[發(fā)明專利]制備蛋白水解產(chǎn)物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580047727.4
• 申請日: 2005-12-23
• 公開（公告）號: CN101115399A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿克塞爾·赫林;瑪麗亞·舒爾策;西格馬爾·莫特斯
• 申請（專利權(quán)）人: 阿尼莫克斯有限公司
• 主分類號: A23J3/30
• 分類號: A23J3/30
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 吳小明

本發(fā)明涉及一種用于從含蛋白的植物和動物原料制備水解產(chǎn)物的方 法。

含蛋白的植物和動物天然產(chǎn)物和廢產(chǎn)物可以在用于材料應(yīng)用的多種途 徑中制備。因此通常有必要的是，將高分子(macromole-cules)(蛋白)分裂成 為氨基酸，和包含幾個氨基酸的肽。

據(jù)所知，通過酸或堿的加入，采用溫度效應(yīng)，蛋白水解可以導(dǎo)致形成 氨基酸的混合物。在分裂蛋白以后，必須中和該溶液，可是在酸解的過程 中，重要的和具有經(jīng)濟(jì)意義的氨基酸色氨酸會被破壞。

還可以采用微生物來源的蛋白酶來酶促地進(jìn)行蛋白分裂。同時，采用 了根據(jù)它們的分裂特異性而將肽鏈打碎成為不同的碎片的肽鏈內(nèi)切酶，和 提供氨基酸的肽鏈端解酶兩者。

pH值依賴的和酶促的蛋白水解的方法和過程，與其它的內(nèi)容描述于 GB?846682、RU?2132142和US?6221423中。

動物和植物廢物的復(fù)合材料大分子，例如碳水化合物、脂肪和蛋白， 還可以在加壓和升溫的效應(yīng)下分裂。所產(chǎn)生的碎片可以用于微生物支持的 能量應(yīng)用，例如甲烷開發(fā)。

在US?6365047、ES?2162462T和DE?10117321中，關(guān)于工藝過程解決 方法而闡明了壓力溫度水解(pressure?temperature?hydrolysis)的現(xiàn)有技術(shù)。

DE?10113537描述了對動物骨粉的壓力溫度處理。在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中， 2.5巴的壓力和150℃的溫度，在至少15分鐘對水性骨粉懸浮液具有影響， 該影響主要是在受影響的骨粉和肉漿(flesh?pulp)的BSE刺激物的失活方 面。

根據(jù)EP?1406508，通過加入酸/堿液而將骨粉蛋白完全水解成為氨基 酸，來分裂沒有BSE的骨粉，并且如果需要，隨后用蛋白酶處理。該分裂 過程之后必須中和。

然而，所有的這些方法并不適合于制備限定分子量范圍的水解產(chǎn)物。

本發(fā)明的目的是提供一種方法，通過該方法有可能制造具有限定的分 子量范圍的蛋白水解產(chǎn)物，而沒有pH值設(shè)定和沒有酶促的工藝過程步驟。

該問題由權(quán)利要求1的特征解決。

制造含蛋白的植物和動物原料的蛋白水解產(chǎn)物的方法的特征在于，在 溫度和通過系統(tǒng)特征的反應(yīng)效應(yīng)控制的水性介質(zhì)中，并且在形成(build-up) 于反應(yīng)空間中的集中壓力下，分裂原料；并且在于，在該分裂過程以后， 將懸浮液分離成為包含原材料的不溶解成分的沉降物，和溶解有原料的分 裂產(chǎn)物的水性上層清液(projection)，其中該分裂產(chǎn)物為蛋白水解產(chǎn)物，例 如肽和氨基酸。

在獨(dú)立權(quán)利要求中詳細(xì)說明有利的進(jìn)一步發(fā)展。

在本發(fā)明的一個構(gòu)造(configuration)中，本發(fā)明方法的特征在于，分裂 是優(yōu)選在140℃至250℃的溫度范圍內(nèi)，在5巴至220巴的壓力下，以及 在最長120分鐘的反應(yīng)時間內(nèi)進(jìn)行的。具有在10-50?kDa量度內(nèi)的不同規(guī) 定分子量的分子由此作為分裂產(chǎn)物獲得。

在一個進(jìn)一步的構(gòu)造中，本發(fā)明方法的特征在于，蛋白分子的分裂優(yōu) 選在180℃和220℃之間的溫度范圍內(nèi)，在50和75巴之間的壓力下，并 且在25至40分鐘的反應(yīng)時間內(nèi)進(jìn)行的。在此情況下，有利結(jié)果為具有分 子量＜20kDa的蛋白水解產(chǎn)物。

在一個進(jìn)一步的構(gòu)造中，分裂在管反應(yīng)器(圖1)中連續(xù)地發(fā)生，或者根 據(jù)間歇原則進(jìn)行，同時避免副產(chǎn)物。

在一個進(jìn)一步的構(gòu)造中，該分裂過程是通過對水性上層清液中肽的分 子尺寸的分析來控制的。

在該方法一個進(jìn)一步的構(gòu)造中，該分裂過程是通過對水性上層清液中 的肽的分子尺寸的實(shí)時測定(分析)來控制的。

在一個進(jìn)一步的構(gòu)造中，提供的是，在原料進(jìn)入反應(yīng)器以前，通過具 有特定分裂尺寸和特定持續(xù)時間，優(yōu)選15至60分鐘，的膠體磨用水將該 原料加工成為可傾注的懸浮液。作為優(yōu)勢，這導(dǎo)致了該分子的前期發(fā)展 (pre-development)。

一個進(jìn)一步的構(gòu)造提供的是，該分裂的溫度范圍選自140℃和250℃之 間，并且目標(biāo)壓力在各個設(shè)定溫度的蒸氣壓力的1.1和10倍之間。這有利 地保證了系統(tǒng)中一致的液相狀態(tài)。該懸浮液的持久液態(tài)保證了它的連續(xù)的 和無干擾的供應(yīng)。