專利名稱：用于生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法和使用該方法生產(chǎn)的玉米麩質(zhì)水解物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，所述方法包括(a)通過去除碳水 化合物、水溶性糖、無機(jī)材料和纖維材料來分離玉米麩質(zhì)蛋白；(b)通過進(jìn)行酸水解、酶水 解或自然發(fā)酵來制備玉米麩質(zhì)蛋白裂解液；和(c)通過分離、濃縮、沉淀、脫鹽和過濾所述 所產(chǎn)生的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液來提高所述水解物中含有的支鏈氨基酸(BCAA)的含量。
背景技術(shù)：
玉米含有約20% w/v的蛋白質(zhì)，玉米中20-30% w/v的支鏈氨基酸(branch chain amino acid, BCAA)基于蛋白質(zhì)。玉米麩質(zhì)是在從玉米中分離糖分以及制備玉米淀粉和玉 米糊精的過程中得到的產(chǎn)物。在玉米麩質(zhì)中，基于所含的約60% w/v的蛋白質(zhì)，支鏈氨基酸 的含量是20-30重量百分比。
然而，由于在從包括玉米麩質(zhì)在內(nèi)的含有植物蛋白的原料中生產(chǎn)水解物的過程 中，所述氨基酸的等電點(diǎn)的變化以及由理化因素引起的氨基酸的沉淀和分解，最終的玉米 麩質(zhì)水解物中支鏈氨基酸(亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)的含量甚至更低。進(jìn)一步地，如果 水溶液中洗脫的游離氨基酸的含量因所述原料中所含蛋白質(zhì)的低可用性而變低，所述最終 的玉米麩質(zhì)水解物中支鏈氨基酸(亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)的含量甚至變得更低。
除了水解中支鏈氨基酸含量低的問題，下述處理所述水溶的水解溶液的過程中游 離氨基酸的流失可能是個(gè)問題。尤其地，通常用于蛋白質(zhì)水解物脫色和脫臭的活性炭可導(dǎo) 致高分子量多肽和蛋白質(zhì)的吸附，從而導(dǎo)致總氨(TN)、氨基氮(amino nitrogen, AN)和含 有支鏈氨基酸的游離氨基酸的含量降低。
如上所述，在從制備玉米麩質(zhì)水解物到水解和處理所述水解物的過程中，存在各 種導(dǎo)致游離氨基酸含量降低的因素。因此，所述水解物的所述支鏈氨基酸(亮氨酸、異亮氨 酸和纈氨酸)含量低于所述原料的支鏈氨基酸(亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)含量。因此， 為了增加最終產(chǎn)物中游離氨基酸含量和支鏈氨基酸含量，需要改良玉米麩質(zhì)支鏈氨基酸含 量的預(yù)處理和濃縮過程。
發(fā)明的披露
技術(shù)問題
因此，鑒于上述問題作出本發(fā)明，且本發(fā)明的目的之一是解決所述技術(shù)問題。
具體地，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的改良方法，與根 據(jù)現(xiàn)有方法制備的玉米麩質(zhì)水解物中所含的支鏈氨基酸(BCAA)和游離氨基酸的含量相 比，所述改良方法能夠提高所述玉米麩質(zhì)水解物中所含的支鏈氨基酸(BCAA)和游離氨基 酸的含量。
進(jìn)一步地，本發(fā)明的另一目的在于提供一種與根據(jù)現(xiàn)有方法制備的玉米麩質(zhì)水解 物相比富含氨基酸和低分子量多肽(low-molecular-weight ρ印tides)，尤其是含有更多 游離氨基酸和支鏈氨基酸的玉米麩質(zhì)水解物。
技術(shù)方案
