[发明专利]一种利用连续酶膜反应制备蚕蛹蛋白ACE抑制肽的方法及其产品及应用

说明书

技术领域：

本发明属于生物工程领域，涉及功能食品和生物制药的生产方法，具体涉及一种利用连续酶膜反应制备蚕蛹蛋白ACE抑制肽的方法及其产品及应用。 

背景技术：

血管紧张素转换酶（Angiotensin-I converting enzyme，简称ACE）是一种调节人体血压的二肽羧基肽酶，ACE通过控制肾素-血管紧张素系统（Renin-angiotensin system，简称RAS)和激肽释放酶-激肽系统(Kallikrein-kinin system，简称KKS)调节人体血压。ACE抑制肽是一种生物活性肽，具有无毒副作用和对正常血压无影响的优点，长期服用可以达到预防、控制和辅助治疗高血压之目的（Yu Z,Liu B,Zhao W,et al.Primary and secondary structure of novel ACE-inhibitory peptides from egg white protein[J].Food Chemistry,2012,133(2):315-322）。 

蚕蛹是蚕茧缫丝中产生的主要副产物，我国每年约产生50万吨左右干蚕蛹。蚕蛹中的营养物质十分丰富，干蚕蛹中粗蛋白的含量约为60%～71.9%，含有18种氨基酸，氨基酸组成合理。目前，蚕蛹主要被作为饲料开发利用，经济价值极低。蚕蛹蛋白中脯氨酸、芳香族氨基酸和疏水性氨基酸含量高，分别占到总氨基酸约5％、11％和40％左右，根据ACE抑制肽的构效关系，这些氨基酸对ACE抑制肽的活性提高具有重要作用。因此，蚕蛹蛋白是理想的用于制备ACE抑制肽的蛋白资源。 

以蚕蛹蛋白为原料，采用酶法制备ACE抑制肽已被报道，如专利“利用蚕蛹制取降血压肽的方法（公开号：CN1896267A）”和专利“利用组合酶酶解蚕蛹蛋白制取降血压肽的方法（公开号：CN101701240A）”。此外，我们课题组贾俊强等利用碱性蛋白酶水解蚕蛹蛋白制备ACE抑制肽，获得的ACE抑制肽粗提物的IC₅₀值为0.102mg/mL（贾俊强，徐金玲，吴琼英，等.酶解蚕蛹蛋白制备血管紧张素转换酶抑制肽的工艺优化[J].蚕业科学,2011,37(5):872-877.）；2012年李勇等利用大孔树脂纯化蚕蛹ACE抑制肽，研究发现利用75%乙醇能够有效洗脱ACE抑制肽，并且发现疏水性与ACE抑制率呈正相关（李勇，黄先智，阚 建全，等.大孔树脂吸附分离蚕蛹ACE抑制肽的研究[J].食品工业科技,2012,33(16):281-288.）。由此可以看出，蚕蛹蛋白适合制备ACE抑制肽，具有潜在的开发前景。 

目前，蚕蛹蛋白ACE抑制肽的制备方式几乎都是采用间歇酶解法，酶解结束后再通过离心、超滤和柱层析等分离手段进行分离和纯化，该方法存在诸多不足之处，如酶资源利用效率低、产物过渡降解、生产周期长、各批次产物质量不稳定和劳动强度大等。因此，这些问题限制了蚕蛹蛋白ACE抑制肽的工业化生产。酶膜反应器能够很好地解决这些不足，现已有一些关于使用酶膜反应器制备ACE抑制肽的公开报导，如专利“利用酶-膜耦合技术制备紫菜降血压肽的方法及其用途（公开号：CN1687444A）”、“连续酶膜反应制备马氏珠母贝降血压肽的方法（公开号：CN101215594A）”和“连续酶解与超滤分离偶联制备麦胚蛋白ACE抑制肽的方法（公开号：CN101514355A）”等。迄今为止，尚未有利用连续酶膜反应制备蚕蛹ACE抑制肽的报道。 

发明内容：

发明目的：本发明的目的是提供一种利用连续酶膜反应制备蚕蛹蛋白ACE抑制肽的方法及其产品及应用。 

技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种利用连续酶膜反应制备蚕蛹蛋白ACE抑制肽的方法，包括以下步骤： 

1）将蚕蛹蛋白配制成质量分数为0.5％～3.5％的悬浮液，在功率为100w-300w超声浴中处理20-40min得到混合液； 

2）用碱性溶液调节混合液的pH至8.0～9.5，加热至40℃～55℃后加入到反应罐中，在反应罐中加入2500-4500U/g的碱性蛋白酶Alcalase，搅拌均匀后进行酶膜反应，酶膜反应的条件为pH8.0～9.5，温度40℃～55℃； 

3）将酶膜反应的产物溶液透过超滤膜收集得到透过液、反应不完全的底物和酶溶液，反应不完全的底物和酶溶液被截留后重新流至反应罐中； 

4）与步骤3）同步进行测定透过液中蚕蛹蛋白ACE抑制肽的浓度，并在反应罐中补充与透过液中蚕蛹蛋白ACE抑制肽相同浓度的蚕蛹蛋白溶液继续进行酶膜反应；