專利名稱:調(diào)節(jié)壓力、改善睡眠的天然營養(yǎng)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠的天然營養(yǎng)劑,尤其涉及一種以乳清蛋白為原料制備具有調(diào)節(jié)壓力、改善睡眠作用的活性多肽的方法及應用。
發(fā)明技術(shù)背景現(xiàn)代社會高節(jié)奏、高效率的生活方式,使大多數(shù)人面對較大的壓力和挑戰(zhàn),如果不善于調(diào)節(jié)而承受多種過大的壓力,很可能使個人不堪負荷而引發(fā)生理或心理的多種疾病,身心性疾病多由壓力過大所致。
在長期壓力狀態(tài)下,如果不善于很好調(diào)節(jié),會逐漸出現(xiàn)疲勞、頭痛、嗜睡、煩躁、精神不振、入睡困難,睡眠容易驚醒、失眠以及注意力不集中等多種癥狀。
目前臨床醫(yī)學治療上述癥狀的方法是給患者服用鎮(zhèn)靜劑,眾所周知,長期服用任何類型化學合成的鎮(zhèn)靜劑,不但會產(chǎn)生耐受需逐步加大劑量,還可能產(chǎn)生多種副作用,很多鎮(zhèn)靜藥物長期服用有成癮性,更會加重患者對藥物的依賴。
多種研究證實,乳清蛋白水解后產(chǎn)生的多肽中具有腦啡肽樣作用,能夠幫助人們鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、調(diào)節(jié)睡眠,調(diào)節(jié)植物神經(jīng)系統(tǒng)平衡,促進大腦及神經(jīng)發(fā)育,促進松果體再生。腦啡肽樣多肽正像腦啡肽一樣,同時對腦啡肽系統(tǒng)有親和力和具有嗎啡樣作用,所有這些典型的腦啡肽樣多肽具有同樣N-未端序列-Tyr-Gly-Gly-Phe,腦啡肽樣多肽發(fā)揮其生物活性是通過粘附靶細胞上特異性受體,各種不同的特異性受體被激活而發(fā)揮不同的生理作用,例如,μ-受體調(diào)節(jié)情感狀態(tài)和抑制胃腸道運動,δ受體調(diào)節(jié)情感狀態(tài),K-受體有鎮(zhèn)靜作用和調(diào)節(jié)食物的攝入。
乳清蛋白的內(nèi)啡肽樣多肽結(jié)構(gòu)是α-乳球蛋白f50-53,β-乳球蛋白f102-105,和Tyr-X-Phe或Tyr-X1-X2-Phe肽。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,以乳清蛋白為原料制備內(nèi)啡肽樣多肽。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案,其特征是,乳清或乳清蛋白溶液采用分子量50,000~70,000D的超濾膜分離過濾,收集超濾濃縮液,調(diào)節(jié)PH至酸性環(huán)境,用胃蛋白酶進行初步水解后,調(diào)節(jié)PH至堿性環(huán)境,用胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶復合酶和II型彈性蛋白酶繼續(xù)水解,高溫滅活胰酶后,用分子量為8,000~12,000D的超濾膜濾除未徹底水解的大分子量蛋白,收集超濾上清液后干燥成粉,其中含有豐富的內(nèi)啡肽樣多肽,可應用于調(diào)節(jié)壓力和改善睡眠。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,制備內(nèi)啡肽樣多肽是以乳清蛋白為原料,可以是制備乳酪的副產(chǎn)品-液體乳清,也可以是乳清粉、乳清蛋白粉、乳清濃縮蛋白粉、高純度乳清蛋白粉等,如果應用乳清蛋白粉狀產(chǎn)品,需用雙蒸鎦水在40℃~50℃溫度下攪拌溶解,配制2%~10%,最好是4%~6%的乳清蛋白液,然后應用分子量為50,000~70,000D,最好是分子量為60,000D的超濾膜,濾除乳糖、小分子物質(zhì),收集超濾濃縮液,進行蛋白水解。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,初步蛋白水解是在胃蛋白酶作用下進行,胃蛋白酶投料量為0.5%~1.5%(重量百分比,酶.克/蛋白.100克),采用的胃蛋白酶是牛胃蛋白酶抽提物,胃蛋白酶含量至少為1700mg/升,在加入胃蛋白酶前應采用酸劑調(diào)節(jié)PH至2~3,蛋白水解時溫度調(diào)節(jié)在35℃~48℃,維持30~90分鐘。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,在初步蛋白水解結(jié)束后,用堿劑調(diào)節(jié)PH至7~9,在水解中,胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶投料量從0.15%~0.2%(重量百分比,克.酶/100克.