一种小分子水解玉米短肽和高巯基肽的制备方法

摘要

一种小分子水解玉米短肽和高巯基肽的制备方法，属于玉米蛋白粉利用技术领域。本发明以市售玉米蛋白粉为原料，先制备玉米蛋白粉胶体液，再经阴离子交换树脂交换、酶水解反应，最终过滤、洗脱、浓缩和冻干而得产品。本发明具有工艺简单，操作简便，生产设备简单，生产安全，资源综合利用高，无“三废”排放，有利于环境保护且生产成本低，便于推广应用。最终产品具有易消化吸收、无毒无害等特点。本发明可广泛应用于对玉米蛋白粉的改性生产中。采用本发明方法制备出的产品可广泛应用于饲料、食品、日化等行业中。

主权项

一种小分子水解玉米短肽和高巯基肽的制备方法，其特征在于所述方法的具体方法骤如下：(1)制备玉米蛋白细微粉末以市售的玉米蛋白粉为原料，用超微粉碎机对玉米蛋白粉进行粉碎和筛分，分别收集过200目和未过200目的粉碎物，对收集的过200目的粉碎物，即为玉米蛋白细微粉末，用于制备玉米蛋白胶体液，对收集的未过200目的粉碎物，送入粉碎机中再次进行粉碎；(2)制备玉米蛋白胶体液第(1)步完成后，按照玉米蛋白粉细微粉末质量与蒸馏水体积之比为1g∶10～20mL的比例，将第(1)步制备出的玉米蛋白细微粉末置于高压反应釜中并加入蒸馏水，在压力为0.35～0.65Mpa、温度为140～160℃、搅拌速度为200～800r/min的条件下进行部分水解1.5～4.5h，部分水解完成后，冷却至室温，开启放料阀放料并收集放出的液体，即为玉米蛋白胶体液；(3)制备离子交换酶水解液第(2)步完成后，将第(2)步制备出的玉米蛋白胶体液泵入不锈钢水解釜中，先用NaOH稀溶液调节pH值为8.0～9.5，再按照活化D201/D202/D213阴离子交换树脂体积与玉米蛋白粉细微粉末质量之比为1mL∶20～60g的比例，加入D201/D202/D213阴离子交换树脂，在搅拌速度为60～200r/min的条件下搅拌30～60min，交换反应完成后，向反应釜夹层通入蒸汽，升温至50～60℃，然后按照碱性蛋白酶与玉米蛋白粉细微粉末的质量之比为1∶50～200的比例加入活力为10万/g～80万/g的碱性蛋白酶，在搅拌速度为60～200r/min的条件下恒温水解1.0～3.0h，水解完成后过滤，分别收集滤过液和截留物，对于收集的滤过液，即为离子交换酶水解液，对于收集的截留物，即为交换有高巯基肽的D201/D202/D213阴离子交换树脂；(4)制备小分子水解玉米肽粉末第(3)步完成后，将第(3)步收集的离子交换酶水解液泵入真空浓缩机中，在真空度为‑0.06～‑0.09MPa，温度为65～85℃的条件下进行真空浓缩，直至浓缩液波美度达到20～30°Bé时停止浓缩，收集浓缩液并泵入喷雾离心干燥机中，在进风温度为135～155℃、出风温度为75～90℃、离心机转速为8000～12000r/mim的条件下进行干燥，收集干燥粉末，即为水解玉米短肽；(5)制备高巯基肽第(3)步完成后，将(3)步收集的交换有高巯基肽的D201/D202/D213阴离子交换树脂，先用蒸馏水进行冲洗，洗去夹杂于其中的杂质后，再分散于浓度为0.05～0.15mol/L的盐酸溶液中，交换有高巯基肽的D201/D202/D213阴离子交换树脂与浓度为0.05～0.15mol/L的HCl溶液体积之比为1∶5～8，且在60～120r/min的速度下进行搅拌洗脱，洗脱时间为30～60min，洗脱完成后，进行过滤，分别收集过滤滤液和过滤截留物，对收集的过滤截留物，即为卸载了高巯基肽的D201/D202/D213阴离子交换树脂，用蒸馏水进行再过滤冲洗，分别收集冲洗滤液和冲洗截留物，对收集的冲洗截留物，即为空载D201/D202/D213阴离子交换树脂，对收集的冲洗滤液，与收集的过滤滤液合并后泵入截留分子量为500Da的纳滤器中，在压力为0.2～0.5Mpa下进行循环纳滤，直至纳滤滤过液中氯离子浓度低于0.005mol/L时止，纳滤完成后，分别收集纳滤滤过液和截留液，对于收集的纳滤滤过液，通入生化反应池进行生化处理，达标后排放；对于收集的纳滤截留液，即为含有高巯基肽的浓缩液，将含有高巯基肽的浓缩液置于冷冻干燥机中，在温度为‑30～‑50℃的条件下进行冷冻干燥，所得冻干粉即为高巯基肽；(6)再生阴离子交换树脂第(5)步完成后，将(5)步收集的卸载巯基蛋白肽的D201/D202/D213阴离子交换树脂分散于0.05～0.15mol/L的NaOH溶液中，其中阴离子交换树脂与0.05～0.15mol/L的NaOH溶液体积之比为1∶5～8，搅拌30～60min后过滤，分别收集滤液和截留物，对收集的滤液，泵入生化反应池中进行降解，达标后排放，对收集的截留物，用蒸馏水反复冲洗，直至冲洗液pH值达到6.5～8.5时停止冲洗，过滤且收集树脂，即D201/D202/D213阴离子交换树脂。