本發(fā)明致力于達(dá)到上述目的。一方面，本發(fā)明提供一種生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，所述方法包括(a)通過去除碳水化合物、水溶性糖、無機(jī)材料和纖維材料來分離玉米 麩質(zhì)蛋白；(b)通過進(jìn)行酸水解、酶水解或自然發(fā)酵來制備玉米麩質(zhì)蛋白裂解液；和(c)通 過分離、濃縮、沉淀、脫鹽和過濾所述所產(chǎn)生的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液來提高所述水解物中含 有的支鏈氨基酸(BCAA)的含量。
一方面，本發(fā)明提供一種由所述方法制備的含有大量游離氨基酸和支鏈氨基酸的 玉米麩質(zhì)水解物。
一方面，本發(fā)明提供一種含有作為活性成分的所述玉米麩質(zhì)水解物的功能性食品 組合物。
一方面，本發(fā)明提供一種含有作為活性成分的所述玉米麩質(zhì)水解物的美容食品組 合物。
一方面，本發(fā)明提供一種含有作為活性成分的所述玉米麩質(zhì)水解物的化妝品組合 物。
一方面，本發(fā)明提供一種含有作為活性成分的所述玉米麩質(zhì)水解物的藥物組合 物。
最佳實(shí)施方式
在下文中，將詳細(xì)提到本發(fā)明的各種具體實(shí)施方式
。
本發(fā)明中使用的麩質(zhì)是一種存在于某些谷物，特別是大麥、小麥和玉米中的不溶 性蛋白質(zhì)。所述麩質(zhì)可作為某些蛋白質(zhì)的混合物存在。尤其地，玉米麩質(zhì)可通過處理濕玉 米或干玉米獲得。由于玉米麩質(zhì)富含蛋白質(zhì)并易于消化，其廣泛用于食品并作為食品添加 劑。而且，其因富含蛋氨酸而可用作限制性氨基酸的來源。
在所述步驟(a)中，通過去除碳水化合物、水溶性糖、無機(jī)材料和纖維材料以及分 離玉米麩質(zhì)蛋白來預(yù)處理玉米麩質(zhì)。通過所述步驟(a)可分離出高純度的玉米麩質(zhì)蛋白。
或者，所述方法在所述步驟(a)之前進(jìn)一步包括熱處理或蒸制所述玉米麩質(zhì)的步馬聚ο
在一優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中，所述熱處理或蒸制過程可通過在110_150°C均勻地 將玉米麩質(zhì)熱處理和蒸制5到10分鐘，優(yōu)選地使用蒸汽和蒸汽裝置在125-135 均勻地將 玉米麩質(zhì)熱處理和蒸制6. 5到8. 5分鐘來進(jìn)行，以便使蛋白質(zhì)變性。
在此過程中，可使蛋白質(zhì)分子完全變性。由于已將蛋白質(zhì)分子的形態(tài)結(jié)構(gòu)分解，埋 藏在蛋白質(zhì)內(nèi)的氨基酸側(cè)鏈暴露出來，并且所述氨基酸側(cè)鏈可更好地接觸酶。
水溶性糖和無機(jī)材料的去除可通過在所述步驟(a)中使用8到10倍體積的水清 洗蒸制過的玉米麩質(zhì)進(jìn)行。為了確保充分去除，優(yōu)選地把水加熱到50°C或以上并以每分鐘 100轉(zhuǎn)(IOOrpm)或以上的速度搖動(dòng)。去除效率可因清洗次數(shù)的增加而提高。然而，為了避 免清洗期間水溶性蛋白質(zhì)的流失，所述清洗可優(yōu)選地進(jìn)行2到3次。
所述纖維材料可在所述步驟(a)中使用酶分解。尤其地，所述分解可通過向已用 水充分浸濕并蒸制的所述玉米麩質(zhì)中添加4-5倍體積的水并接著添加纖維水解酶來進(jìn)行。
優(yōu)選地，可基于蛋白質(zhì)的重量添加0. 5-1. 0重量百分比的酶。并且，所述酶分解可 在40-60°C，pH值為4. 0-6. 0時(shí)進(jìn)行，持續(xù)1-2小時(shí)。
所述纖維水解酶可以是任何能夠分解黏附在植物細(xì)胞壁上的果膠材料的復(fù)合酶， 沒有特別限制。例如，可使用纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶以及它們的組合物的至少一種。 這些復(fù)合酶在去除玉米麩質(zhì)中含有的纖維材料方面尤其有效。
在使用所述纖維水解酶進(jìn)行分解之后，可使用傾析器進(jìn)一步從所述玉米麩質(zhì)中分 離玉米麩質(zhì)蛋白。在使用所述傾析器進(jìn)行離心分離之后，可通過向以離心力分出之物中添 加2倍或2倍以上體積的水進(jìn)行再離心來提純蛋白質(zhì)。隨著所使用的水量的增加，可提高 蛋白質(zhì)的純度。
