具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽的制备方法，该方法以米糠为原料，首先提取米糠蛋白，然后采用酶解法制备米糠蛋白水解物，再采用超滤法、葡聚糖凝胶Sephadex G-15、RP-HPLC法对米糠ACE抑制肽进行分离纯化。本发明专利技术有效利用了现有丰富且廉价的米糠资源，加工制备出了具有高ACE抑制活性的米糠蛋白肽。本发明专利技术将米糠ACE抑制肽的降压功能得到最大化利用，一方面增加了米糠的附加值，创造出好的经济效益和市场价值；另一方面，有效缓解高血压的发病率、控制高发病率，保卫人类免受高血压的危害，具有良好的应用价值和社会效益，同时也为研究米糠蛋白ACE抑制肽结构和降血压机理提供了一定的理论基础和实验依据。

【技术实现步骤摘要】
具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽的制备方法
本专利技术属于食品
，涉及一种具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽的制备方法。
技术介绍
稻谷是我国第一大粮食品种，年总产量1.8～2.0亿吨左右，占全国粮食总产量的42％、世界稻谷总产量35％左右。米糠是稻谷的副产品之一，目前我国拥有量在1000万吨左右，是一种量大面广的可再生资源。然而我国对于米糠的深度开发利用及相应理论研究尚处于低水平阶段，大部分作为畜禽饲料被浪费了，仅有10％～15％用来榨油或提取植酸钙、肌醇、谷维素等较高价值的再生产品。米糠是一种具有很大开发潜力的食品、化工和药物原料，据估计米糠经综合利用后其经济效益可提高10倍以上。联合国工业发展组织(UNIDD)把米糠称为一种未能充分利用的宝贵资源，我国也将米糠综合利用作为“九五”、“十五”期间粮食深加工研究和开发的重点。米糠重量虽只占稻米重量的6％～8％，但却含有90％以上人体必需元素，其主要成分为14％～24％油脂、12％～18％蛋白质、33％～53％无氮浸出物、8％～12％灰分、7％～14％水分；除此之外，米糠还含有抗癌及其他促进人体健康的功能型物质，如膳食纤维、维生素、矿物质、谷维素、植酸、蛋白酶抑制剂等；同时还可以从廉价的米糠资源中获得高价值的营养物质或生物活性物质，如蛋白质、蛋白活性肽、生育酚、二十八碳烷醇、角鲨烯、神经酰胺等，对人体健康和现代文明病的预防及治疗具有重要作用。近年来随着科学研究的不断深入，生物活性肽由于具有品种多、应用范围广、无毒副作用、吸收快、效率高和被吸收的氨基酸组成平衡等优点，正广泛应用于食品、医药和饲料等行业。经研究表明，活性肽都以非活性状态存在于蛋白质长链中，当采用适当的水解方法得到这些低肽时，其活性就会释放出来。生物活性肽的功能特性及生理活性与其分子量大小及氨基酸链长短、组成结构密切相关。与游离氨基酸相比，寡肽转运系统速度更快，并且具有耗能低、不易饱和的特点。许多活性肽具有原蛋白质或其组成氨基酸所没有的功能，它们与机体的各种功能调节、疾病的发生以及免疫、内分泌、衰老、代谢等有着非常紧密的联系，在生命活动中起着显著作用，可广泛用作药物、疫苗和食品营养制剂等。如今已证实了，米糠蛋白肽更易于被人体吸收利用，同时兼具低过敏性、溶解性好等特点。并且米糠蛋白肽在抗氧化、降血压血脂、血管紧张素转换酶抑制活性、阿片样拮抗活性、免疫调节等生物功能活性方面都已有相关报道，是一种非常有实用前途的功能活性肽。其中米糠蛋白血管紧张素转换酶抑制肽越来越受到研究者的重视，它通过抑制血管紧张素转换酶(ACE)活性，从而起到缓解血压升高的作用，其生物保健功能及药用功能不可小视。生物活性肽具有品种多、应用范围广、无毒副作用、吸收快、效率高和被吸收的氨基酸组成平衡等优点，目前正广泛应用于食品、医药等行业。ACE抑制肽是对现代常见病一高血压具有良好生理调节功效的一类生物活性肽。与化学合成ACE抑制剂或药物相比，从天然食源性物质中获取的ACE抑制剂虽见效相对较慢，但更易被人体吸收利用，同时调节血压时效更长、相对温和持久，尤为关键的是对人体肾脏、肝脏等器官无毒副作用。尽管如此，我国目前对于ACE抑制肽等降压肽的研究尚属于起步阶段，且大多集中在大豆肽和玉米肽等的研究[21]，仅有极少量报道米糠蛋白降压肽；并且对于分离纯化ACE抑制肽并无系统的方法，一级结构鉴定、分析其与ACE抑制活性的关系等相关研究也尚处于空白状态；仅仅处于实验室基础研究阶段，并没有扩展工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽的制备方法，该方法有效利用了现有丰富且廉价的米糠资源，加工制备出了具有高ACE抑制活性的米糠蛋白肽。