[发明专利]一种以南极磷虾为原料制备L-酪氨酸的方法

说明书

技术领域

本发明属于氨基酸制备技术领域，具体涉及一种以南极磷虾为原料制备L-酪氨酸的方法。

背景技术

L-酪氨酸是合成多肽类激素、抗生素、多巴胺等药物的主要原料，广泛应用于医药、食品添加剂、生物化工和饲料等领域。目前，L-酪氨酸最主要的生产方法是以人发、羽毛等为原料，经强酸水解成氨基酸后，用碱将水解液中和至弱酸性，将氨基酸依次从混合物中分离，重结晶得到氨基酸纯品，此种方法工艺繁琐、生产成本较高。

日本专利2007-010821公开了一种从酱油渣中提取L-酪氨酸的方法，该方法采用加碱、加热处理酱渣，然后加酸中和的方法，需要加入大量的化学物品，提取过程较为繁琐。中国专利CN 101182297A公开了一种从生产L-胱氨酸的排放液中回收L-酪氨酸的方法，该方法中混合液依次经过活性炭柱吸附和氢氧化钠溶液解吸过程，分离得到酪氨酸。中国专利CN102863366A公开了一种从角蛋白来源的胱氨酸及酪氨酸混合物中分离酪氨酸的方法，该方法采用加酸加热、加有机醇的方式，分离得到酪氨酸。中国专利CN 103012179A公开了一种利用一步精制法从毛发中提取酪氨酸的方法，该方法采用将胱氨酸精制母液快速中和至较高pH后，经分离、酸溶、脱色、精制中和得到酪氨酸精品。但是上述的方法都存在步骤操作繁琐，产率低下等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以水产品为原料制备L-酪氨酸的方法，特别是一种以南极磷虾为原料制备L-酪氨酸的方法，从而补充现有技术的不足，简化L-酪氨酸的生产工艺。

本发明中以南极磷虾为原料制备L-酪氨酸的方法，包括如下步骤：

1)向南极磷虾粉中加入蒸馏水制成水溶液，调节混合液的pH值，再向混合液中加入蛋白酶A，恒温搅拌，水解结束后加热终止酶解反应，离心，取上清液，得到第一次酶解溶液；

2)向第一次酶解溶液中加入加入蛋白酶B，恒温搅拌，水解温度为40～60℃，水解时间为2～6h，水解结束后加热终止酶解反应，离心，取上清液，得到第二次酶解溶液；

3)向第二次酶解溶液中加入2M HCl，然后将第二次酶解溶液加热进行浓缩后，得到浓缩液；

4)向浓缩液中加入晶种，然后降温至溶液中有白色晶体析出；

5)将步骤4)有白色晶体的溶液经离心处理后，取沉淀，用去离子水洗涤沉淀，将沉淀干燥后，研磨成粉，即得L-酪氨酸。

步骤1)中蛋白酶A为食品级木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶或碱性蛋白酶中的一种，混合液的pH值被调节为6.0～10.0，蛋白酶A与磷虾粉的质量比为1:200～3:200，水解温度为40～60℃，水解时间为2～6h；

步骤1)中的蛋白酶A优选食品级胰蛋白酶，混合液的pH被调节为8.0，水解温度为50℃，水解时间为6h；

步骤2)中蛋白酶B为食品级风味蛋白酶，酶解溶液A的pH值被调节为7.0～9.0，蛋白酶B与磷虾粉的质量比为1:200～3:200，水解温度为40～60℃，水解时间为2～6h；

步骤3)中第二次酶解溶液的pH值被调节至5.5～5.7，加热方式为减压加热，加热温度为40～80℃，真空度为0.06～0.08Mpa；

步骤4)中晶种为L-酪氨酸粉末，添加量与磷虾粉的质量比为0.01～0.05:100；

步骤4)中溶液C降温至20～30℃，静置时间为6～48h；

步骤5)中沉淀的干燥方式为冷冻干燥或加热干燥。

本发明提供了一种操作简便、成本低廉的L-酪氨酸制备方法。该方法温和、生产过程无污染、所得产品纯度较高。南极磷虾粉经内切蛋白酶和外切蛋白酶连续水解后，得到含有游离酪氨酸的水溶液，经真空浓缩、诱导结晶，得到纯度较高的L-酪氨酸晶体，得率为0.8～1.6％，纯度≥90％。采用南极磷虾生产制备酪氨酸的同时，还可以得到必需氨基酸含量丰富的南极磷虾活性肽产品。

附图说明

图1：本发明制备所得L-酪氨酸晶体的氨基酸组成分析图；

图2：本发明中制备所得L-酪氨酸晶体的粉末X-衍射图谱。

具体实施方式

南极磷虾是一类海洋无脊椎动物，分布于南极水域。据统计，南极磷虾的蕴藏量为6.5-10亿吨，是人类巨大的蛋白资源宝库。磷虾干重中蛋白质含量约65-75％，其氨基酸组成合理，是进行蛋白质高值化利用的重要原料。