CN103966292A - 一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 - Google Patents
一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103966292A CN103966292A CN201310037363.8A CN201310037363A CN103966292A CN 103966292 A CN103966292 A CN 103966292A CN 201310037363 A CN201310037363 A CN 201310037363A CN 103966292 A CN103966292 A CN 103966292A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- caseinhydrolysate
- casein
- appropriate
- lys
- gly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000005018 casein Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 title claims abstract description 37
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 title claims abstract description 37
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 title claims abstract description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 title abstract description 32
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 29
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 21
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims abstract description 19
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims abstract description 19
- 235000013350 formula milk Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- 239000013566 allergen Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 11
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 11
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 5
- 108010079058 casein hydrolysate Proteins 0.000 claims description 35
- MVORZMQFXBLMHM-QWRGUYRKSA-N Gly-His-Lys Chemical compound NCCCC[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CN)CC1=CN=CN1 MVORZMQFXBLMHM-QWRGUYRKSA-N 0.000 claims description 30
- 108010038983 glycyl-histidyl-lysine Proteins 0.000 claims description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 108090000145 Bacillolysin Proteins 0.000 claims description 5
- 102000035092 Neutral proteases Human genes 0.000 claims description 5
- 108091005507 Neutral proteases Proteins 0.000 claims description 5
- 235000008098 Oxalis acetosella Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000010240 Paullinia pinnata Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 230000007659 motor function Effects 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011552 falling film Substances 0.000 claims description 3
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 claims description 3
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 2
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 claims description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 241001119522 Paullinia pinnata Species 0.000 claims 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims 1
