[發(fā)明專利]一種慢消化酪蛋白納米膠束粉末及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110396218.3
• 申請(qǐng)日: 2021-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN113080468B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 費(fèi)穎;李舒宇;程慧君;樊啟磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州朗邦營養(yǎng)科技有限公司
• 主分類號(hào): A23L33/19
• 分類號(hào): A23L33/19;A23L29/00;A23L5/30;A61K9/107;A61K47/42
• 代理公司: 無錫承果知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32373
• 代理人: 張婷婷

本發(fā)明公開了一種慢消化酪蛋白納米膠束粉末及其制備方法，屬于營養(yǎng)與健康領(lǐng)域。該酪蛋白納米膠束粉末以酪蛋白、鈣鹽和檸檬酸為初始懸浮液，在超聲破碎下形成特定的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并配合射頻誘導(dǎo)的空間電荷遷移和碰撞實(shí)現(xiàn)納米膠束的再自組裝，在冷凍脫水干燥后制備得到了粒徑均一和微小尺寸的新型酪蛋白納米膠束粉末。采用本方法制作的新型酪蛋白納米膠束粉末，對(duì)胃蛋白酶和胰蛋白酶具有顯著的抗水解作用，從而具備可持續(xù)提供蛋白和能量的特性，還可以維持肌肉狀態(tài)、緩慢釋放所包封的疏水性功能食品或藥物，為健身人群、肥胖癥人群以及疾病治療提供了新的解決方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種慢消化酪蛋白納米膠束粉末及其制備方法，屬于營養(yǎng)與健康領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展和人們知識(shí)水平的提高，飲食與健康之間的密切關(guān)系受到了人們的重視，隨之而來的是食品工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，包括開發(fā)新的蛋白補(bǔ)充劑和醫(yī)療領(lǐng)域的蛋白載體。

有研究表明，酪蛋白可持續(xù)不斷地為運(yùn)動(dòng)員提供蛋白質(zhì)，幫助運(yùn)動(dòng)員抑制蛋白質(zhì)的分解，同時(shí)，還可以向血液中持續(xù)釋放氨基酸，提高新陳代謝率，促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)的合成。另外，由于酪蛋白多肽鏈中的親水和疏水殘基是成簇分布的，這使得酪蛋白分子具有嵌段式的兩親結(jié)構(gòu)。利用這種天然構(gòu)象，將酪蛋白作為納米膠囊，對(duì)疏水性營養(yǎng)物質(zhì)的靶向遞送，不僅提高了疏水性營養(yǎng)物質(zhì)的溶解性和穩(wěn)定性，還使得疏水性營養(yǎng)物質(zhì)可在體內(nèi)緩慢釋放，并且增強(qiáng)其體內(nèi)的生物利用率等。

然而，酪蛋白結(jié)構(gòu)中因含有高含量的脯氨酸存在，而半胱氨酸殘基的含量較少，這使得其結(jié)構(gòu)易被蛋白酶水解。盡管酪蛋白分子具有嵌段式的兩親結(jié)構(gòu)和磷酸化中心，其能通過自締合及與膠體磷酸鈣相互作用而自發(fā)形成球狀酪蛋白膠束，但已有研究表明，在體外消化模擬實(shí)驗(yàn)中，在pH 2.5的模擬胃液中加入一定量的胃蛋白酶，在所研究的 120min內(nèi)，大部分酪蛋白被消化分解。同時(shí)，由于胃液中存在大量的氫離子，酪蛋白所形成的納米膠束隨酸度增加而逐漸解離，并且膠束表面κ-酪蛋白“毛發(fā)層”逐漸坍塌，膠束內(nèi)部結(jié)構(gòu)中酪蛋白的空間分布發(fā)生變化，這使得酪蛋白膠束無法維持其空間結(jié)構(gòu)，從而更易被蛋白酶水解。

關(guān)于提升酪蛋白的穩(wěn)定性以及減緩其消化速率的研究已有部分報(bào)道，常用到復(fù)乳凝聚法、多糖接枝法等來增強(qiáng)酪蛋白對(duì)蛋白酶的抵抗能力。比如程昊(基于酪蛋白/玉米醇溶蛋白不同載體的功能因子共包埋研究，江南大學(xué)，2020)等制備了以酪蛋白為核心，通過添加乳化劑來實(shí)現(xiàn)對(duì)α-生育酚的包埋，該納米復(fù)合物具有良好的緩釋作用，然而，其酪蛋白的消化速率仍然較高，且制備的粒徑較大，無法擴(kuò)大生產(chǎn)應(yīng)用。Min min(糖基化酪蛋白的制備、及其性能和應(yīng)用研究，浙江工商大學(xué)，2017)等人采用殼聚糖和卡拉膠在超聲干熱的條件下對(duì)酪蛋白進(jìn)行接枝化處理，得到了糖基化的酪蛋白，然而該納米膠囊在模擬胃液中消化速率仍然較高，在90min內(nèi)釋放了近60％的辣椒紅色素，表明其酪蛋白對(duì)蛋白酶的抵抗力較弱。

然而，對(duì)于復(fù)乳凝聚法、多糖接枝法等相關(guān)解決方案來說，比如多糖接枝法，采用多糖等胃蛋白酶不易消化組分對(duì)蛋白進(jìn)行接枝，從而形成多糖-蛋白復(fù)合物，在胃酸存在下，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的酪蛋白膠束仍舊會(huì)導(dǎo)致鈣離子溶出，從而導(dǎo)致納米膠束發(fā)生崩塌，使其更容易被蛋白酶所水解，實(shí)則并未有效改善酪蛋白在胃液中易被蛋白酶水解、消化速率較高的技術(shù)問題。

綜上所述，為了提升酪蛋白的穩(wěn)定性以及減緩其消化速率，研究開發(fā)一種慢消化的酪蛋白納米膠束粉末是食品營養(yǎng)、醫(yī)療保健等領(lǐng)域的迫切需求。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對(duì)上述問題，為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明開發(fā)了一種慢消化的酪蛋白納米膠束粉末及制備方法，制備得到的酪蛋白納米膠束粉末能抵抗蛋白酶水解，對(duì)酪蛋白的消化過程具有緩釋作用和慢分解特性；且該酪蛋白納米膠束粒徑均一、無毒副作用，具有良好的工業(yè)化應(yīng)用前景。