CN101696444B - 多肽提取物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多肽提取物，该多肽提取物主要由动物副产物(猪、牛、羊或鱼的皮和血)经微生物发酵、生物酶酶解后制备得到，其具体的制备方法包括预糊化、微生物发酵、一次消化、一次分离提纯、二次消化、二次分离提纯等步骤。本发明的多肽提取物可溶性好，出品率高，产品质量好，保健功效显著，本发明多肽提取物的制备工艺简单，资源利用率高，成本小。本发明制备的多肽提取物可有效应用于制备补血保健品。

Description

多肽提取物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种营养添加剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种多肽及其制备方法和应用。 

背景技术

我国人群有70％处于亚健康状态，15％人群处于疾病状态，只有15％为健康人群。随着我国人口的老龄化，老年人已占人口的13％。经过多年的调查、研究发现，老年人随着年龄的增大，身体各机能逐步在衰退，而营养元素的大量流失则造成老年人体弱多病，免疫力低下。多肽具有促进生长发育、促进新陈代谢、提高机体免疫力等作用。然而，目前市场上大多数的多肽产品含量较低，质量不高，难以满足人体(尤其是老年人)的需要。 

目前，生物活性肽产品的制备主要通过酶解法，采用蛋白酶在最适温度和pH值条件下进行酶解反应。这种方法是在比较温和的条件下进行的，能较好地控制生产，并且保存氨基酸的营养价值。虽然酶水解法是一种较好的方法，但其生产过程工艺复杂，提纯难度大，对pH值、温度等要求较严格，且产品的可溶性小、出品率低，对规模化生产有一定的限制作用。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可溶性好、出品率高、产品质量好、保健功效显著的取自动物副产物的多肽提取物，还提供一种工艺简单、资源利用率高、成本小、产品质量好的多肽提取物的制备方法，还提供一种本发明的多肽提取物在在制备补血保健品中的应用。 

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种多肽提取物，其特征在于：所述多肽提取物主要由动物副产物经微生物发酵、生物酶酶解后制备得到。 

上述的多肽提取物中，所述动物副产物优选包括动物的皮和血，所述动物优选包括猪、牛、羊或鱼。 

上述的多肽提取物中，所述微生物优选包括酵母菌属(Saccharomyces)、芽孢杆菌属(Bacillus Cohn)和黑曲霉属(Aspergillus niger)；所述生物酶优选包括胃蛋白酶和胰蛋白酶。 

在总的技术构思下，本发明还提供一种上述的多肽提取物的制备方法，包括以下步骤： 

(1)预糊化：将1质量份的动物皮(优选包括猪皮、牛皮、羊皮或鱼皮)切碎，再加入消化液使pH值≤2，对混合物进行煎煮使其糊化；所述消化液主要由纯净水和混合食用级酸组成；所述混合食用级酸优选为食用盐酸(浓度10％～20％)、乳酸(浓度90％～95％)和食用级醋酸组成的混合物； 

(2)微生物发酵：将上述预糊化后的糊状物与1～2质量份的动物血(优选包括猪血、牛血、羊血或鱼血)混合，向其中加入酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属进行组合发酵； 

(3)一次消化：向上述发酵后的混合物中加入所述消化液(优选使pH值≤1)，同时加入胃蛋白酶，再加水搅拌均匀，在维持胃蛋白酶活性条件下静置进行一次消化； 

(4)一次分离提纯：向上述一次消化后的混合物中加入离子水，再进行蒸煮后分离、去渣，得到粗提液； 

(5)二次消化：取上述粗提液调pH值至6～7，冷却后加入胰蛋白酶，在维持胰蛋白酶活性条件下静置进行二次消化； 

(6)二次分离提纯：将上述二次消化后的混合液煮沸，然后冷却至1℃～5℃，静置分层后除去上层悬浮物和底层沉淀物，取中间澄清液过滤得提取液；将所述提取液进行浓缩、干燥后得成品多肽提取物。 

