一種鐵棍懷山藥多肽及其製備方法與流程
2023-08-11 17:54:56
本發明涉及一種鐵棍懷山藥多肽及其製備方法，屬於食品和生物活性肽領域。
背景技術：
鐵棍懷山藥是眾多山藥品種之一，表皮上有像鐵鏽一樣的痕跡，故得名鐵棍，以古懷慶府(今河南焦作境內，含博愛、沁陽、武陟、溫縣等縣)所產山藥名貴，習稱「懷山藥」，素有「懷參」之稱，為山藥中的上品。鐵棍懷山藥中含皂苷、粘液質、膽鹼、山藥鹼、澱粉、糖蛋白、自由胺基酸、多酚氧化酶、維生素c、碘質、16種胺基酸，還有硒、鐵、銅、鋅、錳、鈣等多種微量元素。
鐵棍懷山藥有健脾、補肺、固腎、益腦、益精養顏、抗衰老、抗腫瘤、抗疲勞、抗有害物質刺激、調節代謝、增強免疫機能、促進生長、調節內分泌、調節心肺功能、興奮制血系統、調節神經系統。山藥中含豐富的dhea(青春因子)，是人體生命活動中非常重要得一種活動物質，是環戊烷多氫菲的一種衍生物。環戊烷多氫菲是人體內腎上腺皮質激素和性激素(雌、雄激素)的基本結構。dhea的主要保健功效是抗衰老、其保健作用的機理是可根據身體的需要轉化為雄性激素或雌性激素，補充由於衰老和疾病造成的激素失調，從而使人保持旺盛的精力，增強抵禦疾病的能力，加速受損組織的修復，並能預防和減緩惡性腫瘤、糖尿病、動脈硬化、心臟病、肥胖、老年痴呆症等。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種鐵棍懷山藥多肽及其製備方法，本發明鐵棍懷山藥多肽以鐵棍懷山藥生粉為底物，從而保留了鐵棍懷山藥中對人體有益的各種生物素和各種微量元素；其中的微量元素能夠與鐵棍懷山藥多肽中的小肽螯合，形成小肽螯合鈣、小肽熬合鐵、小肽熬合鋅等，極易被人體吸收；本發明鐵棍懷山藥多肽對改善性功能有特殊療效。
本發明所提供的鐵棍懷山藥多肽的製備方法，包括如下步驟：
在水中，採用蛋白酶對鐵棍懷山藥生粉進行酶催化降解，即得所述鐵棍懷山藥多肽。
上述的製備方法中，所述鐵棍懷山藥生粉是由鐵棍懷山藥經脫水後粉碎得到的；
所述脫水步驟按照現有的步驟進行即可，如烘烤、自然風乾等方法；
本發明以鐵棍懷山藥生粉作為底物，可以保留鐵棍懷山藥中含有的對人體有益的微量元素和生物素，解決了以鐵棍懷山藥分離蛋白為底物時導致的鐵棍懷山藥中對人體有益的各種微量元素和生物素流失的問題。
上述的製備方法中，所述蛋白酶可為複合植物蛋白酶；
所述複合植物蛋白酶由木瓜蛋白酶、無花果蛋白酶和菠蘿蛋白酶組成。
上述的製備方法中，所述木瓜蛋白酶、所述無花果蛋白酶與所述菠蘿蛋白酶的酶活力比可為100～120萬u：30～40萬u：560～700萬u；
本發明中，酶活力單位u指的是在特定條件下(25℃，ph7.0)，每1分鐘轉化1微摩爾的底物所需的酶量或轉化1微摩爾的有關基團所需的酶量。
上述的製備方法中，所述鐵棍懷山藥生粉與所述水的質量比可為1：8～10；
所述木瓜蛋白酶的用量可為5～6萬u/g所述鐵棍懷山藥生粉；
所述無花果蛋白酶的用量可為1.5～2萬u/g所述鐵棍懷山藥生粉；
所述菠蘿蛋白酶的用量可為28～35萬u/g所述鐵棍懷山藥生粉。
上述的製備方法中，所述酶催化降解的條件如下：
溫度為44～46℃；
時間為1～3小時；
ph值為7.5～8.5。
上述的製備方法中，所述方法還包括如下步驟：
對所述酶催化降解的酶解液進行滅菌和酶滅活處理，然後進行冷卻和冷凍；
所述滅菌和酶滅活的條件可為：溫度100℃，時間6分鐘；
所述冷凍的條件可為：溫度為3～7℃，時間為46小時。
本發明方法所製備的鐵棍懷山藥多肽也屬於本發明的保護範圍。
所述鐵棍懷山藥多肽可以以濃縮液、凍乾粉、噴霧乾燥乾粉、水劑或固體劑的形式存在。