- -1 decolour and be dry Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 abstract description 6
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 abstract description 6
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 102000009366 Alpha-s1 casein Human genes 0.000 abstract 1
- 108050000244 Alpha-s1 casein Proteins 0.000 abstract 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 abstract 1
- 235000013376 functional food Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000013402 health food Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 abstract 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 abstract 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 26
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 19
- 102000014171 Milk Proteins Human genes 0.000 description 9
- 108010011756 Milk Proteins Proteins 0.000 description 9
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 8
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 8
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 6
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 6
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 6
- 235000020247 cow milk Nutrition 0.000 description 6
- 235000021239 milk protein Nutrition 0.000 description 6
- 230000000050 nutritive effect Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 241001119526 Paullinia Species 0.000 description 4
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 4
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 235000021119 whey protein Nutrition 0.000 description 4
- 206010002198 Anaphylactic reaction Diseases 0.000 description 3
- 206010022998 Irritability Diseases 0.000 description 3
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 3
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 3
- 230000036783 anaphylactic response Effects 0.000 description 3
- 208000003455 anaphylaxis Diseases 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000009793 Milk Hypersensitivity Diseases 0.000 description 2
- 201000010859 Milk allergy Diseases 0.000 description 2
- YZXBAPSDXZZRGB-DOFZRALJSA-N arachidonic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCC(O)=O YZXBAPSDXZZRGB-DOFZRALJSA-N 0.000 description 2
- 235000008452 baby food Nutrition 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 229960004279 formaldehyde Drugs 0.000 description 2
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 206010025482 malaise Diseases 0.000 description 2
- 239000003531 protein hydrolysate Substances 0.000 description 2
- 230000007065 protein hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- UAIUNKRWKOVEES-UHFFFAOYSA-N 3,3',5,5'-tetramethylbenzidine Chemical compound CC1=C(N)C(C)=CC(C=2C=C(C)C(N)=C(C)C=2)=C1 UAIUNKRWKOVEES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 1