在上述制备方法的预糊化步骤中：所述纯净水的添加量优选为所述动物皮质量的2～5倍；所述煎煮时压力优选控制在0.2KPa～0.25KPa，煎煮时的温度优选控制在120℃～140℃，煎煮时间优选控制在2h～5h。 

在上述制备方法的微生物发酵步骤中：所述酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属三种微生物的总添加量优选为所述动物副产物总质量的1％～5％；所述酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属的质量比优选为1∶(1～2)∶(1～2)，所述组合发酵的时间优选为48h～72h。 

在上述制备方法的一次消化步骤中：所述消化液的添加量优选为所述动物副产物总质量的40％～65％；所述胃蛋白酶的添加量优选为所述动物副产物总质量的0.5％～2％；所述一次消化时的温度优选控制在20℃～45℃，一次消化的时间优选为24h～48h。 

在上述制备方法的一次分离提纯步骤中：所述离子水的添加量优选为一次消化后混合物质量的3～5倍；所述蒸煮时的压力优选控制在0.2KPa～0.3KPa，蒸煮时的温度优选控制在120℃～150℃，蒸煮时间优选为4h～6h。 

在上述制备方法的二次消化步骤中：所述调pH值的试剂优选为氧化钙；所述二次消化时的温度优选控制在40℃～50℃，二次消化的时间优选为5h～8h。 

在总的技术构思下，本发明还提供一种上述的多肽提取物在制备补血保健品中的应用。多肽本身具有促进生长发育、促进新陈代谢、提高机体免疫力等作用，而动物皮对人体的皮肤有较好的延缓衰老、抗皱除纹的作用，动物血既可补血、又具有清宣理肺的作用。将本发明的多肽提取物与不同的中药材配伍可制得不同功效的保健产品。 

优选的，取以下质量份的组分： 

本发明的多肽提取物    10～35份 

动物骨骼    30～50份 

枸杞        5～20份 

黄芪        5～20份 

党参        5～20份 

当归        5～20份 

山药        5～15份和 

维生素D     微量； 

上述的枸杞可补肾明目，黄芪可补气提神，当归是较好的补血药材，党参和山药则具有健脾开胃益气作用，维生素D是治疗佝偻病及骨质疏松的良药，能促进钙的吸收，将所述的动物骨骼、枸杞、黄芪、党参、当归、山药进行煎煮制得中药提取液，再向该中药提取液中添加所述的多肽提取物和维生素D，即可制得含本发明多肽提取物的具有补血功效的保健品，同时该保健品还具有改善骨质疏松、提高机体的免疫力等功效。 

与现有技术相比，本发明的优点在于：首先，本发明充分利用了较为廉价的动物副产物并提取得到了高附加值、高营养价值的多肽产品，利用本发明的多肽提取物与现有的药材组分进行配伍，可开发出具有不同功效(例如补血益气、促进新陈代谢、提高机体免疫力等)的各种保健品，具有良好的经济效益和社会效益；其次，本发明通过大量实验分析，筛选出了有效的微生物菌种及组合，使多种微生物在发酵过程中的协同作用得到有效发挥，发酵过程完全、充分，大大提高了生物活性多肽的可溶性和出品率；再次，通过本发明微生物的代谢作用，对氨基酸和小肽进行移接、重排和分泌，对某些肽苦味基团进行修饰和重组，可有效去除活性肽苦味，有效去除产品中的重金属元素，并赋予多肽一些生物活性功能，使产品的质量得到进一步提升。此外，本发明通过优选控制微生物的代谢和发酵条件，可生产不同氨基酸排序和分子量不同的肽，在发酵过程中，产生的游离氨基酸被微生物再次吸收利用，对微生物的代谢不会产生反馈抑制，大大提高了制备反应的效率。本发明的制备方法由于充分利用了动物副产物，因此工艺成本小、资源利用率高，具有较好的经济效益。 