在所述步驟(b)中，通過進(jìn)行酸水解、酶水解或自然發(fā)酵來水解玉米麩質(zhì)蛋白以 制備玉米麩質(zhì)蛋白裂解液。
酸水解是一種通過添加酸和熱處理來水解玉米麩質(zhì)蛋白的方法。在一優(yōu)選的具體 實(shí)施方式中，所述酸水解可通過把35 %鹽酸與玉米麩質(zhì)蛋白混合，基于鹽酸添加1/3體積 的水，并使用蒸汽把溫度保持在105°C達(dá)30個(gè)小時(shí)以上來進(jìn)行。停止供給蒸汽并靜置15個(gè) 小時(shí)以上之后，可使用冷卻水來把溫度降低到35 °C。
或者，所述步驟(b)在所述酸水解之后可包括堿化，所述堿化可使用50%氫氧化 鈉在80°C進(jìn)行，堿化到pH 9-11，優(yōu)選地堿化到pH 10。并且，在使用冷卻水冷卻之后，可使 用35%鹽酸反向中和到pH 4-6。
使用強(qiáng)酸的常規(guī)酸水解與這樣一個(gè)問題有關(guān)在此過程中產(chǎn)生有害的氯醇化合 物(chlorohydrin compounds)，例如 3-MCPD (3-氯-1，2-丙二醇)和 2，3-二氯丙醇(2， 3- 二氯-1-丙醇)。然而，在此過程中，與常規(guī)技術(shù)的15-20ppm相比，3-MCPD的含量可降至 0. 05ppmo
酶水解是一種通過使用酶來水解玉米麩質(zhì)蛋白的方法，該方法的優(yōu)點(diǎn)在于它比酸 水解方法安全且水解過程可在短時(shí)間內(nèi)完成，并且所述步驟(b)包括通過使用由胞內(nèi)酶 (endoenzyme)和胞外酶(exoenzyme)構(gòu)成的群組中的一種酶來水解玉米麩質(zhì)蛋白。
所述胞內(nèi)酶通過作用于肽(peptides)的內(nèi)部來水解玉米麩質(zhì)蛋白，且如果所述 胞內(nèi)酶對(duì)水解玉米麩質(zhì)蛋白足夠有用則所述胞內(nèi)酶不受限制。例如，胞內(nèi)酶是由堿性蛋白 酶、復(fù)合蛋白酶和中性蛋白酶構(gòu)成的群組中的一種。
胞外酶通過作用于肽的端部來水解玉米麩質(zhì)蛋白，并且如果所述胞外酶對(duì)水解所 述玉米麩質(zhì)蛋白足夠有用，則所述胞外酶不受限制，例如胞外酶是風(fēng)味蛋白酶。
在一優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中，酶水解可通過使用胞內(nèi)酶或者同時(shí)使用胞內(nèi)酶和胞 外酶來進(jìn)行。胞內(nèi)酶隨機(jī)攻擊蛋白質(zhì)和肽，從而產(chǎn)生大量低分子量肽而只有少量游離氨基 酸。相反地，胞外酶攻擊蛋白質(zhì)或肽的末端并可因此產(chǎn)生大量游離氨基酸。
在一優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中，酶水解可通過用水把所述玉米麩質(zhì)蛋白稀釋到 20%，在90°C或以上消毒30-60分鐘，并在40-50°C、pH 5-8的條件下使用胞內(nèi)酶處理來進(jìn) 行。在另一優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中，酶水解可使用胞內(nèi)酶和胞外酶的組合進(jìn)行。
酶水解可進(jìn)行48-96小時(shí)。如果所使用的酶的濃度較低，最好進(jìn)行較長時(shí)間的酶 水解，以便提高酶的有效性。
然而，微生物污染或許是蛋白質(zhì)的酶水解中的一個(gè)嚴(yán)重問題。為了避免這一問題， 可選擇抗鹽酶且可在約5-10%的鹽濃度進(jìn)行所述酶水解。
自然發(fā)酵是一種利用微生物水解玉米麩質(zhì)蛋白的方法。在一優(yōu)選的具體實(shí)施方式
6中，自然發(fā)酵可通過使用米曲霉(Aspergillus oryzae)接種所述玉米麩質(zhì)蛋白并培養(yǎng)以得 到種曲培養(yǎng)物(koji culture)進(jìn)行。在使用所述種曲培養(yǎng)物制備20%的水溶液之后，可添 加少量商業(yè)級(jí)酶(commercial-grade enzyme)。在此過程中，可得到與僅使用商業(yè)級(jí)酶從所 述酶水解中得到的蛋白質(zhì)利用率和氨基酸洗脫率相比更高的蛋白質(zhì)利用率和氨基酸洗脫率。
