[發明專利]一種聯產分子量分布均勻絲素多肽和絲膠多肽及其制備方法

在審

• 申請號: 201510968916.0
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN105385728A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 徐國文;郭明方;張敏彥;劉玉梅
• 申請（專利權）人: 湖州新天絲生物技術有限公司
• 主分類號: C12P21/00
• 分類號: C12P21/00;C07K1/34
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連圍

技術領域

本發明涉及一種聯產分子量分布均勻絲素多肽和絲膠多肽的制備方法

背景技術

蠶絲蛋白包括含絲素蛋白和絲膠蛋白，富含十八種氨基酸，其中絲素蛋白的甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸占70％以上，絲膠蛋白的極性側基氨基酸占73％以上，是功能性突出的天然營養物質，被廣泛應用于生物、醫藥、食品、化妝品、電子材料、皮革及織物等。

目前國內繅絲、織綢等企業每年產生大量蠶絲廢次料，由于現有制備工藝存在諸多缺點，使得蠶絲蛋白產品分子量分布、質量存在一定問題，影響了應用領域拓展，且工藝過程水、能源消耗較大。

發明內容

本發明目的是提供一種聯產分子量分布均勻絲素多肽和絲膠多肽及其制備方法，該方法由清洗、蒸汽膨潤、高壓脫膠、二次酶解、超濾、膜分離濃縮、干燥等工序組成，具有節水、節能、絲素多肽、絲膠多肽聯產等特點，很好解決了現有工藝存在的缺點。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種聯產分子量分布均勻絲素多肽和絲膠多肽的制備方法，其依次包括以下步驟：

1)蠶絲的清洗與脫膠：

①用自來水浸泡廢次蠶絲3-4小時，逆流漂洗3次，除去灰塵什質，離心脫水，檢測含水量，便于下道工序配方；

②清洗蠶絲用濕蒸汽膨潤1-2小時。

③按蠶絲:水＝1:6-10的重量浴比，將蠶絲和純水加入高壓脫膠釜中，高溫蒸汽加熱至沸，保持0.15-0.20mPa蒸汽壓力，脫膠0.5-1小時，放出絲膠水溶液；再用沸純水1：4-5純水對絲素進行多次漂洗。撈出絲素，離心脫水，漂洗水及絲素所脫水份并入絲膠水溶液，用于下道絲膠酶解；

2)蠶絲蛋白的酶解：

按干絲素或絲膠：純水＝1：20-30的重量比，將純水加入絲素或絲膠中，調節固液比,并加溫至45-55℃，調PH值至7.2±2；按0.1-0.3g/L比例加入Alcalase酶，恒溫45-60分鐘，失活；再按0.1-0.3g/L比例加入Flavourzyme酶，恒溫45-60分鐘，失活；

3)蠶絲蛋白的分離：

用PVDF或Ps中空纖維超濾膜，截留分子量10000Da，運行操作壓力低于0.2MPa，超濾操作含固量低于5％，超濾后大分子量蛋白返回酶解工藝。

4)蠶絲多肽液的預濃縮和干燥：

①目標多肽透過液進行納濾預濃縮，納濾膜材質采用芳香族聚酰胺復合材料，截留分子量：150---200KD；納濾膜操作壓力為1MPa--2.5MPam，濃縮倍率4倍，固含量控制在12-15％；

②濃縮液采用噴霧干燥技術，選用了高速離心噴霧干燥設備。把液體固含量控制在12-15％，進口溫度180-210℃，出口溫度80-95℃，即制得蠶絲多肽粉；裝入鋁箔袋。

上述方法所制備得到的蠶絲多肽粉的分子量500-5000Da占80％以上。

作為優選，所述步驟1)中清洗蠶絲用濕蒸汽膨潤時間為1小時。

作為優選，所述步驟1)中脫膠時間為1小時。

作為優選，所述步驟2)Alcalase酶、Flavourzyme酶加入量按0.2-0.3g/L。

作為優選，所述步驟3)采用Ps中空纖維超濾膜，截留分子量10000Da。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

1、通過濕蒸汽膨潤與高壓高溫脫膠結合，脫膠時間短，膠膠完全，且大大縮短了蠶絲水浸泡時間，工藝時間縮短，效率提高。

2、采用超濾技術，通過膜徑控制，將酶解后大分子量蛋白返回酶解工序，進行再次酶解，使得目標產物分子量分布更均勻。

3、采用納濾預濃縮節能效果明顯，與原有酸解、堿解工藝比，少了水洗脫鹽環節，節水明顯。

4、本發明采用酶解生產工藝科學獨特。與常規酸堿水解法比較，具有反應溫和易控制，對有效成分破壞少，環保無污染等優點。

具體實施方式

以下結合具體實施例來對本發明作進一步的描述，但本發明所要求保護的范圍并不局限于實施方式所涉及之范圍。

實施例1

一種聯產分子量分布均勻絲素多肽和絲膠多肽的制備方法，包括如下步驟：

1、蠶絲的清洗與脫膠：

①稱100公斤蠶絲，用自來水將蠶絲浸泡3小時，再用純凈水逆流漂洗3次，用離心機甩干；

②清洗蠶絲用濕蒸汽膨潤1.5小時