蛋白),II型彈性蛋白酶投料量為1~5單位/克蛋白,胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶的比例為4~6∶1,胰蛋白酶活性等于或大于1800USP單位/mg,胰凝乳蛋白酶活性等于或大于350USP單位/mg,蛋白水解過程中溫度35℃~50℃維持2~6小時,蛋白水解結(jié)束后升溫至95℃~98℃,維持1~2分鐘,高溫滅活胰酶。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,蛋白水解溶液被泵入超濾設(shè)備,最好是交錯切面流體超濾設(shè)備,應用分子量為8,000~12,000D的超濾膜,最好是應用分子量為10,000D的超濾膜,分離濾除未完成水解的大分子蛋白,超濾時入口壓力為1.5~5bar,最好是2~3bar,適宜的溫度為40℃~50℃,為了獲得更好的蛋白水解率,蛋白水解反應鍋可以與超濾裝置相連接,在蛋白水解超過1小時后,不斷泵入蛋白水解液進入超濾裝置,已完成水解的多肽被收集,而未完全水解的蛋白繼續(xù)水解,直至整個蛋白水解過程結(jié)束,收集超濾液,用分子量為1,000D的超濾膜濃縮至每升溶液內(nèi)含干物質(zhì)100~250克,最好為150克/升,噴霧干燥或真空干燥成粉,內(nèi)含豐富的內(nèi)啡肽樣多肽。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,以乳清或乳清蛋白作為原料制備內(nèi)啡肽樣多肽的程序是,加酸劑(HCL)到乳清或乳清蛋白液調(diào)PH至4.5~4.7,加溫至90~92℃一分鐘進行巴氏消毒,用分子量為50,000~70,000D的超濾膜濾除小分子物質(zhì),用酸劑調(diào)PH至2.0~3.0,加入胃蛋白酶1.7克/升溶液,維持溫度在35℃~50℃持續(xù)30~90分鐘,用堿劑(NaOH,KOH)調(diào)節(jié)PH至7~9,加胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶混合液0.15~0.2%,加II型彈性蛋白酶1~5單位/克蛋白,維持溫度在35℃~50℃持續(xù)2~6小時,加溫至90~95℃持續(xù)1~2分鐘滅活胰酶,用分子量8,000~12,000D的超濾膜分離濾除未水解的大分子蛋白質(zhì),用分子量為1,000D的超濾膜,濃縮至100克~250克干均質(zhì)/升溶液,噴霧干燥或真空干燥成粉。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,本發(fā)明方法制備的內(nèi)啡肽樣多肽具有內(nèi)啡肽樣和腦啡肽樣作用,具有鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛,調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠,調(diào)節(jié)植物神經(jīng)系統(tǒng)平衡,促進大腦及神經(jīng)發(fā)育,促進松果腺再生的多種生理活性作用,可以幫助各類人群調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠,適應癥包括但不限于疲勞綜合癥、植物神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂、神經(jīng)衰弱、失眠、高壓力工作環(huán)境、神經(jīng)精神長期緊張狀態(tài)、密集腦力勞動環(huán)境的各類人群。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,本發(fā)明方法制備的內(nèi)啡肽樣多肽可以作為食品添加劑制備強化食品應用,包括但不限于奶粉、袋狀沖劑、可可粉、巧克力粉、餅干、糕點、布丁、口香糖、泡騰片、袋狀茶、果汁、汽水等多種食品;也可以與各種醫(yī)藥等級的輔料混合制備成專用營養(yǎng)劑或藥劑形式應用,包括但不限于片劑、膠囊劑、散劑、沖劑、顆粒劑、膜劑、丸劑、軟膠囊劑、噴霧劑等。
本發(fā)明的技術(shù)特征是,本發(fā)明方法制備的內(nèi)啡肽樣多肽既可以單獨應用,也可以與其他類似功效的營養(yǎng)劑或藥劑聯(lián)合應用,包括但不限于褪黑激素、谷維素、安定、硝基安定、刺五加抽提物等,聯(lián)合褪黑激素共同應用可能會取得更好的效果。
本發(fā)明的有益效果是,采用來源豐富的天然食品作為原料制備的內(nèi)啡肽樣多肽不但能有效調(diào)節(jié)壓力和改善睡眠,而且長期服用無任何毒副作用。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明實施例用乳清蛋白粉制備內(nèi)啡肽樣多肽取400公斤乳清蛋白粉,加雙蒸餾水升溫至45℃,持續(xù)攪拌直至乳清蛋白粉完全溶解,加1N HCL稀釋并調(diào)節(jié)PH至4.6,加溫至90℃維持60秒進行巴氏消毒,應用交錯切面流體超濾裝置,采用分子量為60,000D的超濾膜分離乳糖等小分子物質(zhì),收集超濾濃縮物,用1N HCL調(diào)PH至2.5,加入38.8升牛胃蛋白酶抽提物(BOVIPEP,bovine pepsin extract.Pepsin Centent of 1.7克/L,from Lab.Presure-Granday),水解過程持續(xù)1小時,加含12公斤NaOH和18.65公斤KOH的混合溶液150升,21%的銨溶液43升,調(diào)PH至8.0±0.1,加入647克已混合的蛋白分解酶,含有高純度的胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶(采用PEM 2500S,胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶混合物,胰蛋白酶活性大于1800USP單位/mg,胰凝乳蛋白酶活性大于350USP單位/mg,from NOVB INDUSTRIE ENZYMES S.A.Paris.),同時加入277克的II型彈性蛋白酶(酶活性大于30I.U./mg),維持溫度在45℃±2℃,持續(xù)3小時,蛋白水解過程結(jié)束,升溫至98℃持續(xù)60秒以滅活胰酶,將蛋白水解酶泵入超濾裝置,采用分子量為10,000D的SFEC超濾膜,超濾膜表面積為170m.sup.2,輸入壓為2bar.,溫度為50℃,然后用分子量為1,000D的超濾膜濃縮至130克干物質(zhì)/升的濃度,噴霧干燥成粉,內(nèi)含豐富的內(nèi)啡肽樣多肽。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠的天然營養(yǎng)劑,尤其涉及一種以乳清蛋白為原料制備具有調(diào)節(jié)壓力、改善睡眠作用的活性多肽的方法及應用,其特征是,乳清或乳清蛋白溶液采用分子量50,000~70,000D的超濾膜分離過濾,收集超濾濃縮液,調(diào)節(jié)PH至酸性環(huán)境,用胃蛋白酶進行初步水解后,調(diào)節(jié)PH至堿性環(huán)境,用胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶復合酶和II型彈性蛋白酶繼續(xù)水解,高溫滅活胰酶后,用分子量為8,000~12,000D的超濾膜濾除未徹底水解的大分子量蛋白,收集超濾上清液后干燥成粉,其中含有豐富的內(nèi)啡肽樣多肽,可應用于調(diào)節(jié)壓力和改善睡眠。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,制備內(nèi)啡肽樣多肽是以乳清蛋白為原料,可以是制備乳酪的副產(chǎn)品-液體乳清,也可以是乳清粉、乳清蛋白粉、乳清濃縮蛋白粉、高純度乳清蛋白粉等,如果應用乳清蛋白粉狀產(chǎn)品,需用雙蒸鎦水在40℃~50℃溫度下攪拌溶解,配制2%~10%,最好是4%~6%的乳清蛋白液,然后應用分子量為50,000~70,000D,最好是分子量為60,000D的超濾膜,濾除乳糖、小分子物質(zhì),收集超濾濃縮液,進行蛋白水解。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,初步蛋白水解是在胃蛋白酶作用下進行,胃蛋白酶投料量為0.5%~1.5%(重量百分比,酶.克/蛋白.100克),采用的胃蛋白酶是牛胃蛋白酶抽提物,胃蛋白酶含量至少為1700mg/升,在加入胃蛋白酶前應采用酸劑調(diào)節(jié)PH至2~3,蛋白水解時溫度調(diào)節(jié)在35℃~48℃,維持30~90分鐘。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,在初步蛋白水解結(jié)束后,用堿劑調(diào)節(jié)PH至7~9,在水解中,胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶投料量從0.15%~0.2%(重量百分比,克.酶/100克.蛋白),II型彈性蛋白酶投料量為1~5單位/克蛋白,胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶的比例為4~6∶1,胰蛋白酶活性等于或大于1800USP單位/mg,胰凝乳蛋白酶活性等于或大于350USP單位/mg,蛋白水解過程中溫度35℃~50℃維持2~6小時,蛋白水解結(jié)束后升溫至95℃~98℃,維持1~2分鐘,高溫滅活胰酶。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,蛋白水解溶液被泵入超濾設(shè)備,最好是交錯切面流體超濾設(shè)備,應用分子量為8,000~12,000D的超濾膜,最好是應用分子量為10,000D的超濾膜,分離濾除未完成水解的大分子蛋白,超濾時入口壓力為1.5~5bar,最好是2~3bar,適宜的溫度為40℃~50℃,為了獲得更好的蛋白水解率,蛋白水解反應鍋可以與超濾裝置相連接,在蛋白水解超過1小時后,不斷泵入蛋白水解液進入超濾裝置,已完成水解的多肽被收集,而未完全水解的蛋白繼續(xù)水解,直至整個蛋白水解過程結(jié)束,收集超濾液,用分子量為1,000D的超濾膜濃縮至每升溶液內(nèi)含干物質(zhì)100~250克,最好為150克/升,噴霧干燥或真空干燥成粉,內(nèi)含豐富的內(nèi)啡肽樣多肽。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,以乳清或乳清蛋白作為原料制備內(nèi)啡肽樣多肽的程序是,加酸劑(HCL)到乳清或乳清蛋白液調(diào)PH至4.5~4.7,加溫至90~92℃一分鐘進行巴氏消毒,用分子量為50,000~70,000D的超濾膜濾除小分子物質(zhì),用酸劑調(diào)PH至2.0~3.0,加入胃蛋白酶1.7克/升溶液,維持溫度在35℃~50℃持續(xù)30~90分鐘,用堿劑(NaOH,KOH)調(diào)節(jié)PH至7~9,加胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶混合液0.15~0.2%,加II型彈性蛋白酶1~5單位/克蛋白,維持溫度在35℃~50℃持續(xù)2~6小時,加溫至90~95℃持續(xù)1~2分鐘滅活胰酶,用分子量8,000~12,000D的超濾膜分離濾除未水解的大分子蛋白質(zhì),用分子量為1,000D的超濾膜,濃縮至100克~250克干均質(zhì)/升溶液,噴霧干燥或真空干燥成粉。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,本發(fā)明方法制備的內(nèi)啡肽樣多肽具有內(nèi)啡肽樣和腦啡肽樣作用,具有鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛,調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠,調(diào)節(jié)植物神經(jīng)系統(tǒng)平衡,促進大腦及神經(jīng)發(fā)育,促進松果腺再生的多種生理活性作用,可以幫助各類人群調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠,適應癥包括但不限于疲勞綜合癥、植物神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂、神經(jīng)衰弱、失眠、高壓力工作環(huán)境、神經(jīng)精神長期緊張狀態(tài)、密集腦力勞動環(huán)境的各類人群。
8.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,本發(fā)明方法制備的內(nèi)啡肽樣多肽可以作為食品添加劑制備強化食品應用,包括但不限于奶粉、袋狀沖劑、可可粉、巧克力粉、餅干、糕點、布丁、口香糖、泡騰片、袋狀茶、果汁、汽水等多種食品;也可以與各種醫(yī)藥等級的輔料混合制備成專用營養(yǎng)劑或藥劑形式應用,包括但不限于片劑、膠囊劑、散劑、沖劑、顆粒劑、膜劑、丸劑、軟膠囊劑、噴霧劑等。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法,本發(fā)明的技術(shù)特征是,本發(fā)明方法制備的內(nèi)啡肽樣多肽既可以單獨應用,也可以與其他類似功效的營養(yǎng)劑或藥劑聯(lián)合應用,包括但不限于褪黑激素、谷維素、安定、硝基安定、刺五加抽提物等,聯(lián)合褪黑激素共同應用可能會取得更好的效果。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)壓力,改善睡眠的天然營養(yǎng)劑,尤其涉及一種以乳清蛋白為原料制備具有調(diào)節(jié)壓力、改善睡眠作用的活性多肽的方法及應用,其特征是,乳清或乳清蛋白溶液采用分子量50,000~70,000D的超濾膜分離過濾,收集超濾濃縮液,調(diào)節(jié)pH至酸性環(huán)境,用胃蛋白酶進行初步水解后,調(diào)節(jié)pH至堿性環(huán)境,用胰蛋白酶/胰凝乳蛋白酶復合酶和II型彈性蛋白酶繼續(xù)水解,高溫滅活胰酶后,用分子量為8,000~12,000D的超濾膜濾除未徹底水解的大分子量蛋白,收集超濾上清液后干燥成粉,其中含有豐富的內(nèi)啡肽樣多肽,可應用于調(diào)節(jié)壓力和改善睡眠。
文檔編號A23C9/00GK1557196SQ20041001611
公開日2004年12月29日 申請日期2004年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月4日
發(fā)明者高春平 申請人:高春平