在一優(yōu)選的具體實(shí)施方式
中，所述自然發(fā)酵可通過使用米曲霉接種，在30°C培養(yǎng) 2天并基于水解物的總蛋白質(zhì)添加胞內(nèi)酶和胞外酶的各1. 0重量百分比來進(jìn)行。
具體地，所述自然發(fā)酵可通過添加50°C的溫水以便所述培養(yǎng)物中原料的濃度變?yōu)?20% (w/w)且鹽濃度變?yōu)?% (w/w)，使溫度保持在45°C，基于原料的總蛋白質(zhì)添加內(nèi)切蛋 白酶(endo-protease)和外切蛋白酶(exo-protease)的各 1.0% (w/w)，并在 45°C進(jìn)行 72 小時(shí)的反應(yīng)來進(jìn)行。
優(yōu)選地，含有玉米麩質(zhì)的所述液體的pH值可在6-8的范圍。雖然玉米麩質(zhì)的初始 PH值是3-5，但是微生物在此pH值范圍內(nèi)不能很好地繁殖。因此，把pH值控制在6-8，以便 微生物能夠很好地繁殖。所述PH值控制可使用一常用堿性物質(zhì)進(jìn)行。優(yōu)選地，可使用氫氧 化鈉。
進(jìn)一步地，玉米麩質(zhì)的含水量最好不超過45%。當(dāng)含水量超過45%時(shí)，由所述微 生物產(chǎn)生的所述蛋白酶的滴定度可能會(huì)降低。
在所述步驟(C)中，通過分離、濃縮、沉淀、脫鹽和過濾所述產(chǎn)生的玉米麩質(zhì)蛋白 裂解液來提高所述水解物中含有的支鏈氨基酸(BCAA)的含量。
所述步驟(C)的所述分離過程可包括通過使用傾析器或壓濾機(jī)從所述玉米麩質(zhì) 蛋白裂解液中除去固體成分。
或者，在通過使用傾析器和壓濾機(jī)除去所述固體成分之后，可通過添加硅藻土去 除玉米麩質(zhì)蛋白中的不溶性成分。
此外，支鏈氨基酸(BCAA)含量的提高可通過濃縮、添加沉淀核(precipitation nucleus核)和控制所述液體蛋白裂解液的pH值完成。
在濃縮過程中，可基于所述玉米麩質(zhì)蛋白裂解液的體積將所述玉米麩質(zhì)蛋白裂解 液濃縮為大于或等于50% (ν/ν) 0可將沉淀核添加到所述液體的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液中 來引起有效沉淀。所述沉淀核可以是使所需氨基酸沉淀的標(biāo)準(zhǔn)材料，且優(yōu)選地基于體積按 0. 1-0. 2%的量添加以獲得預(yù)期的效果?？蓪⑺鲆后w的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液的PH值調(diào)整 為 ρΗ5-7。
濃縮之后，進(jìn)行一沉淀過程。所述沉淀過程可包括使所述玉米麩質(zhì)水解物保持低 溫，優(yōu)選地在30-40°C，持續(xù)1-75小時(shí)，優(yōu)選地持續(xù)15-48小時(shí)和把所述沉淀物從所述液體 的麩質(zhì)蛋白裂解液中分離出來。
正如可在實(shí)施例部分確認(rèn)的那樣，在靜置之后使用傾析器或壓濾機(jī)把固體成分從 所述液體中分離出來，與不實(shí)施靜置過程時(shí)相比所述固體成分中支鏈氨基酸(亮氨酸、異 亮氨酸和纈氨酸)的含量可增加多達(dá)40%-60%。
可將液體的麩質(zhì)蛋白裂解液進(jìn)行脫鹽以分離所需氨基酸，且所述脫鹽可通過電滲 析進(jìn)行。
電滲析是使用帶陽電荷和陰電荷的離子交換膜選擇性地傳送陰離子或陽離子，從而分離水溶液中所含的離子的過程。在此過程中，需要把PH值調(diào)整為接近于所述目標(biāo)氨基 酸的所述等電點(diǎn)以便使所述氨基酸無極性。在電滲析期間，電中性的氨基酸不能穿過所述 離子交換膜，并在所述稀釋罐中濃縮。反之，帶電荷的鹽和低分子量離子材料穿過所述離子 交換膜并從所述稀釋罐移動(dòng)到所述濃縮罐。所述目標(biāo)氨基酸就這樣在所述稀釋罐中濃縮。
