一种燕麦降血压多肽的制备方法与流程

本发明属于食品加工
技术领域：
，具体涉及一种燕麦降血压多肽的制备方法。
背景技术：
：近年来，随着人们生活水平的提高，高血压的发病率逐年升高，其对人体具有极大的危害，可导致心、脑、肾、血管、眼部结构和功能的改变和损害，引起多种并发症，已成为心脑血管疾病等的重要因素，严重危害人们的生命健康。目前常用的降血压药物主要有α1-受体阻滞剂、ccb类、acei类、arb类、非选择性β-受体阻滞剂及利尿剂等6大类，虽然在治疗这类疾病中，西药效果良好且作用快，但是高血压作为长期慢性病，长期服用西药毒副作用明显，对人体具有一定的伤害，因此开发新型安全高效的降血压药物十分必要。发明专利cn109022527a公开了一种具有降血压作用的藜麦多肽及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：采用碱提酸沉法从脱脂藜麦粉中提取藜麦蛋白，经复合酶解、超滤、脱盐，最后真空浓缩、冷冻干燥得到藜麦降血压活性肽。本发明的方法通过以藜麦为原料，采用食品级胃蛋白酶和胰蛋白酶复合酶解藜麦蛋白制备降血压活性肽，生产工艺简单，食用安全性高，且该藜麦活性肽能够有效抑制血管紧张素转化酶活性，降血压效果显著。但有研究结果表明胃蛋白酶和胰蛋白酶分别酶解与碱性蛋白酶酶解比较，其水解度和氮收率都显著低于碱性蛋白酶，而复合酶解相较单一酶解较为复杂，且结果与碱性蛋白酶单一酶解没有显著性差异，因此本发明选用更为简便的碱性蛋白酶进行酶解。发明专利cn101117642公开了一种可降血压的多肽及其制备方法。该方法包括下述步骤：1)将燕麦麸皮悬浮于水中，调节ph到8.5-9.5，在50-60℃加热处理；2)在预处理后的液体中加入碱性蛋白酶，在50-60℃下搅拌酶解3-5小时；3)将步骤2得到的酶解液离心，取上清液，加入β-葡聚糖酶，中温淀粉酶和糖化酶反应2-4小时，过滤，将滤液用大孔吸附树脂吸附后，用去离子水冲洗去糖和盐，再用体积百分含量为75％的乙醇溶液洗脱，得到可降血压的多肽。该发明方法操作简单，生产成本低，制备的产物具有较高的纯度，产率高。该方法制备的燕麦多肽具有很强的抑制ace的活性，可以广泛应用于降压保健食品等领域。然而燕麦麸皮是燕麦含有膳食纤维最多的地方，蛋白含量较低且酶解步骤较为复杂，因此本发明选择燕麦粒作为提取降血压肽的原料，原料易得，酶解步骤简单。针对以上的不足，本发明以最为简单、经济、安全的方式为减缓心脑血管疾病的危害提供了可行途径。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明通过提供一种燕麦降血压多肽的制备方法，以克服现有方法中依赖西药的不足以及现有的燕麦降血压多肽制备方法的缺陷，提供一种安全、健康、无副作用的降血压燕麦多肽及其制备方法。为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种燕麦降血压多肽的制备方法，包括以下步骤：(1)燕麦蛋白的提取燕麦粒粉碎过筛后加水溶解，调节ph至10.0，恒温水浴浸提，离心后分离取上清液，调节上清液ph至蛋白质等电点，离心取蛋白质沉淀，干燥得燕麦蛋白质干粉；(2)酶解将步骤(1)制备的燕麦蛋白质干粉配置成水溶液，置于恒温水浴锅中并用电动搅拌器混合均匀，调节ph至9-10，加酶酶解，灭酶冷却后离心，取上清液；(3)燕麦降血压多肽的获得将步骤(2)获得的上清液经膜超滤法分离，收集肽段，经干燥后得粉末状燕麦降血压多肽。优选的，步骤(1)中，燕麦粒粉碎后过60目筛，按照料液比1：9加水溶解；利用1mol/lnaoh调节ph至10.0。优选的，步骤(1)中，恒温水浴浸提的条件为置于50℃水浴锅中浸提120min；恒温水浴浸提后在4500r/min离心15min。优选的，步骤(1)中，用1mol/lhcl调节上清液ph至4.0，使ph至蛋白质等电点；4500r/min离心15min后取蛋白质沉淀；干燥方法为真空冷冻干燥。优选的，步骤(2)中，将燕麦蛋白质干粉配置成质量浓度为8％-10％的水溶液；利用0.1mol/lnaoh溶液调节ph至9-10。优选的，步骤(2)中，选择碱性蛋白酶alcalase2.4lfg进行酶解。优选的，步骤(2)中，酶解条件为：待温度达到50-60℃，按1.5-2.0ml/l的体积比加入碱性蛋白酶alcalase2.4lfg，酶解90-150min；碱性蛋白酶alcalase2.4lfg的酶单位为2.4au。优选的，步骤(2)中，灭酶条件为：100℃灭酶15min；冷却后10000r/min离心10min。