[发明专利]一种硒酸化食品蛋白的新制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在不使用有机溶剂的条件下制备硒酸化食品蛋白的新方法。

背景技术

硒已被联合国卫生组织确认为人体必需的一种重要微量元素。研究表明，多种疾病，如克山病、糖尿病、心血管疾病、白内障、衰老等都与机体缺硒有关，多年来国内外对硒的生物学功能进行了大量研究，尤其是硒与肿瘤的关系，使硒从营养功能到药物治疗的研究已经成为当今硒化学中一个十分活跃的领域。此外，硒是有效的抗氧化剂，可以清除自由基，使血清总胆固醇、甘油三脂和脂质过氧化物降低，同时，硒还起到调节机体免疫功能，有利于提高人体免疫力。普遍人对硒的需求主要来自于食物，而常见食品中硒含量普遍偏低。这样，在不改变人类膳食结构的基础上，应用安全有效的补硒制品，是改善人类健康，预防硒缺乏所致疾病的有效途径。我国2/3的地区近7亿人口处于缺硒状态。根据中国营养学会的调查，我国成人摄硒量不足27微克/天。因此，开发有效的硒强化剂已经成为我国富硒保健食品开发的重要内容。

在食品中强化硒是补充硒的有效途径。目前硒的强化剂可分为无机硒和有机硒两类。大部分无机硒具有毒性较大，安全范围窄的缺点。而与无机硒相比，有机硒具有毒性小且生物活性高等优点。如常见的无机补硒剂亚硒酸钠的生物活性低，吸收差，最低致死量相对较小，使其在各领域中的应用受到较大限制。发达国家已不用简单的无机盐形式作为硒的营养强化剂。目前，日本、美国等发达国家已经禁止在食品中添加亚硒酸钠等无机硒。这样，制备安全、高效的有机硒化合物是硒化学研究的一个重要内容。

自然界中蛋白的来源较丰富，且蛋白类有较多的羟基和氨基，容易发生硒化反应。然而对于硒化蛋白的研究较少，应用在食品中的则更少。关于硒酸化蛋白的制备方法，目前为止，主要是通过化学合成的方法来实现蛋白的硒酸化。例如中国专利(公开号：1011858642A)提出了一种氨基葡萄糖赖氨酸硒盐的合成方法。该方法用氨基葡萄糖盐酸盐与束酸剂(甲醇与甲醇钠)反应制得氨基葡萄糖盐酸盐后再在甲醇溶液中与赖氨酸反应得到氨基葡萄糖赖氨酸硒盐。毛建卫等人公开了一种有机蛋氨酸硒的制备方法(中国专利，公开号：CN1560034A)，该方法是将硒与大量氯气反应制得四氯化硒，然后将四氯化硒与蛋氨酸在有机溶剂中反应。但是，上述反应中使用了氯气等有毒气体或甲醇等有毒的有机溶剂，这样会影响有机蛋氨酸硒的食品安全性。中国专利(公开号：CN 1680312A)提出了另一种硒代蛋氨酸的合成方法。该方法以蛋氨酸为原料，先与碘甲烷反应并经过处理后得α-氨基丁内酯盐酸盐，然后在氮气保护下与甲硒醇钠在乙醇溶液中加热回流反应。一方面该反应使用了碘甲烷等有恶臭且毒性较大的有机试剂；另一方面，该反应是在氮气保护的条件下发生的，反应条件苛刻，会增加工业化生产成本。中国专利CN1711914A公开了一种糖基化谷类蛋白质-硒元素复合物及其制备方法。该方法的制备关键技术是采用高温高压等条件控制糖基化反应，然后再进行硒酸化反应。为此，该反应中需要使用高压反应容器，且需要对反应釜内壁进行防腐涂层，这样会增加生产成本，也不利于产业化。

总之，当前硒酸化蛋白制备过程中，存在使用有毒气体或有机溶剂的情况，而硒酸化蛋白主要是在食品、保健食品或药品中使用，这样残留的试剂可能会影响其应用。另外，这些制备方法反应条件苛刻，工艺较复杂，不利于工业化生产。

发明内容

本发明的目的在于针对目前硒酸化食品蛋白制备技术中存在的问题和不足，提出一种在完全不使用有机溶剂的条件下制备硒酸化食品蛋白的新方法。该方法具有工艺流程简单、容易实现工业化生产、无环境污染，硒酸化食品蛋白的硒含量高且安全等特点。在此硒酸化食品蛋白制备技术中，一个最具吸引力的特点就是采用干燥加热的方式来实现硒酸化反应。

为了实现上述目标，本发明具体通过以下过程完成：

(1)将1-2％的食品蛋白溶解于水中，接下来在食品蛋白溶液中加入0.1-0.2mol/L的亚硒酸盐，调节pH；

(2)冷冻干燥上述食品蛋白-亚硒酸盐溶液后，在50-110℃的干燥加热的条件下进行硒酸化反应1-5天；

(3)为保证硒酸化食品蛋白的安全性，反应结束后，把食品蛋白-亚硒酸盐溶于水并在水中透析2天以除去未反应亚硒酸盐，最后冷冻干燥得到硒酸化食品蛋白。

上述制备方法中所述的食品蛋白可为鸡蛋蛋白、牛乳蛋白等动物性食品蛋白，大豆蛋白、花生蛋白、叶蛋白、荞蛋白、芝麻蛋白、棉籽蛋白等植物性蛋白或者可食性藻类、菌类蛋白；

上述制备方法中所述的硒酸盐为亚硒酸、亚硒酸或其盐类，也可以是二氧化硒或三氧化硒溶于水后的产物；