- 201000004624 Dermatitis Diseases 0.000 description 1
- 108010016626 Dipeptides Proteins 0.000 description 1
- 206010073508 Drug reaction with eosinophilia and systemic symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000004262 Food Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 206010016946 Food allergy Diseases 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N Hexa-Ac-myo-Inositol Natural products CC(=O)OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC(C)=O SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 1
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 108010009736 Protein Hydrolysates Proteins 0.000 description 1
- 208000003251 Pruritus Diseases 0.000 description 1
- 206010039085 Rhinitis allergic Diseases 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000024780 Urticaria Diseases 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 201000010105 allergic rhinitis Diseases 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000890 antigenic effect Effects 0.000 description 1
- 229940114079 arachidonic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000021342 arachidonic acid Nutrition 0.000 description 1
- 208000006673 asthma Diseases 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 208000010668 atopic eczema Diseases 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001231 choline Drugs 0.000 description 1
- 239000012916 chromogenic reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- DVSZKTAMJJTWFG-UHFFFAOYSA-N docosa-2,4,6,8,10,12-hexaenoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC=CC=CC=CC=CC=CC=CC(O)=O DVSZKTAMJJTWFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N docosahexaenoic acid Natural products CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCC(O)=O MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 235000020932 food allergy Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 235000020256 human milk Nutrition 0.000 description 1
- 210000004251 human milk Anatomy 0.000 description 1
- 230000006058 immune tolerance Effects 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 235000021125 infant nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229960000367 inositol Drugs 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N inositol Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 235000021180 meal component Nutrition 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 1
- 230000006340 racemization Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N scyllo-inosotol Natural products OC1C(O)C(O)C(O)C(O)C1O CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