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一、以米糠为原料，采用碱法提取米糠蛋白；二、向米糠蛋白中加入蒸馏水，控制底物浓度为1.0～6.0mg/mL，充分搅拌溶解后，调节pH值为7.5～10。再添加一定比例的蛋白酶后放于恒温水浴中，使其发生酶解反应，控制酶添加量为500～5000u/g，酶解温度为30～55℃，水解时间为0.5～10h；反应结束后，迅速升温至94～96℃保持10～15min，对蛋白酶进行充分的灭活处理；离心分离酶解液，即得米糠蛋白水解液；三、采用超滤法初级分离米糠蛋白水解液，控制超滤操作温度为20～25℃，超滤操作压力在0.1～0.4MPa范围内，截留分子量＜6KDa。四、采用葡聚糖凝胶SephadexG-15纯化步骤三获得的米糠ACE抑制肽；五、采用RP-HPLC法分离纯化步骤四获得的米糠ACE抑制肽，得到纯化的米糠ACE抑制肽。本专利技术有效利用了现有丰富且廉价的米糠资源，加工制备出了具有高ACE抑制活性的米糠蛋白肽，探索出一种实用、高效的分离纯化米糠ACE抑制肽的连续色谱，并测定其氨基酸组成及氨基酸序列，得到其一级结构，进而将纯化后的米糠ACE抑制肽添加到原料中，加工制得有降血压功效的功能性保健食品、药品等。本专利技术将米糠ACE抑制肽的降压功能得到最大化利用，一方面增加了米糠的附加值，创造出好的经济效益和市场价值；另一方面，有效缓解高血压的发病率、控制高发病率，保卫人类免受高血压的危害，具有良好的应用价值和社会效益，同时也为研究米糠蛋白ACE抑制肽结构和降血压机理提供了一定的理论基础和实验依据。附图说明图1为米糠ACE抑制肽的制备、分离纯化及结构表征、其他相关性质研究的实验技术流程图；图2为酶解法制备米糠ACE抑制肽实验流程图；图3为超滤法初步分离米糠蛋白肽的实验装置流程图；图4为测定蛋白酶活力的酪氨酸标准曲线；图5为经各蛋白酶酶解后米糠蛋白水解物的NSI、DH及ACE抑制活性；图6为底物浓度对制备具有ACE抑制活性的水解物的影响；图7为酶添加量对制备ACE抑制肽的影响；图8为pH对制备ACE抑制肽的影响；图9为酶解温度对制备ACE抑制肽的影响；图10为底物浓度与酶添加量对ACE抑制率影响的响应面；图11为底物浓度与酶添加量对ACE抑制率影响的等高线；图12为底物浓度与pH对ACE抑制率影响的响应面；图13为底物浓度与pH对ACE抑制率影响的等高线；图14为底物浓度与酶解温度对ACE抑制率影响的响应面；图15为底物浓度与酶解温度对ACE抑制率影响的等高线；图16为酶添加量与pH对ACE抑制率影响的响应面；图17为酶添加量与pH对ACE抑制率影响的等高线；图18为酶添加量与酶解温度对ACE抑制率影响的响应面；图19为酶添加量与酶解温度对ACE抑制率影响的等高线；图20为pH与酶解温度对ACE抑制率影响的响应面；图21为pH与酶解温度对ACE抑制率影响的等高线；图22为酶解时间对制备ACE抑制肽的影响；图23为超滤分离纯化得到的三个组分的IC50值；图24为米糠ACE抑制肽的分离纯化与结构表征分析实验流程；图25为洗脱液为0.01MHCl时对SephadexG-15柱层析分离纯化米糠ACE抑制肽的影响；图26为洗脱液为1.0MHAc时对SephadexG-15柱层析分离纯化米糠ACE抑制肽的影响；图27为洗脱液为0.1M乙酸铵时对SephadexG-15柱层析分离纯化米糠ACE抑制肽的影响；图28为洗脱液为0.2MpH＝4.0，HAc-NaAc缓冲液时对Sepha本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽的制备方法，其特征在于所述方法步骤如下：一、以米糠为原料，采用碱法提取米糠蛋白：二、向米糠蛋白中加入蒸馏水，控制底物浓度为1.0～6.0mg/mL，充分搅拌溶解后，调节pH值为7.5～10；再添加一定比例的蛋白酶后放于恒温水浴中，使其发生酶解反应，控制酶添加量为500～5000u/g，酶解温度为30～55℃，水解时间为0.5～10h；反应结束后，迅速升温至94～96℃保持10～15min，对蛋白酶进行充分的灭活处理；离心分离酶解液，即得米糠蛋白水解液；三、采用超滤法初级分离米糠蛋白水解液；四、采用葡聚糖凝胶Sephadex G‑15纯化步骤三获得的米糠ACE抑制肽；五、采用RP‑HPLC法分离纯化步骤四获得的米糠ACE抑制肽，得到纯化的米糠ACE抑制肽。

【技术特征摘要】
1.一种具有ACE抑制活性的米糠蛋白肽，其特征在于所述米糠ACE抑制肽是由苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘颖，窦博鑫，付薇，隋艳晓，王宇新，
申请(专利权)人：哈尔滨商业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23