背景及概述[1]
酸水解酪蛋白是酪蛋白及其相關(guān)制品通過強(qiáng)酸水解、脫色、中和、脫鹽、干燥等工藝制備而成的一種產(chǎn)品,其中主要成分為氨基酸和短肽。由于產(chǎn)品制備過程中使用了大量強(qiáng)酸水解、強(qiáng)堿中和,因而使得初級產(chǎn)品中鹽含量較高。酸水解酪蛋白按照產(chǎn)品純度(即氯化物含量)主要分為工業(yè)級(氯化物含量高于3%)和醫(yī)藥級(氯化物含量低于3%)兩類。然而,受到脫鹽工藝限制,使得酸水解酪蛋白產(chǎn)品中鹽含量過高,產(chǎn)品純度低。目前,我國市場上的酸水解酪蛋白產(chǎn)品均為工業(yè)級,其中氯化物含量高達(dá)20%以上,根本無法達(dá)到食品工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)的要求。雖然經(jīng)過特定類型的樹脂純化,可以降低氯化物含量,但現(xiàn)有工藝復(fù)雜,所制得的酸水解酪蛋白產(chǎn)品要么回收率過低,難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,要么產(chǎn)品純度依然難以達(dá)到醫(yī)藥級要求。鑒于以上原因,酸水解酪蛋白的應(yīng)用受到了極大限制。而開發(fā)一種簡便易行、低碳環(huán)保、回收率高的酸水解酪蛋白制備工藝,為各行各業(yè)提供醫(yī)藥級水解酪蛋白產(chǎn)品成為迫切需求。
應(yīng)用[2-3]
在醫(yī)藥工業(yè),酸水解酪蛋白主要作為醫(yī)藥產(chǎn)品的原料,如核酪口服液、氨基酸金屬螯合制劑;如一種包含乳清蛋白和水解酪蛋白蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)源的營養(yǎng)組合物,例如早產(chǎn)兒配方。乳清蛋白與水解酪蛋白的比率可為約90:10-約50:50重量。水解酪蛋白的水解度可為約20%-約80%。另外,提供用于改善目標(biāo)受試者(例如早產(chǎn)兒)的胃排空和改善消化性的方法。當(dāng)給予時,營養(yǎng)組合物可促進(jìn)腸推進(jìn)和吸收能力。因此,可實現(xiàn)目標(biāo)受試者更好的生長和發(fā)育,尤其神經(jīng)發(fā)育。
在食品工業(yè),酸水解酪蛋白主要作為高端營養(yǎng)品的添加劑,用來補(bǔ)充氨基酸;如制備一種低敏新生兒配方乳粉,原材料包括原料乳、乳糖、α?乳清蛋白、水解乳清蛋白、水解酪蛋白、生物活性物質(zhì),還公開了制備所述乳粉的方法,包括(1)將原材料與水混合均勻并完全溶解,得到料液A,原材料包括原料乳,乳糖,α?乳清蛋白,水解乳清蛋白,水解酪蛋白;(2)將步驟(1)得到的料液A經(jīng)均質(zhì)、殺菌、濃縮,噴霧干燥得到物料B;(3)將原材料中的生物活性物質(zhì)與物料B在干混車間混合均勻即得到低敏新生兒配方乳粉。本發(fā)明的優(yōu)點在于,兼顧低敏性和提高免疫力,解決引起嬰幼兒過敏問題通過降低過敏原和提高免疫力來實現(xiàn);制備工藝簡單,乳粉溶解性好,貨架期穩(wěn)定,不易氧化。
在日化品行業(yè),酸水解酪蛋白可作為氨基酸類護(hù)膚品、氨基酸類日化產(chǎn)品的原料;
在發(fā)酵工業(yè),酸水解酪蛋白主要用于微生物培養(yǎng)基;
在飼料行業(yè),酸水解酪蛋白可作為飼料添加劑,用于強(qiáng)化動物飼料的營養(yǎng);在植物微肥產(chǎn)業(yè),酸水解酪蛋白是氨基酸金屬螯合肥料的重要原料。由此可見,酸水解酪蛋白具有十分廣泛的用途。
制備[1]
一種醫(yī)藥級水解酪蛋白及其制備方法:
(1)將酪蛋白和濃鹽酸按照1:0.6~1:1的質(zhì)量/體積比(g/mL)混合于高壓反應(yīng)釜中;
(2)調(diào)節(jié)釜壓為200~300kPa,溫度為100~120℃,加熱水解2~6h,水解過程中蒸汽冷凝回流;
(3)水解結(jié)束后泄壓,將回流裝置改為蒸餾裝置,升高溫度至180~220℃,加熱
(4)將反應(yīng)釜冷卻后打開,以活性炭與酪蛋白質(zhì)量比為1~2:1的比例加入活性炭,以水與酪蛋白質(zhì)量比為8~16:1的比例加入水,調(diào)節(jié)釜壓為150~250kPa,溫度為100~120℃,加熱脫色2~4h,脫色過程中蒸汽冷凝回流;
(5)泄壓后待冷卻至室溫,將釜中混合液進(jìn)行抽濾操作,收集濾液;
(6)按照酪蛋白與樹脂的質(zhì)量比為1:10~1:20的比例稱取陰離子交換樹脂,裝填于離子交換柱中,用蒸餾水沖洗,去除雜質(zhì);加入4倍樹脂質(zhì)量的0.5mol/LHCl溶液浸泡2h,用蒸餾水洗至中性;再加入4倍樹脂質(zhì)量的0.5mol/LNaOH溶液浸泡2h,用蒸餾水洗至中性,備用;
(7)采用蠕動泵將濾液以2.0~6.0mL/min的流速輸送至離子交換柱上端,在柱下端收集流出液;
(8)將流出液置于鋼制托盤中進(jìn)行冷凍干燥,溫度為-50℃,壓強(qiáng)為500~600Pa,時間為24h,所得粉末狀產(chǎn)品即為醫(yī)藥級水解酪蛋白。
主要參考資料
[1] CN201810656605.4一種醫(yī)藥級水解酪蛋白及其制備方法
[2] CN201480024922.4包含乳清和水解酪蛋白的營養(yǎng)組合物及其用途
[3] CN201611009256.4一種低敏新生兒配方乳粉及其制備方法