优选的，步骤(3)中，收集分子量<5kda的肽段。优选的，步骤(3)中，干燥方法为真空冷冻干燥；收集的粉末状燕麦降血压多肽在-20℃储藏，使用时用生理盐水溶解后配制成所需要的浓度。与现有技术相比，本发明的优点：(1)燕麦是世界性的粮食作物，其产量在谷物类作物中居第七位，我国是燕麦的主要生产国，燕麦产量高，价格相对低廉容易获得，本发明利用燕麦作为制备降血压多肽的原料，制备过程简单易操作，成本低廉。(2)燕麦中含有的必需氨基酸符合fao/who提出的参考蛋白模式，本发明制备的燕麦降血压多肽中，包含17种氨基酸，其中8种是人体必需氨基酸，可以改善人们的营养状况和促进人们的健康水平的提高。(3)本发明制备的燕麦降血压多肽中含有丰富的食源性ace抑制肽，其体外ace抑制率较高，安全无副作用，易吸收，不仅能够降血压降血脂，且对血压正常者无影响，并对燕麦ace抑制肽的研究具有重要意义。综上所述，本发明制备的燕麦降血压多肽，经过长期食用，能够有效地预防患高血压高血脂的风险，对已经患有高血压人群，具有一定的降压效果，且安全无毒副作用。附图说明图1为以收缩压表征的单次降压实验结果图；图2为以舒张压表征的单次降压实验结果图；图3为以收缩压表征的42天降压实验结果图；图4为以舒张压表征的42天降压实验结果图。具体实施方式(1)实验材料：燕麦粒，河北省石家庄凌峰农副产品开发有限公司；碱性蛋白酶alcalase2.4lfg(181,194u/g)，诺维信生物技术有限公司；氢氧化钠，盐酸。(2)实验仪器：phs-3c精密ph计，上海精密科学仪器有限公司；hh恒温水浴锅，江苏金达市中大仪器厂；jj-1精密增力电动搅拌器，金坛市科析仪器有限公司；tg16-ws台式高速离心机，长沙湘仪离心机仪器有限公司；fc160锤式粉碎机，上海中药机械厂；t16新世纪紫外分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司；freezone12plus真空冷冻干燥机，美国labconco公司；alc-nibp无创血压测量分析系统，上海奥尔科特生物科技有限公司；biotekeontm微孔板分光光度计，美国biotekinstruments,ins；tissuelyserii中、高通量组织研磨器,德国qiagen公司；allegrax-12r通用台式冷冻离心机，美国beckmancoulter公司。下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。实施例1一种燕麦降血压多肽的制备方法，包括以下步骤：(1)燕麦蛋白的提取将燕麦粒粉碎，过60目筛，按照料液比1：9加水溶解；利用1mol/lnaoh调节ph至10.0，然后置于50℃水浴锅中恒温浸提120min，在4500r/min离心15min，分离取上清液(即除去沉淀)；用1mol/lhcl调节上清液ph至4.0(蛋白质等电点)，4500r/min离心15min后取蛋白质沉淀(即除去上清液)；将上述蛋白质沉淀经真空冷冻干燥，得燕麦蛋白质干粉。(2)酶解将步骤(1)获得的燕麦蛋白质干粉配置成质量浓度为10％的水溶液；置于恒温水浴锅中并用电动搅拌器混合均匀，利用0.1mol/lnaoh溶液调节ph至9.5，待温度达到50-60℃，按1.0-2.0ml/l的体积比加入碱性蛋白酶alcalase2.4lfg(2.4au)，酶解120min；100℃灭酶15min；冷却后10000r/min离心10min，取上清液。(3)燕麦降血压多肽的获得将步骤(2)获得的上清液经膜超滤法分离，收集分子量(mw)<5kda的肽段；经真空冷冻干燥后得粉末状燕麦降血压多肽。收集的粉末状燕麦降血压多肽在-20℃储藏，使用时用生理盐水溶解后配制成所需要的浓度。实施例2一种燕麦降血压多肽的制备方法，包括以下步骤：(1)燕麦蛋白的提取将燕麦粒粉碎，过60目筛，按照料液比1：9加水溶解；利用1mol/lnaoh调节ph至10.0，然后置于50℃水浴锅中恒温浸提120min，在4500r/min离心15min，分离取上清液(即除去沉淀)；用1mol/lhcl调节上清液ph至4.0(蛋白质等电点)，4500r/min离心15min后取蛋白质沉淀(即除去上清液)；将上述蛋白质沉淀经真空冷冻干燥，得燕麦蛋白质干粉。(2)酶解将步骤(1)获得的燕麦蛋白质干粉配置成质量浓度为8％的水溶液；置于恒温水浴锅中并用电动搅拌器混合均匀，利用0.1mol/lnaoh溶液调节ph至9，待温度达到50-60℃，按1.5-2.0ml/l的体积比加入碱性蛋白酶alcalase2.4lfg(2.4au)，酶解90min；100℃灭酶15min；冷却后10000r/min离心10min，取上清液。