[发明专利]一种岩藻聚糖酶及其在海参复合酶解中的应用

说明书

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种岩藻聚糖酶及其在海参复合酶解中的应用。本发明向海参匀浆中按照一定比例同时加入低温蛋白酶与岩藻聚糖酶Fun168B进行同步酶解，在蛋白酶降解胶原蛋白的同时，Fun168B能够即时地降解从海参体壁释放至酶解液的大分子岩藻聚糖，从而避免酶解液粘度升高而导致的蛋白酶水解效率低下。基于本酶解技术得到的海参酶解液，仅经过1000‑4000rpm低速离心处理即可澄清且粘度接近于纯水，有利于后续的脱色、超滤、浓缩及(或)杀菌等操作。本同步酶解技术在室温下即可进行，节省能源，且海参中的岩藻聚糖可充分降解至寡糖，酶解液的营养价值得到提高。

技术领域

本发明涉及生物酶解技术领域，尤其涉及一种岩藻聚糖酶及其在海参复合酶解中的应用。

背景技术

海参是中日韩等亚洲国家传统的滋补食品。近二十年来，中国海参养殖业迅速发展，养 殖量增加，2019年海参养殖量已达到171700吨。海参具有多种营养功效成分，其中，胶原 蛋白富含多种非必需氨基酸，具有抗血栓、抗肿瘤、调节免疫、降血脂和改善记忆力等生理 活性。岩藻聚糖(也被称为“褐藻糖胶”、“岩藻聚糖硫酸酯”、“岩藻多糖”)是海参中 的另一大功效成分，由岩藻糖及硫酸酯基组成，约占海参体壁干重的5-10％，其水溶液粘度大。岩藻聚糖已被证实具有广泛的生物活性，包括抗凝血、抑制破骨细胞生成、神经干/祖细胞增殖、保护乙醇引起的胃溃疡、抗氧化、调节胰岛素抵抗、抗脂肪生成和预防肠粘膜炎等作用。

酶解液是海参的一种主要加工形式，可显著提高海参营养成分的生物利用率。然而，目 前海参的酶解技术单一，市场上绝大多数酶解液及其深加工产品(如海参酒、海参奶等)均 是基于蛋白酶酶解，酶解后往往具有较高的粘度，严重影响着后续的澄清、脱色、超滤、浓 缩及(或)杀菌等操作的效率与效果。研究表明，这是由于在蛋白酶水解过程中，海参体壁 中的大分子岩藻聚糖会随着胶原蛋白的降解而逐渐释放至酶解液中，导致酶解液粘度增大。 更重要的是，岩藻聚糖导致的酶解液的高粘度会进一步影响蛋白酶的传质及水解效率，使得 胶原蛋白难以被进一步降解，导致后续澄清操作的效果较差。

最近，一项公开专利《一种基于岩藻聚糖酶与蛋白酶的海参复合酶解方法》(专利号 202010565103.8)基于海参岩藻聚糖酶FunA及市售蛋白酶建立了一种海参复合酶解液的制 备工艺。该工艺通过蛋白酶与岩藻聚糖酶对海参进行两步分段酶解，即首先添加蛋白酶于 50-60℃酶解，而后将温度降低至30℃左右加入岩藻聚糖酶进行酶解。在蛋白酶水解完成后 通过加入岩藻聚糖酶消除岩藻聚糖对于酶解液粘度的影响，显然无法提高蛋白酶的水解效率， 且两步分段酶解的方法也较为耗能。该专利中也提到“蛋白酶的最适反应条件与岩藻聚糖酶 不同，所以不适合同时加入海参中酶解”。基于上述技术缺陷，若要进一步降低海参酶解液 的粘度，需要利用岩藻聚糖酶与蛋白酶进行同步酶解，即时降解由原料释放至酶解液中的岩 藻聚糖，避免酶解液粘度增大，从而提高蛋白酶的酶解效率，提升后续澄清等工艺的效率及 效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题为基于现有的酶解技术所制备的海参酶解液粘度较高，严重影 响着后续的澄清、脱色、超滤、浓缩及(或)杀菌等操作的效率与效果。

为解决上述问题，本发明提供一种岩藻聚糖酶及其在海参复合酶解中的应用，即使用发 明人挖掘的岩藻聚糖酶Fun168B，可与低温蛋白酶对海参进行双酶同步酶解，在蛋白酶发挥 作用的同时即时降解由原料释放至酶解液中的岩藻聚糖，协同提高蛋白酶的酶解效率，获得 粘度低、易于澄清、加工特性良好的海参酶解液。