玉米抗氧化肽的分离纯化方法技术

本发明专利技术涉及的是玉米抗氧化肽的分离纯化方法，属于从玉米蛋白粉中分离玉米肽的方法，这种玉米抗氧化肽的分离纯化方法是将去掉玉米黄色素的玉米蛋白粉用碱性蛋白酶进行水解，采用明矾进行絮凝，过滤去掉杂质，再经膜进行过滤，然后通过高效液相色谱分析确定目标产物分子量，对具有抗氧化活性的水解产物采用多功能模拟移动床分离系统进行连续分离纯化，得到玉米抗氧化肽，分离纯化采用进料—水洗脱—醇洗脱—水洗四步循环进行，其中进料流速为２０～４００００ｍｌ／ｍｉｎ；水洗脱流速为１０～３５０００ｍｌ／ｍｉｎ；醇洗脱浓度为６０％乙醇～９５％乙醇，流速为２０～３６０００ｍｌ／ｍｉｎ；水冲洗流速为２０～５００００ｍｌ／ｍｉｎ，切换时间３～８０ｍｉｎ。本发明专利技术在达到工业化水平的基础上，可以分离出纯度相对较高的玉米抗氧化肽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是从玉米蛋白粉中分离玉米肽的方法，具体涉及的是玉米抗氧化肽的分离纯化方法。二
技术介绍
玉米蛋白粉是玉米淀粉生产中的主要副产品，含有大约60%的蛋白质，主要为玉米醇溶蛋白(68%)、谷蛋白(22%)和球蛋白(1.2%)。由于玉米蛋白粉组成复杂，水溶性差，赖氨酸和色氨酸含量很低，限制了它在食品工业中的应用，并且由于其价格低廉，当今在国内主要将玉米蛋白粉用于饲料工业，这样浪费了宝贵的蛋白资源。通过酶法水解不仅可以提高玉米蛋白的水溶性，便于利用我国有限的蛋白质资源，而且通过进一步分离纯化水解产物得到具有抗氧化、降血压、抗疲劳、醒酒等功能特性。 玉米活性肽来自于玉米蛋白的水解产物，是由分子量很小(一般集中在1000以下)，但活性很高的短肽组成的混合低聚肽。小分子肽比等量氨基酸具有更高的生物活性和营养价值，肽类和氨基酸几乎均可以通过小肠绒毛上皮细胞完全被吸收利用，进入到血液中，然后输送到生物体的各个部位，为此，玉米活性肽的开发具有广泛的应用前景，而且随着科技的发展，人们意识的提高及保健意识的增强，玉米活性肽的药食同源性将更加显示出其广阔的应用前景。但是由于从各种蛋白质酶解产物中提取的抗氧化肽的氨基酸组成和结构差别很大，没有一个固定的氨基酸组成，而且酶解产物成分也非常复杂，因此分离纯化高活性的玉米肽相当困难。目前对于肽类物质分离提纯常用的方法包括离子交换层析、凝胶过滤层析、凝胶电泳、高效液相色谱、毛细管电泳等。而在工业化中则应用具有分子筛功能的膜分离技术，但分离膜抗污染能力差，膜通量衰减严重，而且分离过程中对操作参数的控制随意性太大，利用膜分离手段分离后的肽多是一种分子量范围较广的产物，活性和纯度相对比较低，影响产品的质量等。 为此，本专利技术在前人研究的基础上，进一步探寻高效、先进的提取分离纯化技术，使玉米蛋白水解物更精确在一定的范围内得到分离，提高玉米蛋白肽的抗氧化活性。三
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种，用于解决传统分离玉米肽的方法分离高活性玉米抗氧化肽时纯度低和活性低的问题。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是这种是将去掉玉米黄色素的玉米蛋白粉用碱性蛋白酶进行水解，得到抗氧化肽粗品；对抗氧化肽粗品采用明矾进行絮凝，过滤去掉杂质，再经膜进行过滤，然后通过高效液相色谱分析确定目标产物分子量，选取出具有抗氧化活性的水解产物，该水解产物的分子量467 ;对具有抗氧化活性的水解产物采用多功能模拟移动床分离系统进行连续分离纯化，得到玉米抗氧化肽，分离纯化采用进料一水洗脱一醇洗脱一水洗四步循环进行，其中进料流速为20m1/min 40000ml/min ;水洗脱流速为10ml/min 35000ml/min ;醇洗脱浓度为60%乙醇 95%乙醇，流速为20ml/min 36000ml/min ;水冲洗流速为20ml/min 50000ml/min，切换时间3min 80min。 上述方案中的碱性蛋白酶为底物的1%， pH9. O，水解温度5(TC，水解时间lh。 上述方案中的明矾选用1 %的明矾。 上述方案中的膜的孔径为0.45微米。 更进一步的是在进料一水洗脱一醇洗脱一水洗四步循环时，采用"6-6-4-4根"的分区方式进行梯度洗脱，其中醇浓度为80%乙醇，进料流速为240ml/min，水洗脱流速为150ml/min，乙醇洗脱流速为150ml/min，水冲洗流速为240ml/min。切换时间为75min。"6-6-4-4根"的分区方式为进料区采用6根色谱柱，水洗脱区采用6根色谱柱，醇洗脱区采用4根色谱柱，水洗区采用4根色谱柱；分离用的树脂是XAD-7HP。 