(3)燕麦降血压多肽的获得将步骤(2)获得的上清液经膜超滤法分离，收集分子量(mw)<5kda的肽段；经真空冷冻干燥后得粉末状燕麦降血压多肽。收集的粉末状燕麦降血压多肽在-20℃储藏，使用时用生理盐水溶解后配制成所需要的浓度。实施例3一种燕麦降血压多肽的制备方法，包括以下步骤：(1)燕麦蛋白的提取将燕麦粒粉碎，过60目筛，按照料液比1：9加水溶解；利用1mol/lnaoh调节ph至10.0，然后置于50℃水浴锅中恒温浸提120min，在4500r/min离心15min，分离取上清液(即除去沉淀)；用1mol/lhcl调节上清液ph至4.0(蛋白质等电点)，4500r/min离心15min后取蛋白质沉淀(即除去上清液)；将上述蛋白质沉淀经真空冷冻干燥，得燕麦蛋白质干粉。(2)酶解将步骤(1)获得的燕麦蛋白质干粉配置成质量浓度为9％的水溶液；置于恒温水浴锅中并用电动搅拌器混合均匀，利用0.1mol/lnaoh溶液调节ph至10，待温度达到50-60℃，按1.5-2.0ml/l的体积比加入碱性蛋白酶alcalase2.4lfg(2.4au)，酶解150min；100℃灭酶15min；冷却后10000r/min离心10min，取上清液。(3)燕麦降血压多肽的获得将步骤(2)获得的上清液经膜超滤法分离，收集分子量(mw)<5kda的肽段；经真空冷冻干燥后得粉末状燕麦降血压多肽。收集的粉末状燕麦降血压多肽在-20℃储藏，使用时用生理盐水溶解后配制成所需要的浓度。下面通过体外实验检测上述所制备的燕麦多肽的降血压活性(ace酶抑制活性)。表1燕麦多肽样品的ace抑制活性样品ace抑制率实施例166.46％实施例261.35％实施例359.20％体外实验结果证明(如表1所示)，燕麦蛋白经碱性蛋白酶酶解、超滤后得到的小分子肽能有效抑制ace活性。选择最佳工艺制得的多肽进行动物实验，以具体说明本发明的降血压效果。动物分组及给药方式试验使用14-17周龄雄性shr大鼠进行试验，体重280±20g，由北京维通利华实验动物技术有限公司提供。生产许可证号：scxk(京)2016-0006，合格证编号：11400700244657，11400700244660。饲养于江苏大学实验动物中心屏障环境中，使用许可证号：syxk(苏)2013-0036，温度：22±2℃，湿度：40-70％，12h明暗交替光照，自由采食和饮水。所有实验经过江苏大学实验动物伦理委员会审核并许可，按操作指南执行。单次降压效果试验使用收缩压(systolicbloodpressure,sbp)为170mmhg以上的shr进行单次降压试验。shr进行10天适应性训练后，进行灌胃试验，动物分组及给药剂量见表2。使用alc-nibp无创血压测量分析系统测定shr灌胃各受试物后0h到10h的收缩压和舒张压(diastolicbloodpressure，dbp)，每间隔2h测定一次，结果如图1和2所示。表2单次降压实验分组及给药剂量42天降压效果试验使用sbp为170mmhg以上的shr进行42天降压效果试验。shr进行10天适应性训练后，进行灌胃试验，动物分组及给药剂量见表3。灌胃时间持续6周，每周测量一次sbp和dbp，观察各受试物对shr大鼠血压的影响，结果如图3和4所示。表342天降压实验分组及给药剂量(1)在一次性降血压效果试验中，燕麦多肽能够显著降低shr血压，灌胃4h时sbp达到最大降幅15.34mmhg(p<0.05)，6hdbp达到最大降幅13.33mmhg(p<0.05)，降压效果持续到灌胃6h后。(2)燕麦多肽在42天降压效果试验中具有降低shr血压的功效，灌胃燕麦多肽第2周时大鼠sbp开始下降，之后持续下降，最大降幅为18.84mmhg，降低10.55％(p<0.05)。大鼠dbp从第3周开始持续下降，最大降幅17.74mmhg，降低13.43％(p<0.05)。持续灌胃低剂量的燕麦多肽就可以显著降低大鼠血压，且降压效果好于灌胃高剂量，起效时间早。(3)燕麦多肽主要通过降低et-1(p<0.01)、tnf-α(p<0.05)、renin(p<0.05)、angii(p<0.05)含量和提高bk(p<0.01)和no含量发挥降压功效。(4)长期灌燕麦多肽不影响shr心、肝、脾、肺和肾的脏器指数(p>0.05)，对大鼠各脏器健康状况没有明显影响。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。当前第1页1 2 3