具体实施方式

实施例： 

一种本发明的多肽提取物，其主要由猪的副产物(猪皮和猪血)经酵母菌、芽孢杆菌和黑曲霉发酵，经胃蛋白酶和胰蛋白酶酶解后制备得到。 

上述多肽提取物的具体制备方法包括以下步骤： 

(1)预糊化：将30g～40g的猪皮用机械切碎，加入消化液，消化液主要由80g的纯净水(2～3倍于猪皮质量即可)和适量的混合食用级酸组成(消化液pH值≤1)，以控制混合物 的pH值为1～2；该混合食用级酸包括浓度为10％的食用盐酸、浓度为95％的乳酸和食用醋酸，食用盐酸、乳酸和食用醋酸在消化液中的质量浓度分别为1％～2％、1％～2％和3％～4％；对混合物煎煮2h～5h使其糊化，煎煮时的压力控制在0.25KPa，煎煮时的温度控制在140℃； 

(2)微生物发酵：将上述预糊化后的糊状物与50g～70g的动物血混合，向其中加入酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属进行组合发酵，酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属三种微生物的总添加量为所用猪皮和猪血总质量的3％；酵母菌、芽孢杆菌和黑曲霉的质量比为1∶1.5∶1.5(在1∶(1～2)∶(1～2)的范围内均能达到效果)，发酵时间为60h(在48h～72h范围内均能达到本实施例的技术效果)； 

(3)一次消化：向上述发酵后的混合物中加入所用猪皮和猪血总质量50％(40％～65％的范围内均能达到效果)的消化液(步骤(1)中所用的消化液)，同时加入所用猪皮和猪血总质量1％(0.5％～2％范围内均能达到本实施例的技术效果)的胃蛋白酶(1∶400)，再加一倍于上述发酵后混合物质量的水搅拌均匀，在维持胃蛋白酶活性条件下(20℃～45℃)静置进行一次消化，消化时间为48h(在24h～48h范围内均能达到本实施例的技术效果)； 

(4)一次分离提纯：向上述一次消化后的混合物中加入离子水，离子水的添加量为一次消化后混合物质量的3倍(添加3～5倍均能达到本实施例的技术效果)，再进行蒸煮，蒸煮时的压力控制在0.2KPa，蒸煮时的温度控制在135℃，蒸煮时间为5h，蒸煮后分离、去渣，得到粗提液； 

(5)二次消化：取上述粗提液用氧化钙调pH值至6～7，待温度冷却至40℃～50℃后加入胰蛋白酶(2∶10000～4∶10000)，在维持胰蛋白酶活性条件下保温消化6h； 

(6)二次分离提纯：将上述二次消化后的混合液煮沸1h，然后放入冷却塔中冷却至1℃～5℃，静置分层(静置24h～48h均能达到本实施例的技术效果)后除去上层悬浮物(主要包括脂肪类物质)和底层沉淀物(主要包括重金属物质)，取中间澄清液过滤得提取液；将所述提取液通过纳米膜进行浓缩、喷雾干燥成粉状后得成品多肽提取物。 

将上述制得的多肽提取物与中药材配伍后用于制备补血保健品，其中各原料的组分如下： 

本实施例制得的多肽提取物    10～35份 

动物骨骼                    30～50份 

枸杞                        5～20份 

黄芪                        5～20份 

党参                        5～20份 

当归                        5～20份 

山药                        5～15份和 

维生素D                     微量(本实施例每100吨产品中只添加40mg)； 

将上述的动物骨骼、枸杞、黄芪、党参、当归、山药进行煎煮制得中药提取液，再向该中药提取液中添加所述的多肽提取物和维生素D，加简单加工、包装后即可制得含本发明多肽提取物的具有补血功效的保健品(胶囊剂型)。 