已分離的濾液的pH值可調(diào)整為pH 1-10，優(yōu)選地調(diào)整為pH 2_8，因?yàn)榇诉^程的目 的是濃縮支鏈氨基酸。在此過程中，將所述濾液的PH值調(diào)整為接近于包括在所述支鏈氨基 酸中的所述氨基酸的等電點(diǎn)，所述等電點(diǎn)在3-7的范圍內(nèi)。因此，所述氨基酸變?yōu)殡娭行詮?而在水中的溶解度變?yōu)樽钚　?br> 需要把鹽盡可能多地除去以便提高所述支鏈氨基酸的含量。為此目的，當(dāng)電導(dǎo)率 達(dá)到低于1. OS/m，優(yōu)選地低于0. 7S/m時(shí)可結(jié)束所述電滲析。
在所述步驟(c)中，可將從所述稀釋罐收集的所述濃縮的溶液與在濃縮和沉淀過 程中沉淀并從所述蛋白裂解液中分離出來的所述固體成分混合在一起，并接著進(jìn)行所述第 二電滲析過程。
進(jìn)一步地，如果從所述稀釋罐中收集的所述濃縮的溶液中可得到除支鏈氨基酸外 的另一氨基酸的沉淀物，則可在過濾和去除所述蛋白裂解液的沉淀物之后使所述蛋白裂解 液進(jìn)行所述第二電滲析過程。
這時(shí)，可將所述pH值調(diào)整為低于所述支鏈氨基酸的pKa值，不接近于所述等電點(diǎn)， 以便使支鏈氨基酸帶陽電荷。然后，通過所述電滲析，所述帶陽電荷的支鏈氨基酸可穿過所 述陽離子交換膜從所述稀釋罐到達(dá)所述濃縮罐并在所述濃縮罐中濃縮。當(dāng)所述電導(dǎo)率達(dá)到 低于0. 7S/m，優(yōu)選地低于0. 5S/m時(shí)，可完成所述電滲析。
由于包括在所述支鏈氨基酸中的所述氨基酸的pKa值在2-4的范圍，所述pH值可 調(diào)整為小于或等于3，優(yōu)選地調(diào)整為1-3，以便使所述支鏈氨基酸帶陽電荷。然后，電滲析 時(shí)，所述帶陽電荷的支鏈氨基酸可從所述稀釋罐通過所述陽離子交換膜到達(dá)所述濃縮罐并 在所述濃縮罐中濃縮，而不帶電荷的雜質(zhì)不能通過所述離子交換膜而留在稀釋罐內(nèi)。
所述所產(chǎn)生的溶液不含不溶性固體并且只有所述目標(biāo)氨基酸帶電荷。因此，可進(jìn) ^flaiiit (ultrafiltration, UF)。
S卩，可通過所述目標(biāo)氨基酸和帶陽電荷或陰電荷的超濾膜之間的靜電推斥來使所 述支鏈氨基酸更加濃縮。由于在前處理中所述支鏈氨基酸帶陽電荷，可使用帶陽電荷的超 濾膜濃縮所述支鏈氨基酸。
超濾所使用的膜可由聚砜、聚苯乙烯磺酸鈉(polystyrene sulfonate)或多糖 (polysaccharide)制成，且所述膜的截留分子量(MWCO)可不大于1，000(道爾頓)以便盡 可能地提高所述支鏈氨基酸和所述膜之間的靜電推斥以及所述膜的截留性能。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種含有大量游離氨基酸和支鏈氨基酸(BCAA)的玉米麩質(zhì)水 解物，所述玉米麩質(zhì)水解物根據(jù)前述制備方法制備。
所述支鏈氨基酸可以是由亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸構(gòu)成的群組中的至少一個(gè)。 基于支鏈氨基酸的重量各亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸的含量是0-99% (w/w) 0支鏈氨基酸 可包括由亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸構(gòu)成的群組中的一種或兩種或三種氨基酸。
在所述水解物中，總氨基酸的游離氨基酸的比例可以是60-99% (w/w)，優(yōu)選地是 70-97% (w/w) 0并且，所述游離氨基酸的支鏈氨基酸比例可以是10-50% (w/w)，優(yōu)選地是30-70% (w/w) 0因此，與常規(guī)水解物(約12.8% (w/w))相比得到了更高的游離氨基酸含量和明顯更高的支鏈氨基酸含量。
由于支鏈氨基酸(如，亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸)的高含量，根據(jù)本發(fā)明的所述 玉米麩質(zhì)水解物可用于食品或藥品以提供所述支鏈氨基酸的功能性。