本发明公开一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用，属于食品营养和生物技术领域。本发明以食品级酪蛋白为原料，采用复合酶解结合超滤工艺，制得适度水解酪蛋白肽粉。其平均分子量位于1500Da-3000Da之间，蛋白抗原性降低85％以上，主要过敏原αs1-酪蛋白含量较酪蛋白降低95％以上。本发明制备的酪蛋白适度水解物与市场上其他蛋白水解物相比，不但致敏活性显著降低，而且苦味值较小，加工性能良好。可以作为新的功能性营养成分应用于普通食品、成年奶粉及食品、中老年奶粉及食品、婴幼儿配方奶粉及食品、运动功能食品、保健食品和药品，具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及以酪蛋白为原料，制备低致敏性酪蛋白适度水解物的工业化生产方法，产品可应用于普通食品、成年奶粉及食品、中老年奶粉及食品、婴幼儿配方奶粉及食品、运动功能食品、保健食品和药品，属生物技术领域。
背景技术
牛乳是世界上最主要的乳蛋白来源，牛乳因营养价值高而成为人类消费量最大的蛋白质资源之一，其最主要的营养功效体现在婴幼儿配方食品如作代母乳食品或老年人、病人的营养食品。同时，牛乳变态反应也是婴幼儿最常见的食物变态反应，存在于约2％-3％的婴幼儿中，可引发湿疹、瘙痒、皮疹、荨麻疹、水肿、、哮喘、咳嗽、过敏性鼻炎，有些患儿甚至还会出现急性过敏综合征，严重威胁着婴幼儿的身体健康。近年来，食物过敏的发病率呈上升趋势，婴幼儿的食物过敏发病率已高达6％-8％。因此，开发低敏牛乳蛋白配方对于改善和促进婴幼儿的营养和生长发育具有重要的意义。
蛋白酶催化乳蛋白具有表位的片段水解，可显著的降低其抗原性，防止牛奶过敏。根据水解程度的不同，可分为适度水解和深度水解。适度水解配方是对牛奶蛋白进行适度的水解，利用蛋白酶切断肽链，使之成为小肽段，改变牛奶蛋白过敏原表位，降低蛋白的抗原性，但同时保留微量的抗原活性。由于保留了部分抗原性，婴儿持续少量牛奶过敏原的摄入可以诱导免疫耐受。因此，适度水解配方常被推荐用于婴幼儿食物过敏的预防、特异性高风险婴儿的初级干预以及牛奶过敏婴儿的免疫耐受治疗。研究表明，食用具有部分及广泛水解的婴幼儿配方可以有效的降低婴幼儿自身变态反应的风险。
适度水解蛋白的水解程度比完全水解蛋白的略低，但有效地避免了苦味等问题，同时保留易消化吸收、不过敏等优点。适度水解配方奶粉在营养价值、口感方面与普通牛奶配方大致相同，故可以作为初生婴儿的母乳替代品并可长期使用。目前市场上已有部分水解配方销售，但大部分都基于乳清蛋白，酪蛋白的适度水解产品很少。目前乳蛋白水解产物普遍存在着原料来源单一、肽段控制困难、生产规模不大、致敏活性难以消除、特征肽段不清等方面的不足。
CN10163409A公开了生产蛋白质部分水解物的方法及含有水解物的婴儿配方，发明涉及的原料是乳清蛋白和酪蛋白的混合物。CN1596676A采用固定化酶结合离子调控蛋白质结构选择性水解过敏原蛋白，有效地控制水解程度，防止了苦味产生，但是原料依然是乳蛋白组分。CN101297674A中国农业大学罗永康则直接采用乳清蛋白进行复合水解，抗原性可降低90％以上。
在牛乳蛋白酶解过程中，控制水解产物的分子量尤其是肽链长度对于消化吸收来说是至关重要的。当牛乳蛋白水解后的肽分子量变小时，致敏活性也基本消失，但是蛋白质在水解达到一定程度时会产生苦味。CN102379359A提供了一种酶法水解酪蛋白的方法，其中是利用复合酶技术水解酪蛋白降低其过敏原含量， 水解产物吸收性好，且过敏原含量低，与原料相比过敏原含量降低99％以上。但是该发明未采用超滤等工艺手段进行处理，单纯的酶解并不能消除所有的大分子蛋白组分。
英国专利1595499，通过与稀硫酸一起煮沸来水解酪蛋白并将其喷雾干燥，产物无色、无气味。但是工艺使用无机酸，操作危险且工艺复杂，产物中可能引起氨基酸消旋作用产生有毒成分，难以进行工业化生产。
综上，经检索没有发现采用复合酶解结合超滤技术开发适度水解酪蛋白肽工业化制造方法的报道。
发明内容
本发明的目的提供一种制备低致敏性酪蛋白肽适度水解物的工业化生产方法。
本发明的另一个目的是提供一种低致敏性的酪蛋白适度水解物。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
该发明以食品级分离酪蛋白为原料，蛋白含量应不低于80％，按6-12％的重量比将酪蛋白溶于水中，然后在80℃-95℃加热10-20min，降温至温度45～55℃，得酪蛋白溶液。
为避免调节pH值引入矿物盐，影响酪蛋白水解液渗透压，本发明采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶进行直接复合酶解，酪蛋白溶液无需调整pH值。按每克蛋白质2000～5000单位酶量加入蛋白酶，中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的添加比例为1∶1，在温度50-55℃条件下水解2-5h。最后，将酶解液加热到115℃，灭酶10-15min。
酪蛋白酶解液用管式离心机离心，转速12000～16000r/min，留用离心清液，用孔径0.05～0.1μm的微滤和超滤设备进行过滤，条件为压力0.2～0.4MPa，温度30～80℃。透过液用双效降膜蒸发器蒸发，直到浓缩液的固含量为20～50％，条件为蒸汽压0.1±0.02MPa，温度40～80℃。
按照浓缩液含量5％的比例加入活性碳粉进行脱色，加热到80℃，保温搅拌20～40min，然后采用卷式纳滤膜过滤。酪蛋白酶解浓缩液用离心喷雾干燥器进行干燥处理，条件为进口温度160～180℃，出口温度80～90℃，最后制成酪蛋白适度水解肽粉。
为了监控水解程度，可采用甲醛滴定法测定酪蛋白水解产物的水解度DH，其中可通过氢氧化钠滴定而评估蛋白水解期间游离氨基的增加量。酪蛋白水解产物的水解度为5％-12％之间。制备的适度水解酪蛋白肽粉经过化学成分分析确定基本的理化成分，并通过高效液相色谱检测适度水解酪蛋白肽粉成分的分子量分布，发现平均分子量位于1500Da-3000Da之间，且5000Da以下的占90％以上。