用上述具有补血功效的保健品进行人体试食试验。 

试验方法：随机选取年龄在26～45岁的妇女进行常规体检，选择指血血红蛋白含量＜120g/L的妇女进行血、尿和便常规及肝功能等项目的检查，排除其他相关疾病后确定104名妇女作为受试对象。按血红蛋白含量随机将这104名妇女分成对照组(51人)和试食组(53人)，两组妇女的基本情况如下表1所示，由表1可见两组妇女的基本情况无显著差异。试食组服用本实施例制备的保健品，对照组给予外包装相同的安慰剂，服用方式均为每日两次，每次两粒，观察期为一个月。试验开始前和试验结束时对两组受试者采用询问法进行膳食调查，调查结果表明试验前后两组受试的妇女的主要营养素摄入量没有显著差异。 

表1受试贫血妇女基本情况比较 

组别	受试人数	年龄(y)	身高(cm)	体重(Kg)
					试食组	53	35.8±5.0	158.2±3.7	54.1±5.6
对照组	51	37.0±5.1	157.4±3.0	52.7±5.1
					T值		1.175	1.208	1.358
P值		0.242	0.230	0.177

试验本实施例的保健品后，对受试者血、尿和便常规指标的影响见下表2，由表2可见，试验前后对照组和试食组受试者的红细胞和白细胞计数均在正常范围内，尿常规和便常规也未见异常。 

表2：对受试者血、尿和便常规指标的影响(M±SD) 

试验本实施例的保健品后，对受试者部分血生化指标的影响见下表3，由表3可见，试验前后对照组和试食组受试者的各项指标含量均在正常范围内。 

表3：对受试者部分血生化指标的影响(M±SD) 

试验本实施例的保健品后，对受试者血红蛋白指标的影响见下表4(采用常规的氰化高铁法测定)，由表4可见，试验前对照组和试食组中受试者的血红蛋白含量没有显著差异(T＝0.007，P＝0.994)；试验后试食组中受试者的血红蛋白含量和增加值显著高于对照组(T＝9.704，P＜0.001和T＝10.243，P＜0.001)；与试验前相比，试验结束时试食组中受试者的血红蛋白含量比试验前有显著增加(T＝13.733，P＜0.001)。 

表4：对受试者血红蛋白含量(g/L)的影响 

组别	受试人数	实验前	试验后	增加值	T值	P值
							试食组	53	109.8±8.0	132.2±12.0#	22.5±11.9	13.733	0.000
对照组	51	109.7±8.9	111.8±9.6*	2.1±8.4*	1.791	0.079
							T值		0.007	9.704	10.243
P值		0.994	0.000	0.000

注：与试食组相比^*P＜0.001，自身前后相比^#P＜0.001。 

试验本实施例的保健品后，对受试者红细胞游离原卟啉含量的影响见下表5(采用常规的荧光光度测定法测定)，由表5可见，试验前对照组和试食组中受试者的红细胞游离原卟啉含量没有显著差异(T＝0.984，P＝0.327)；试验后试食组中受试者的红细胞游离原卟啉含量显著低于对照组(T＝9.601，P＜0.001)；与试验前相比，试验结束时试食组中受试者的红细胞游离原卟啉含量比试验前有显著降低(T＝7.859，P＜0.001)。 

表5：对受试者红细胞游离原卟啉含量(μg/dl)的影响 

组别	受试人数	实验前	试验后	差值	T值	P值
							试食组	53	67.8±13.5	46.0±18.4##	-21.8±20.2	7.859	0.000
对照组	51	70.1±9.9	73.8±10.6#*	3.8±10.9*	2.540	0.014
							T值		0.984	9.601	8.167
P值		0.327	0.000	0.000

注：与试食组相比^*P＜0.001，自身前后相比^#P＜0.05，^##P＜0.001。 

试验本实施例的保健品后，对受试者血清铁蛋白含量的影响见下表6(常规的免疫法测定)，由表6可见，试验前对照组和试食组中受试者的血清铁蛋白含量没有显著差异(T＝0.601，P＝0.549)；试验后试食组中受试者的血清铁蛋白含量显著高于对照组(T＝6.792，P＜0.001)；与试验前相比，试验结束时试食组和对照组中受试者的血清铁蛋白含量比试验前有显著提高(T＝13.260，P＜0.001和T＝2.803，P＝0.007)，但试食组前后差值的显著程度高于对照组(T＝7.179，P＜0.001)。 