因此，本發(fā)明提供含有作為活性成分的所述玉米麩質(zhì)水解物的一種功能性食品組 合物、一種美容食品、一種化妝品組合物和一種藥物組合物。
所述功能性食品組合物或美容食品組合物可含有具有支鏈氨基酸，例如，玉米蛋 白的玉米麩質(zhì)水解物。所述功能性食品組合物或美容食品組合物可用作茶例如玉米須茶 (oksusu cha)(玉米茶)；湯；功能性飲料和藥片；減肥食品、替代食品或天然食品的添加 劑；嬰兒食品、斷奶食品或奶粉的添加劑；發(fā)酵奶、乳酸菌飲料或牛奶的添加劑；各種飲料 的添加劑；或用于各種食物，例如冰淇淋、口香糖、焦糖、糖果、雪糕點(diǎn)心或甜食；軟飲料和 酒精飲料等飲料；維生素和礦物質(zhì)等保健功能性食品；等等。
所述化妝品組合物可配制成柔潤化妝水、營養(yǎng)化妝水、營養(yǎng)液、按摩霜、滋養(yǎng)霜、剝 撕式面膜(pack)、啫喱、身體乳、身體護(hù)理油或美體精華，但不限于上述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員 可毫不困難地選擇和混合除基本成分外的其他成分。
而且，所述藥物組合物可用于包括老年癡呆癥在內(nèi)的治療，腦疲勞的恢復(fù)，腦功能 的增強(qiáng)，記憶的恢復(fù)以及腦功能的改善；包括肝硬化和肝癌在內(nèi)的肝病的治療，宿醉的減 輕，肝細(xì)胞生長的促進(jìn)，以及肝功能的恢復(fù)；控制食欲，減輕體重，減少人體脂肪或其它抗 肥胖目的；2型糖尿病的治療，包括胰島素控制和血糖控制；或者包括血管緊張素轉(zhuǎn)換酶 (ACE)抑制在內(nèi)的高血壓的防治。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的所述水解物用于藥品時(shí)，其可用作活性成分并可添加一常用無機(jī) 或有機(jī)載體以制備一種固體、半固體或液體形式的口服或注射制劑。
所述口服制劑的例子可包括藥片、丸劑、顆粒、軟/硬膠囊、藥粉、細(xì)顆粒、飛散性 散劑、乳劑、糖漿、藥丸等等。并且，所述注射制劑可包括注射劑、滴劑、軟膏、涂劑、噴霧、懸 浮液、乳劑、栓劑等等。
可使用一種常用方法以便將本發(fā)明的活性成分制備成這樣的制劑，并且可根 據(jù)需要使用粘合劑例如阿拉伯樹膠、玉米淀粉、微晶纖維素或明膠，載體例如磷酸二鈣 (dicalcium phosphate)、乳糖或糊精，分解劑例如海藻酸、玉米淀粉、土豆淀粉或糊精，潤 滑劑例如硬脂酸鎂，甜味劑例如蔗糖、甜菊苷、甘草或糖精，調(diào)味香料例如薄荷、水楊酸甲酯 或水果香料，表面活性劑，色素，防腐劑，穩(wěn)定劑，緩沖劑，懸浮劑，或其它各種常用輔助劑。
所述活性成分可以脂質(zhì)體、微粒、微膠囊、納米膠囊等等的形式出現(xiàn)。在膠囊制劑 的情況下，可包括液體或固體載體例如聚乙二醇、環(huán)糊精、糖醇或脂肪油。
本發(fā)明的所述水解物的藥劑配方可通過例如，口服、注射、直腸給藥、局部、經(jīng)皮給 藥、靜脈注射、肌肉注射、內(nèi)腹腔、皮下等等方式施用。
并且，所述活性成分的劑量可取決于治療對(duì)象的年齡、性別和體重，特定疾病或病 理狀態(tài)，疾病或病理狀態(tài)的嚴(yán)重程度，用藥途徑以及醫(yī)生的決定。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù) 這些因素決定劑量。常用藥量可在從約0. 001毫克/公斤/天到約2000毫克/公斤/天 的范圍內(nèi)。
發(fā)明的實(shí)施方式
下述各實(shí)施例更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，但它們并非旨在限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
使用125-135°C的蒸汽將玉米麩質(zhì)均勻熱處理和蒸制6. 5-8. 5分鐘以使蛋白質(zhì)變 性。在添加8-10倍體積的水，在50°C以每分鐘100轉(zhuǎn)(IOOrpm)的速度搖動(dòng)，并清洗2_3次 之后，制備成20-30%玉米麩質(zhì)溶液(組合物I)。