水解产物残留的抗原性及主要过敏原αs1-酪蛋白含量通过酶联免疫吸附试验(ELISA)确定。将水解产物得到的结果与用未被水解的酪蛋白原料得到的结果进行比较，本发明水解产物的抗原性较原料酪蛋白降低85％以上，主要过敏原αs1-酪蛋白含量下降95％以上。
通过该方法生产的适度水解酪蛋白肽粉，消除了其大部分致敏活性，在营养价值、口感方面与普通牛 奶配方大致相同，且更易于消化吸收，可应用于普通食品、成年奶粉及食品、中老年奶粉及食品、婴幼儿配方奶粉及食品、运动功能食品、保健食品和药品等领域。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但并不限制本发明的范围。其具体工艺路线由以下步骤构成：
1.适度水解酪蛋白肽粉的制备
将500kg酪蛋白粉加入反应罐中，以10％的重量比用水与酪蛋白混配调浆，加热至85℃，并保温搅拌20min。将温度降至50℃，按每克蛋白质3500单位酶量加入中性蛋白酶和木瓜蛋白酶，温度50℃，酶解3.5小时。然后，将酶解液加热到115℃，灭酶10min。
用管式离心机将酶解液离心，转速14000r/min，分离出清液和渣料，留用离心清液。将清液用孔径0.06μm的微滤和超滤设备进行过滤，条件为压力0.3MPa，温度55℃，制得澄清的水解酪蛋白肽透过液。
用双效降膜蒸发器将上述透过液蒸发，直到浓缩液的固含量为40％，条件为蒸汽压0.1MPa，温度60℃。按照酪蛋白肽浓缩液总固含量5％的比例加入活性碳粉脱色，加热到80℃，保温搅拌半小时后，过滤。
用喷雾干燥器将浓缩液进行干燥处理。干燥条件设为进口温度170℃，出口温度85℃。最后，制得384.55kg酪蛋白适度水解肽粉。
2.适度水解酪蛋白肽粉的理化组成和分子量分布分析
适度水解酪蛋白肽粉的成分分析结果见表1，从中可以看出本发明制备的适度水解酪蛋白肽粉总蛋白质含量高达95％，具有很高的产品质量。采用甲醛滴定法测定酪蛋白水解产物的水解度DH为7％，将适度水解酪蛋白肽粉样品于GEL-HPLC中进样以后，得到其凝胶色谱图分析其分子量分布。用液相数据处理软件将适度水解酪蛋白肽粉的凝胶色谱数据代入校正曲线方程中进行计算，得到样品的肽的相对分子质量及其分布范围。分子量越低，蛋白抗原性越小。本发明用峰面积归一化法计算了适度水解酪蛋白肽粉的相对分子质量分布范围，如表2所示。由分子量分布结果可以看出，适度水解酪蛋白肽粉平均分子量为1826Da，90％以上的肽段分子量小于5000Da。同时，分子量1000Da以下组分中的二肽、三肽的在人体内的吸收利用率极高，具有比游离氨基酸更高的营养价值和生理功能，本发明小于1000Da分子量的肽段含量也高达56％。本发明通过超滤酶解技术优化肽段控制工艺，产品极大地消除致敏活性的同时可以保持良好的口感避免苦味的产生。
表1适度水解酪蛋白肽粉的基础理化成分数据
| 项目 | 含量/％ |
| 总蛋白质(干基) | 95.3±0.47 |
| 脂肪 | 0.15±0.05 |
| 灰分 | 2.56±0.31 |
[0029] 表2适度水解酪蛋白肽粉分子量分布结果
3.适度水解酪蛋白肽粉抗原性测定
本发明采用间接竞争ELISA方法测定适度水解酪蛋白肽粉中残余的抗原性，步骤如下：
用包被液稀释酪蛋白抗原，100μL/孔加入酶标板中，4℃过夜。加封闭液进行封闭，每孔100μL，37℃放置1h。加入100μL PBS稀释的肽粉溶液和一定量稀释的兔血清，不加抗原孔作为无竞争反应体系，37℃放置2h。倾去孔内的液体，用250μL/孔清洗液4次洗板，甩干。用封闭液将HRP-羊抗兔IgG稀释，加入100μL/孔，37℃温育1h。用清洗液洗4次，甩干。加新鲜配制的TMB底物溶液100μL/孔，37℃暗处反应10min显示蓝色，加50μL/孔终止液以终止反应，颜色变黄，最后用酶联免疫检测仪双波长测定各孔的吸光值。
间接竞争ELISA中被测物和包被酪蛋白竞争与抗体结合，因此包被抗原与抗体生成复合物的量与被测物中抗原量成反比，被测物的抗原性大小可用抗原残留量表示。结果显示，适度水解酪蛋白肽粉抗原性较酪蛋白降低88％以上。
4.适度水解酪蛋白肽粉中主要过敏原αs1-酪蛋白含量
本发明中，水解产物的剩余αs1-酪蛋白含量采用酶联免疫吸附试验(ELISA)确定，步骤如下：
向包被有αs1-酪蛋白抗体的酶标板孔中加入100μl标准品及100μL PBS稀释的肽粉溶液，在37℃孵育1h。倒出孔中的液体，每孔加入250μl稀释后的洗涤缓冲液洗涤微孔。向每一个微孔中加入100μl稀释后的酶标抗体溶液，在37℃继续孵育1h。倒出孔中的液体，每孔加入250μl稀释后的洗涤缓冲液。向每一个微孔中加入50μl底物和50μl发色剂，充分混合后在室温(20-25℃)条件下暗处孵育10分钟。 向每一个微孔中加入100μl反应终止液，充分混合。在加入反应终止液后30分钟内于450nm处测量吸光度值。
调整加入的肽粉浓度，使其显色反应落入该试验中确定的线性剂量-反应范围内。水解产物中的αs1-酪蛋白与特异性抗体结合，根据颜色变化来判断水解产物中过敏原蛋白含量。结果显示，酪蛋白中主要过敏原αs1-酪蛋白含量为159074mg/kg，适度水解肽粉为265.73mg/kg，水解后消除了99％以上的过敏原成分，αs1-酪蛋白含量较酪蛋白原料降低几百倍。
5.采用适度水解酪蛋白肽制备婴幼儿配方奶粉
本发明得到的适度水解酪蛋白肽消除了大部分其致敏活性，易吸收且富含多种活性成分，适用于中老年奶粉，并可作为普通食品配料应用于食品工业本产品，可应用于普通食品、成年奶粉及食品、中老年奶粉及食品、婴幼儿配方奶粉及食品、运动功能食品、保健食品和药品，本实例系详述本发明，但不限制本发明。婴幼儿配方奶粉制备过程如下：
适度水解酪蛋白肽粉250-350g，低反式脂肪酸植物油180g，葡萄糖110g，浓缩乳清蛋白粉40-60g，低聚半乳糖15g，花生四烯酸3g，乳糖115g，二十二碳六烯酸2g，核苷酸0.4g，维生素2g，叶黄素0.0005g，肌醇0.03g，胆碱1g，矿物质3.5g，将上述原料混合，使用60℃的纯净水按混合原料∶水＝1∶5的重量比例溶解混合均匀，其中将原料脂肪酸植物油加热至70℃后，与溶解混合液一起泵至储罐中搅拌，混合均匀，得到混合液；得到的混合液在板式或管式杀菌器中进行巴式杀菌，温度控制在85-90℃，时间40秒，在双效或三效蒸发器中浓缩，使干物质含量达到50-60％，随后在干燥塔内雾化、干燥成含水量2.5-3.5％的产品，该产品由流化床收集、冷却，由振动筛去除团块后置于容器中待检验包装。
