[发明专利]一种二步酶解法生产高品质血球蛋白肽的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及血球蛋白肽领域， 尤其涉及一种二步酶解法生产高品质血球蛋白肽的制备方法。 

背景技术

猪血是一种含有较高营养价值的食品工业副产品，蛋白质含量高达18.0％，其中含有20种天然氨基酸，8种必需氨基酸含量占44.3％，且氨基酸含量均衡，尤其是赖氨酸、色氨酸含量高，是一种优质而廉价的蛋白质资源。猪血蛋白大部分为血红蛋白(Hemoglobin)，存在于红血球中,由血红素和珠蛋白组成，占总蛋白质的8O％。猪血红蛋白直接食用适口性差且难以消化吸收，此外, 在酶解过程中释放大量的血色素，血色素中的二价铁可迅速被氧化成三价铁，使酶解液呈现出深褐色，影响产品的纯度和成色，微量添加就会加速食品中的油脂氧化，引起食品色泽和风味的劣变。目前由于没有适合商业化的成熟脱色技术，猪血红蛋白主要被加工成血粉作为动物饲料使用，严重制约了猪血红蛋白的开发利用。因此，脱色是猪血红蛋白有效利用的关键技术之一。通过脱色可改观猪血血球蛋白难以被接受的颜色，同时获得高品质的食品级的血球蛋白肽类产物，大幅度提升血红蛋白的附加值。 

近几十年来，为了研究从血红蛋白中分离血红素制备获得高品质蛋白产物的方法，世界各国的科技工作者做了各种尝试，取得了很大的进步。总体来说，是可以分为溶剂脱色法、吸附剂脱色法、氧化剂氧化脱色法、酸化氧化脱色法、酶解吸附等方法。最初大多是采用有机溶剂法，如Tybor等人(1975 年)叙述了用酸化的丙酮溶液从血红蛋白中除掉血红素，该方法导致有机溶剂残留，蛋白难以回收利用，环境污染较大。Sato等人（1981年）和Auto等人(1953年)过用羧甲基纤维素吸收血红素除掉血红蛋白分子中的血红素部分，上述方法都是费用昂贵的方法。因此，它们在商业上的成功是大受限制的。有的学者，如Bingold（1949年）, Oord和Wesdorp(1979年）,以及 Mitsyk 和Osadchaya(1970年）等人发现用过氧化氢氧化是血红蛋白极为有效的去除血红素的方法。丹麦专利申请N0.5505/86 叙述了用机械处理血液细胞的方法，以制备脱色的血红蛋白，其中加入酸以调pH值到1~2 ，并加入1-5 %的氧化剂，特别是过氧化氢，在反应过程中并存在有含二烯醇基团的碳水化物衍生物防止巯基的氧化。然后除去副产物回收脱色的血红蛋白。欧洲专利申请，公报 No.148114揭示了一种制备脱色的血红蛋白的方法，其中在pH=3.5~4，并存在有分解蛋白酶的情况下处理全血，以便使珠蛋白变性，从而使血红素部分更易受到氧化剂的作用。后来在此基础上，丹麦人约根·威斯玛·伯德森提出了酸化氧化脱色法，并于1989 年在我国取得了专利（专利号：CN88106521.8；专利名：基本上不含血红素的血蛋白质的制备方法）。该方法中向血细胞悬浮液加入酸以降低pH值，以使存在于悬浮液中的红血球裂解，并释放出血红蛋白，并使血红素部分从大部分的血红蛋白中分开。被释放的血红素集聚并形成沉淀，血红素沉淀和细胞碎屑以及其它的固体物质一起被离心除掉，然后把血红蛋白溶液中少量的血红素用氧化剂处理以使其降解。此方法不需要使用昂贵的化学品用于避免蛋白质部分的氧化作用，从而以更经济的方式制备出脱色的血红蛋白，使猪血红蛋白的脱色方法向前迈进了一大步，在商业上有一定的使用价值，但此方法对离心力的要求很高，13000g以下血红蛋白回收率偏低、脱色不够彻底，血红蛋白仍为大分子聚集体，适口性差且难以被消化吸收等问题。为了解决血红蛋白大分子难以被消化吸收的问题，后来的研究人员，如(Houher、 Synowiecki、ockerman)采用酶水解提取血红细胞中的血红蛋白，酶解产物采用活性碳吸附脱血红素,但血红蛋白质回收率仅为60~70%，酶解产物有较重的苦味，且血红素难以回收利用。