在把所述溶液的溫度和pH值調(diào)整為40_60°C和pH4. 0-6. 0之后，基于所述固形物 添加0. 5-1. 0%的纖維水解酶，并且進(jìn)行1-2小時(shí)的酶水解。所述反應(yīng)完成之后，通過離心 2-3次得到固形物(組合物II)。
將同體積的玉米麩質(zhì)蛋白和35%鹽酸混合。然后添加1/3體積的水并在105°C使 用蒸汽進(jìn)行超過30小時(shí)的酸水解。在靜置和冷卻之后，在80°C使用50%的燒堿(caustic soda)堿化到pHIO。然后，使用35%鹽酸將所述所產(chǎn)生的溶液反向中和到pH4. 9 (組合物 III)。
在使用傾析器和壓濾機(jī)將固體去除并將pH值調(diào)整為5. 9-6. 1之后，所述組合物濃 縮為50% (ν/ν) 0在低溫靜置20- 小時(shí)之后，使用傾析器或壓濾機(jī)將所述固體從液體中 分離出來(組合物IV)。
在把所述液體的pH值調(diào)整為pH5. 9-6. 1之后，進(jìn)行脫鹽(電滲析)直到所述電導(dǎo) 率達(dá)到0. 7S/m(組合物V)。
將所述脫鹽溶液與組合物IV的固體成分混合并通過把液體的pH值調(diào)整為pH2. 2 進(jìn)行第二次脫鹽(電滲析)(組合物VI)。
用超濾膜超濾之后將從所述第二次脫鹽(電滲析)得到的液體制備成粉末(組合 物 VII)。
[表1]預(yù)處理過的玉米麩質(zhì)的蛋白質(zhì)含量
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，包括(a)通過去除碳水化合物、水溶性糖、無機(jī)材料和纖維材料來分離玉米麩質(zhì)蛋白；(b)通過進(jìn)行酸水解、酶水解或自然發(fā)酵來制備玉米麩質(zhì)蛋白裂解液；和(c)通過分離、濃縮、沉淀、脫鹽和過濾所述所產(chǎn)生的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液來提高所述 水解物中含有的支鏈氨基酸(BCAA)的含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其在所述步驟(a)之前進(jìn)一步 包括熱處理或蒸制所述玉米麩質(zhì)的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中在110-150°C將所述玉米 麩質(zhì)熱處理或蒸制5-10分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中通過添加酶來分解所述纖 維材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述酶是由纖維素酶、半 纖維素酶和果膠酶構(gòu)成的群組中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(b)包括，在所述 酸水解之后，堿化到PH 9-11并接著通過酸化到pH 4-6進(jìn)行反向中和。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(b)包括通過使 用選自由胞內(nèi)酶和胞外酶構(gòu)成的群組中的一種酶來水解所述玉米麩質(zhì)蛋白。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述胞內(nèi)酶是由堿性蛋白 酶、復(fù)合蛋白酶和中性蛋白酶構(gòu)成的群組中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述胞外酶是風(fēng)味蛋白酶。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(b)包括通過使 用米曲霉接種所述玉米麩質(zhì)蛋白并添加選自由胞內(nèi)酶和胞外酶構(gòu)成的群組中的一種酶來 水解所述玉米麩質(zhì)蛋白。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(C)的所述分離 過程包括使用傾析器或壓濾機(jī)來從所述玉米麩質(zhì)蛋白裂解液除去固體成分。