Claims (6)
1.一种利用酪蛋白粉制备适度水解酪蛋白肽的工业化酶解方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
1)将酪蛋白加入反应罐中，以100∶2～20(L∶kg)的液料比用水与酪蛋白粉混配调浆，加热至50～90℃，保温搅拌20～90min。
2)温度调至40～60℃，按每克蛋白质1000～8000单位酶量加入中性蛋白酶和木瓜蛋白酶，中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的添加比例为1∶1～1∶2，酶解2～6h。最后，将酶解液加热到120℃，灭酶10min。
2.根据权利要求1所述的适度水解酪蛋白肽的工业化制备方法，其特征在于酶解后的料液通过分离、浓缩、脱色和干燥等工艺制得适度水解酪蛋白肽粉，具体步骤如下：
1)用管式离心机将如权利要求1所述酪蛋白酶解液离心，转速9000～16000r/min，留用离心清液，用孔径0.05～0.1μm的微滤和超滤设备进行过滤，条件为压力0.2～0.4MPa，温度30～80℃，制得澄清的适度水解酪蛋白肽粉透过液，然后采用卷式纳滤膜过滤。
2)用双效降膜蒸发器将上述透过液蒸发，直到浓缩液的固含量为20～50％，条件为蒸汽压0.1±0.02MPa，温度40～80℃。按照浓缩液含量5～10％的比例加入活性碳粉进行脱色，加热到70～95℃，保温搅拌20～40min。
3)用离心喷雾干燥器将上述适度水解酪蛋白肽粉浓缩液进行干燥处理，条件为进口温度160～180℃，出口温度80～90℃，制成适度水解酪蛋白肽粉。
3.根据权利要求1、2所述方法制备的适度水解酪蛋白肽粉，其特征在于平均分子量位于1500-3000Da之间，游离氨基酸含量低于5％，分子量小于5000Da以上的肽段占90％以上。
4.根据权利要求1、2所述方法制备的适度水解酪蛋白肽粉，其抗原性较酪蛋白应降低85％以上。
5.根据权利要求1、2所述方法制备的适度水解酪蛋白肽粉，其主要过敏原αs1-酪蛋白含量应降低95％以上。
6.根据权利要求1、2所述方法制备的适度水解酪蛋白肽作为产品或原料在普通食品、成年奶粉及食品、中老年奶粉及食品、婴幼儿配方奶粉及食品、运动功能食品、保健食品和药品中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310037363.8A CN103966292A (zh) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310037363.8A CN103966292A (zh) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103966292A true CN103966292A (zh) | 2014-08-06 |
Family
ID=51236295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310037363.8A Pending CN103966292A (zh) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103966292A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110317255A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-10-11 | 北京工商大学 | αs1-酪蛋白的抗原表位制备得到的单抗及牛乳过敏原检测方法 |
| CN112646855A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-04-13 | 广州市金龟寿药品有限公司 | 一种低致敏性酪蛋白肽的生产方法及其应用 |
| CN113825518A (zh) * | 2019-01-17 | 2021-12-21 | 莱蒂生物制药公司 | 纯化过敏原提取物的方法 |
| CN114277076A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-05 | 江南大学 | 一种复合酶定向适度水解牛初乳的方法 |
| CN114395601A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-26 | 华南理工大学 | 一种具有两亲性和抗氧化性的酪蛋白酶解物及其制法和用途 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1105818A (zh) * | 1993-06-30 | 1995-08-02 | 布里斯托尔-迈尔斯斯奎布公司 | 乳蛋白部分水解产物及其制备方法 |
| CN101768551A (zh) * | 2010-02-04 | 2010-07-07 | 南京工业大学 | 一种多级固定化酶膜反应装置及利用其制备酪蛋白磷酸肽的方法 |
| CN101948524A (zh) * | 2010-09-02 | 2011-01-19 | 天津大学 | 富含多磷酸化多肽的酪蛋白水解物和制备方法 |
| CN102379359A (zh) * | 2010-08-30 | 2012-03-21 | 内蒙古伊利实业集团股份有限公司 | 酶法水解酪蛋白的方法及水解产物 |
-
2013
- 2013-01-31 CN CN201310037363.8A patent/CN103966292A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1105818A (zh) * | 1993-06-30 | 1995-08-02 | 布里斯托尔-迈尔斯斯奎布公司 | 乳蛋白部分水解产物及其制备方法 |
| CN101768551A (zh) * | 2010-02-04 | 2010-07-07 | 南京工业大学 | 一种多级固定化酶膜反应装置及利用其制备酪蛋白磷酸肽的方法 |