有益效果 1、本专利技术采用模拟移动床分离玉米抗氧化肽，将高活性的玉米抗氧化肽从酶解混合物中分离出来，并进行纯化。此方法最大的优势是在达到工业化水平的基础上，通过高效液相色谱分析确定目标产物分子量，筛选得到具有抗氧化活性的水解产物，采用多功能模拟移动床分离系统对目标水解产物进行连续分离纯化，可以分离出纯度相对较高的玉米抗氧化肽，其纯度达到60%以上。 2、本专利技术进行连续分离纯化过程中的水洗脱是用于将抗氧化肽洗脱下来，由于抗氧化肽是小分子肽类，其极性较低，用水可以直接洗脱下来，而色素及大分子肽类不能被洗脱下来，所以水洗脱是为了得到目的产物，对其流速等进行调整，可以提高其纯度；醇洗脱可以洗脱掉杂质、色素和一些被吸附住的大分子物质；水洗是为了将柱中的醇冲洗干净，防止影响下一周期中原料的吸附。 3、本专利技术分离用的树脂是XAD-7HP。此树脂根据分子间作用力的大小进行分离，即根据极性进行分离，从试验中得出抗氧化肽的分子量比较小，而且分子量的大小与分子间的极性大小呈相对正比的关系，所以极性较小，分离时先出来，而一些末水解的大蛋白和一些分子链较长的肽类物质则后出来，另外此树脂对色素也有一定的吸附能力，而且不吸附离子，所以在分离过程中可以达到直接脱色脱盐的目的。具体实施例方式 实施例1 : 1、去掉玉米黄色素的玉米蛋白粉的制作，将原料玉米蛋白粉经粉碎机粉碎后过筛，收集过筛后的淡黄色粉末，再95%乙醇作为浸提剂去掉玉米黄色素，得到酶解底物。 2、在玉米蛋白粉中加入碱性蛋白酶进行水解，碱性蛋白酶为底物的1X，pH9.0，水解温度5(TC，水解时间lh，得到抗氧化肽粗品。 3、抗氧化肽粗品采用1%的明矾进行絮凝，过滤去掉杂质，再经0. 45微米的膜进行过滤。 4、利用高效液相色谱分析确定目标产物分子量，选取出具有抗氧化活性的水解产物，该水解产物的分子量467。色谱条件色谱柱安捷伦C18 ;流动相乙腈_水_三氟乙酸(浓度比为20% : 80% : 0. 02% );流速1. Oml/min ;柱温25。C;紫外检测；检测波长:243nm。4 5、对具有抗氧化活性的水解产物采用多功能模拟移动床分离系统进行连续分离纯化，模拟移动床分离纯化玉米抗氧化肽采用进料一水洗脱一醇洗脱一水洗四步循环，利用"10-4-4-2根"的分区方式进行梯度洗脱，其中醇浓度为80%乙醇。进料流速为30ml/min，水洗脱流速为10ml/min，乙醇洗脱流速为20ml/min，水冲洗流速为20ml/min。切换时间为3min，在此条件下，高活性的玉米抗氧化肽的纯度为60%左右。"10-4-4-2根"的分区方式为进料采用IO根色谱柱，柱内装入分离用的树脂XAD-7HP，水洗脱采用4根色谱柱，醇洗脱采用4根色谱柱，水洗采用2根色谱柱。 实施例2: 1、去掉玉米黄色素的玉米蛋白粉的制作，将原料玉米蛋白粉经粉碎机粉碎后过筛，收集过筛后的淡黄色粉末，再95%乙醇作为浸提剂去掉玉米黄色素，得到酶解底物。 2、在玉米蛋白粉中加入碱性蛋白酶进行水解，碱性蛋白酶为底物的1X，pH9.0，水解温度5(TC，水解时间lh，得到抗氧化肽粗品。 3、抗氧化肽粗品采用1 %的明矾进行絮凝，过滤去掉杂质，再经0. 45微米的膜进行过滤。 4、利用高效液相色谱分析确定目标产物分子量，选取出具有抗氧化活性的水解产物，该水解产物的分子量467。色谱条件色谱柱安捷伦C18 ;流动相乙腈_水_三氟乙酸(浓度比为20% : 80% : 0. 02% );流速1. Oml/min ;柱温25。C;紫外检测；检测波长:243nm。 5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玉米抗氧化肽的分离纯化方法，其特征在于：这种玉米抗氧化肽的分离纯化方法是将去掉玉米黄色素的玉米蛋白粉用碱性蛋白酶进行水解，得到抗氧化肽粗品；对抗氧化肽粗品采用明矾进行絮凝，过滤去掉杂质，再经膜进行过滤，然后通过高效液相色谱分析确定目标产物分子量，选取出具有抗氧化活性的水解产物，该水解产物的分子量４６７；对具有抗氧化活性的水解产物采用多功能模拟移动床分离系统进行连续分离纯化，得到玉米抗氧化肽，分离纯化采用进料－水洗脱－醇洗脱－水洗四步循环进行，其中进料流速为２０ｍｌ／ｍｉｎ～４００００ｍｌ／ｍｉｎ；水洗脱流速为１０ｍｌ／ｍｉｎ～３５０００ｍｌ／ｍｉｎ；醇洗脱浓度为６０％乙醇～９５％乙醇，流速为２０ｍｌ／ｍｉｎ～３６０００ｍｌ／ｍｉｎ；水冲洗流速为２０ｍｌ／ｍｉｎ～５００００ｍｌ／ｍｉｎ，切换时间３ｍｉｎ～８０ｍｉｎ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹龙奎，刁静静，
申请(专利权)人：黑龙江八一农垦大学，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]