本發明製備得到的鐵棍懷山藥多肽，含有多肽、寡肽、16種胺基酸、多種微量元素(鈣0.2％、鉀2.62％、磷0.2％、鎂0.14％、鐵53.57ppm、鋅29.22ppm、銅10.58ppm、錳5.38ppm)、維生素(va、vc、ve、bl、b2、b6、b12)，其中的鈣及微量元素能夠與小肽螯合，形成小肽螯合鈣、小肽螯合鐵、小肽螯合鋅、小肽螯合鎂、小肽螯合銅、小肽螯合錳、小肽螯合鉀、小肽螯合磷，人體極易吸收受益。其中的多肽和寡肽的相對分子質量均在1000da以下，由2～6個胺基酸組成。
本發明鐵棍懷山藥多肽可應用於藥品和藥品配方、功能食品和功能食品配方、膳食補充劑和膳食補充劑配方、保健食品和保健食品配方、普通食品和普通食品配方，食品和食品配方、老年食品和老年食品配方、嬰幼兒食品和嬰幼兒食品配方、運動員食品和運動員食品配方。可製作成口服液、片劑、膠囊劑、衝劑、噴劑、膏劑等，也可以製作成飲料。
具體實施方式
下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。
下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。
下述實施例中使用的蛋白酶的酶活力如下：
木瓜蛋白酶的酶活力為100～120萬u，無花果蛋白酶的酶活力為30～40萬u，菠蘿蛋白酶的酶活力為560～700萬u；
其中，酶活力單位u指的是在特定條件下(25℃，ph7.0)，每1分鐘轉化1微摩爾的底物所需的酶量或轉化1微摩爾的有關基團所需的酶量。
實施例1、製備鐵棍懷山藥多肽
在gmp無菌條件下製備鐵棍懷山藥多肽。
將鐵棍懷山藥去皮、清洗、切制，然後在自然條件下進行風乾脫水(至含水率為0.1％)，然後粉碎至粉末，即得到鐵棍懷山藥生粉。
將鐵棍懷山藥生粉按照質量比為1：9分散於水中，然後加入複合植物蛋白酶，該複合植物蛋白酶由木瓜蛋白酶、無花果蛋白酶和菠蘿蛋白酶組成，用量分別為：木瓜蛋白酶的用量為5.5萬u/g鐵棍懷山藥生粉，無花果蛋白酶的用量為1.8萬u/g鐵棍懷山藥生粉，菠蘿蛋白酶的用量為30萬u/g鐵棍懷山藥生粉。在溫度為45℃、ph值為8.0的條件下，複合植物蛋白酶對鐵棍懷山藥生粉進行酶催化降解2小時。酶催化降解反應結束後，在溫度為100℃的條件下對酶解液進行滅菌和酶滅活處理6分鐘，然後再進行冷卻、冷凍處理(在3～7℃的條件下處理46小時)，即得到本發明鐵棍懷山藥小分子活性多肽。
可根據不同需求，製備成濃縮液、凍乾粉、噴霧乾燥乾粉、水劑或固體劑的形式。
以鐵棍懷山藥分離蛋白(分離方法：山藥粗蛋白質經deae-52纖維素層析柱及sephadexg-100層析柱純化,得到兩個蛋白質組分pdot-1和pdot-2，經sds-page電泳，發現蛋白質分子質量分布在20kd、31kd、50kd和66kd)為底物，按照上述方法(條件相同)進行酶催化降解，得到鐵棍懷山藥多肽對照品。
本實施例製備的鐵棍懷山藥小分子活性多肽中游離鈣的含量約為0.2％，餘量的鈣元素全部以肽螯合鈣的形式存在於鐵棍懷山藥肽中。
同時檢測到本發明製備的鐵棍懷山藥小分子活性多肽中含有大量的小肽螯合鐵、小肽螯合鋅等小肽螯合物以及各種生物素(皂苷、粘液質、膽鹼、山藥鹼、澱粉、糖蛋白、自由胺基酸、多酚氧化酶、維生素c、碘質)；而鐵棍懷山藥多肽對照品中檢測不到或僅能檢測到痕量的上述成分。
上述檢測結果表明，本發明以鐵棍懷山藥生粉替代鐵棍懷山藥生粉分離蛋白作為底物，保留了鐵棍懷山藥中對人體有益的各種生物素和各種微量元素。
由上述測試結果看出，鐵棍懷山藥所含的蛋白質是大分子蛋白質，人食後不易消化吸收和利用，而通過本發明酶解的方式對其降解製成小分子活性多肽後，人食不需消化直接吸收，使鐵棍懷山藥對人體有益的各種常量元素和微量元素的功效得到超常發揮。