| CN102379359A (zh) * | 2010-08-30 | 2012-03-21 | 内蒙古伊利实业集团股份有限公司 | 酶法水解酪蛋白的方法及水解产物 |
| CN101948524A (zh) * | 2010-09-02 | 2011-01-19 | 天津大学 | 富含多磷酸化多肽的酪蛋白水解物和制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 刘晓宇等: "酶解对牛乳酪蛋白抗原性的影响", 《中国乳品工业》 * |
| 王隽等: "复合酶生产酪蛋白磷酸肽的工艺研究", 《食品研究与开发》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113825518A (zh) * | 2019-01-17 | 2021-12-21 | 莱蒂生物制药公司 | 纯化过敏原提取物的方法 |
| CN110317255A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-10-11 | 北京工商大学 | αs1-酪蛋白的抗原表位制备得到的单抗及牛乳过敏原检测方法 |
| CN110317255B (zh) * | 2019-07-19 | 2020-07-31 | 北京工商大学 | αs1-酪蛋白的抗原表位制备得到的单抗及牛乳过敏原检测方法 |
| CN112646855A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-04-13 | 广州市金龟寿药品有限公司 | 一种低致敏性酪蛋白肽的生产方法及其应用 |
| CN112646855B (zh) * | 2020-12-08 | 2021-08-03 | 广州市金龟寿药品有限公司 | 一种低致敏性酪蛋白肽的生产方法及其应用 |
| CN114277076A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-05 | 江南大学 | 一种复合酶定向适度水解牛初乳的方法 |
| CN114277076B (zh) * | 2021-12-24 | 2023-12-12 | 龙垦臻选(无锡)品牌管理有限公司 | 一种复合酶定向适度水解牛初乳的方法 |
| CN114395601A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-26 | 华南理工大学 | 一种具有两亲性和抗氧化性的酪蛋白酶解物及其制法和用途 |
| CN114395601B (zh) * | 2022-01-17 | 2023-09-29 | 华南理工大学 | 一种具有两亲性和抗氧化性的酪蛋白酶解物及其制法和用途 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103598544B (zh) | 以大蒜为原料进行综合利用的提取工艺 | |
| US11259536B2 (en) | Dairy salt, methods for its production and food products containing it | |
| CN103966292A (zh) | 一种过敏原部分消除的适度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 | |
| WO2016172979A1 (zh) | 一种低致敏低苦味大豆低聚肽及其制备方法和应用 | |
| CA2615854A1 (en) | Calcium containing soy protein isolate composition | |
| CN102210373A (zh) | 一种微囊化蛋白多肽及其制备方法 | |
| CN107532191A (zh) | 西兰花蛋白肽的制备方法、制备得到的西兰花蛋白肽及其应用 | |
| CN102078012A (zh) | 一种枯草芽孢杆菌固体氨肽酶在紫菜复合酶解中的应用 | |
| CN110628859A (zh) | 一种糖基化牡蛎肽及其制备方法 | |
| CN102488137B (zh) | 一种枯草芽孢杆菌氨肽酶在风味功能性营养米制备工艺中的应用 | |
| CN106565838A (zh) | 一种稳定性好的藻蓝蛋白及其制备方法、组合物和应用 | |
| CN103719534B (zh) | 一种对大豆分离蛋白进行酶水解的方法 | |
| CN104046673B (zh) | 一种含CPPs的低致敏性酪蛋白肽全粉工业化制造方法及其应用 | |
| CN107201389A (zh) | 一种花生蛋白多肽及其应用 | |
| CN101748182B (zh) | 一种米蛋白抗氧化肽的制备方法 | |
| CN103966293A (zh) | 一种过敏原基本消除的深度水解酪蛋白肽工业化制造方法及其应用 | |
| EP0357776A1 (en) | Egg white hydrolyzate | |
| CN102038264A (zh) | 双孢菇蛋白酶解肽口服液的制备方法 | |
| CN111657352A (zh) | 一种复合肽蛋白质粉及其制备方法 | |
| CN112401211A (zh) | 一种牡蛎肽粉末油脂的制备方法 | |
| CN106609291A (zh) | Ace抑制蛋白肽粉及其制备方法 | |
| JP2003506063A (ja) | 穀物蒸留かすに基づく食品、栄養食品及び食品添加物の製造方法 | |
| Racotta et al. | Use of whey proteins for supplementing tortilla | |
| SU1472041A1 (ru) | Способ получени гидролизата молочных белков | |
| CN108244331A (zh) | 一种极易溶解的大豆肽的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140806 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |