專利名稱：一種制備酪蛋白磷酸肽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種制備酪蛋白磷酸肽的方法。
背景技術(shù)：
酪蛋白磷酸肽(CPPs)是以牛乳酪蛋白為原料經(jīng)單一或復(fù)合酶催化水解、分離、純化而制得的含有成簇磷酸絲氨酸的一種天然生物活性多肽。它可作為無機(jī)離子的載體，在PH中性至微堿性的動物小腸下端，能與鈣離子、亞鐵離子和鋅離子等結(jié)合，阻止金屬離子與磷酸根產(chǎn)生沉淀，使小腸內(nèi)可溶性的鈣、鐵和鋅的濃度增加，從而促進(jìn)這些必需金屬離子的吸收和利用。此外，在動物和人的試驗(yàn)中，CPPs表現(xiàn)出抗齲齒、抗骨丟失、增強(qiáng)受精和胚胎發(fā)育等的作用。我國居民平均每天鈣攝入量只有405.4mg,只占每日推薦量的50%左右，在有些地區(qū)兒童佝僂病的發(fā)病率可達(dá)40%，骨質(zhì)疏松癥也是困擾老人的常見疾病之一。因此，對于我國來說，全民補(bǔ)鈣顯得尤為重要。而補(bǔ)鈣時不僅要注重鈣的攝入，更要注重鈣的吸收。而CPPs由于能夠促進(jìn)鈣吸收的這一功能，其市場應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊。目前酪蛋白磷酸肽的主要生產(chǎn)方法是酶解法，即在水解罐中用蛋白酶對底物酪蛋白進(jìn)行水解，水解結(jié)束后高溫滅酶，再調(diào)節(jié)反應(yīng)液PH使未水解的酪蛋白沉淀，離心后噴霧干燥而制得。工藝過程中主要存在以下問題:1、酶不能循環(huán)利用，生產(chǎn)成本高。2、產(chǎn)酶酶解不徹底。3、產(chǎn)品純度低，質(zhì)量得不到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種制備酪蛋白磷酸肽的方法，盡可能的提高原料的利用率和廣品的品質(zhì)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種制備酪蛋白磷酸肽的方法，該方法包括如下步驟:(I)在酪蛋白中加入蛋白酶進(jìn)行酶解反應(yīng)；(2)利用超濾膜分離出酶解產(chǎn)物酪蛋白磷酸肽；(3)超濾后的產(chǎn)物酪蛋白磷酸肽經(jīng)納濾膜脫鹽處理后即得；(4)超濾膜截留液繼續(xù)加入蛋白酶進(jìn)行酶解反應(yīng)，重復(fù)步驟(2)和(3)。步驟(I)和(4)中，所述的蛋白酶為堿性蛋白酶、胰酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、復(fù)合蛋白酶中的任意一種或幾種的混合物。步驟(I)和(4)中，所述的酶解反應(yīng)條件為:溫度3(T60°C，攪拌速度5(T300rpm，反應(yīng)時間0.5 5h，酪蛋白原始反應(yīng)濃度為2(T200g/L，蛋白酶濃度為0.2^2g/L, pH為6 9。步驟(2)中，所述的超濾膜為聚砜超濾膜，膜截留分子量為1000 10000道爾頓。步驟(2)中，所述的超濾膜為中空纖維式膜、板框式膜、卷式膜或管式膜。步驟(3)中，所述的納濾膜為聚砜納濾膜，膜截留分子量為150 1000道爾頓。步驟(3)中，所述的納濾膜為中空纖維式膜、板框式膜、卷式膜或管式膜。
有益效果:本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):1、重復(fù)利用酶液和底物，降低生產(chǎn)成本。2、利用超濾膜和納濾膜組合分離酪蛋白磷酸肽，得到高品質(zhì)的產(chǎn)品。3、本發(fā)明所涉及的反應(yīng)條件溫和，能耗低，適合大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。實(shí)施例1:向反應(yīng)釜中加純水20L，開攪拌200rpm，加熱至45°C，向反應(yīng)釜中緩慢投入酪蛋白2Kg，將pH調(diào)至7.0 ;投入木瓜蛋白酶10g。酶解I小時后，將料液降溫到30°C以下，用6000道爾頓的卷式超濾膜超濾，濃縮到4L，收集透過液至離心液收集罐。濃縮液加純水到16L回到酶解罐中，升溫到45°C，調(diào)節(jié)pH為7.0，繼續(xù)酶解。酶解I小時后，將料液降溫到30°C以下，超濾濃縮到4L，收集透過液到離心液收集罐。濃縮液再一次加純水到16L回到酶解罐中，升溫到45°C，調(diào)節(jié)pH為7.0，繼續(xù)酶解，Ih后酶解結(jié)束。調(diào)pH4.6滅酶。用離心機(jī)離心，離心液至離心液收集罐 。用300道爾頓的卷式納濾膜納濾離心液，納濾到IOL后，在納濾罐中添加純水，繼續(xù)納濾。添加6次共60L純水脫鹽，將物料最終納濾到5L。噴干得到產(chǎn)品
1.03kg, CPP 含量 16.3%，蛋白含量 90%。實(shí)施例2:向反應(yīng)釜中加純水20L，開攪拌150rpm，加熱至50°C，向反應(yīng)釜中緩慢投入酪蛋白lKg，將pH調(diào)至6.5 ;投入中性蛋白酶8g。酶解2小時后，將料液降溫到30°C以下，用3000道爾頓的中空纖維超濾膜超濾，濃縮到4L，收集透過液至離心液收集罐。濃縮液加純水到16L回到酶解罐中，升溫到50°C，調(diào)節(jié)pH為6.5，繼續(xù)酶解。酶解2小時后，將料液降溫到30°C以下，超濾濃縮到4L，收集透過液到離心液收集罐。濃縮液再一次加純水到16L回到酶解罐中，升溫到50°C，調(diào)節(jié)pH為6.5，繼續(xù)酶解，2h后酶解結(jié)束。調(diào)pH4滅酶。用離心機(jī)離心，離心液至離心液收集罐。用500道爾頓的板式納濾膜納濾離心液，納濾到IOL后，在納濾罐中添加純水繼續(xù)納濾。添加6次共60L純水脫鹽，將物料最終納濾到5L。噴干得到產(chǎn)品490kg, CPP含量15.4%，蛋白含量89%。實(shí)施例3:向反應(yīng)釜中加純水20L，開攪拌300rpm，加熱至55°C，向反應(yīng)釜中緩慢投入酪蛋白2Kg，將pH調(diào)至8.0 ;投入復(fù)合蛋白酶10g。酶解3小時后，將料液降溫到30°C以下，用4000道爾頓的卷式超濾膜超濾，濃縮到4L，收集透過液至離心液收集罐。濃縮液加純水到16L回到酶解罐中，升溫到55°C，調(diào)節(jié)pH為8.0，繼續(xù)酶解。酶解3小時后，將料液降溫到30°C以下，超濾濃縮到4L，收集透過液到離心液收集罐。濃縮液再一次加純水到16L回到酶解罐中，升溫到55°C，調(diào)節(jié)pH為8.0，繼續(xù)酶解，3h后酶解結(jié)束。調(diào)pH4滅酶。用離心機(jī)離心，離心液至離心液收集罐。用300道爾頓的卷式納濾膜納濾離心液，納濾到IOL后，在納濾罐中添加純水，繼續(xù)納濾。添加6次共60L純水脫鹽，將物料最終納濾到5L。噴干得到產(chǎn)品
0.99kg, CPP 含量 16.0%，蛋白含量 91%。
權(quán)利要求
1.一種制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: (1)在酪蛋白中加入蛋白酶進(jìn)行酶解反應(yīng)； (2)利用超濾膜分離出酶解產(chǎn)物酪蛋白磷酸肽； (3)超濾后的產(chǎn)物酪蛋白磷酸肽經(jīng)納濾膜脫鹽處理后即得； (4)超濾膜截留液繼續(xù)加入蛋白酶進(jìn)行酶解反應(yīng)，重復(fù)步驟(2)和(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，步驟(I)和(4)中，所述的蛋白酶為堿性蛋白酶、胰酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、復(fù)合蛋白酶中的任意一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，步驟(I)和(4)中，所述的酶解反應(yīng)條件為:溫度3(T60°C，攪拌速度5(T300rpm，反應(yīng)時間0.5飛h，酪蛋白原始反應(yīng)濃度為2(T200g/L，蛋白酶濃度為0.2^2g/L, pH為6 9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述的超濾膜為聚砜超濾膜，膜截留分子量為1000 10000道爾頓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，步驟⑵中，所述的超濾膜為中空纖維式膜、板框式膜、卷式膜或管式膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的納濾膜為聚砜納濾膜，膜截留分子量為150 1000道爾頓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的制備酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的納濾膜為中空纖維式膜、板框式膜、卷式膜或管式膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備酪蛋白磷酸肽的方法，該方法包括如下步驟(1)在酪蛋白中加入蛋白酶進(jìn)行酶解反應(yīng)；(2)利用超濾膜分離出酶解產(chǎn)物酪蛋白磷酸肽；(3)超濾后的產(chǎn)物酪蛋白磷酸肽經(jīng)納濾膜脫鹽處理后即得；(4)超濾膜截留液繼續(xù)加入蛋白酶進(jìn)行酶解反應(yīng)，重復(fù)步驟(2)和(3)。本發(fā)明方法操作簡單，設(shè)備要求低，收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。
文檔編號C07K1/34GK103114118SQ20131005468
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者陳曉春, 蔡家棟, 張磊, 黃小權(quán), 盛兵, 湯亦文, 李淑亞 申請人:南京同凱兆業(yè)生物技術(shù)有限責(zé)任公司