表6：对受试者血清铁蛋白含量(μg/l)的影响 

组别	受试人数	实验前	试验后	差值	T值	P值
							试食组	53	36.9±17.9	66.3±19.6##	29.3±16.1	13.260	0.000
对照组	51	34.9±17.2	41.3±18.3#*	6.4±16.9*	2.803	0.007
							T值		0.601	6.792	7.179
P值		0.549	0.000	0.000

注：与试食组相比^*P＜0.001，自身前后相比^#P＜0.01，^##P＜0.001。 

由以上的试验报告和试验数据可见，服用本实施例保健品一个月后能使受试者的血红蛋白含量和血清铁蛋白含量显著升高，红细胞游离原卟啉含量显著降低，试食组自身前后比较，血红蛋白平均升高幅度＞20g/L，并且试食组试验后与对照组相比有显著的统计学差异。因此，本实施例制得的保健品具有改善营养性贫血功能的作用。 

Claims (2)

1.一种多肽提取物的制备方法，所述多肽提取物主要由动物副产物经微生物发酵、生物酶酶解后制备得到，具体包括以下步骤：

(1)预糊化：将1质量份的动物皮切碎，再加入消化液使pH值≤2，对混合物进行煎煮使其糊化；所述消化液主要由纯净水和混合食用级酸组成；所述纯净水的添加量为所述动物皮质量的2～5倍；所述煎煮时压力控制在0.2KPa～0.25KPa，煎煮时的温度控制在120℃～140℃，煎煮时间控制在2h～5h；

(2)微生物发酵：将上述预糊化后的糊状物与1～2质量份的动物血混合，向其中加入酵母菌属(Saccharomyces)、芽孢杆菌属(Bacillus Cohn)和黑曲霉属(Aspergillus niger)进行组合发酵；在本步骤中，所述酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属三种微生物的总添加量为所述动物副产物总质量的1％～5％，所述动物副产物包括动物的皮和血；所述酵母菌属、芽孢杆菌属和黑曲霉属的质量比为1∶(1～2)∶(1～2)，所述组合发酵的时间为48h～72h；

(3)一次消化：向上述发酵后的混合物中加入所述消化液，同时加入胃蛋白酶，再加水搅拌均匀，在维持胃蛋白酶活性条件下静置进行一次消化；在本步骤中：所述消化液的添加量为所述动物副产物总质量的40％～65％；所述胃蛋白酶的添加量为所述动物副产物总质量的0.5％～2％；所述一次消化时的温度控制在20℃～45℃，一次消化的时间为24h～48h；

(4)一次分离提纯：向上述一次消化后的混合物中加入离子水，再进行蒸煮后分离、去渣，得到粗提液；所述离子水的添加量为一次消化后混合物质量的3～5倍；所述蒸煮时的压力控制在0.2KPa～0.3KPa，蒸煮时的温度控制在120℃～150℃，蒸煮时间为4h～6h；

(5)二次消化：取上述粗提液调pH值至6～7，冷却后加入胰蛋白酶，在维持胰蛋白酶活性条件下静置进行二次消化；在本步骤中：所述调pH值的试剂为氧化钙；所述二次消化时的温度控制在40℃～50℃，二次消化的时间为5h～8h；

(6)二次分离提纯：将上述二次消化后的混合液煮沸，然后冷却至1℃～5℃，静置分层后除去上层悬浮物和底层沉淀物，取中间澄清液过滤得提取液；将所述提取液进行浓缩、干燥后得成品多肽提取物。

2.一种如权利要求1制备的多肽提取物在制备补血保健品中的应用。