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)的所述濃縮 過程包括添加沉淀核，把液體的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液的PH值調(diào)整為5-7，并把沉淀物從所 述液體的麩質(zhì)蛋白裂解液中分離出來。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)的所述沉淀 過程包括在30-40°C靜置所述玉米麩質(zhì)蛋白裂解液1-75小時(shí)，并把沉淀物從所述液體的麩 質(zhì)蛋白裂解液中分離出來。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)的所述脫鹽 過程包括通過把所述液體的麩質(zhì)蛋白裂解液調(diào)整為pHl-10來電滲析。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)的所述脫鹽 過程包括通過把所述液體的麩質(zhì)蛋白裂解液調(diào)整為PH2-8來電滲析。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)的所述脫鹽 過程包括通過將所述濃縮的液體的麩質(zhì)蛋白裂解液與所述濃縮過程和所述沉淀過程中產(chǎn) 生的所述沉淀物混合來進(jìn)行的第二脫鹽過程。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)進(jìn)一步包 括去除含有除支鏈氨基酸外的氨基酸的沉淀物。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中在所述第二脫鹽過程中 將PH控制在小于或等于3。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中所述步驟(c)的所述過濾 過程包括通過超濾(UF)來滲透通過分離、濃縮、沉淀和脫鹽過程所產(chǎn)生的玉米麩質(zhì)蛋白裂 解液。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，其中用于超濾的膜用由、聚 苯乙烯磺酸鈉和多糖構(gòu)成的群組中的一種制成。
21.一種含有大量游離氨基酸和支鏈氨基酸(BCAA)的玉米麩質(zhì)水解物，所述玉米麩質(zhì) 水解物通過權(quán)利要求1至20中的任一權(quán)利要求所述的所述方法制備。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的玉米麩質(zhì)水解物，基于所述水解物中含有的總氨基酸，所 述玉米麩質(zhì)水解物含有60-99% (w/w)的游離氨基酸。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的玉米麩質(zhì)水解物，其中基于游離氨基酸的重量含有 10-99% (w/w)的所述支鏈氨基酸。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的玉米麩質(zhì)水解物，其中基于游離氨基酸的重量含有 30-70% (w/w)的所述支鏈氨基酸。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的玉米麩質(zhì)水解物，其中所述支鏈氨基酸是由亮氨酸、異亮 氨酸和纈氨酸構(gòu)成的群組中的至少一種。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的玉米麩質(zhì)水解物，其中基于支鏈氨基酸的重量各亮氨酸、 異亮氨酸和纈氨酸的含量是0-99% (w/w) 0
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的玉米麩質(zhì)水解物，其中基于支鏈氨基酸的重量各亮氨酸、 異亮氨酸和纈氨酸的含量是1-80% (w/w)。
28.一種功能性食品組合物，所述功能性食品組合物含有根據(jù)權(quán)利要求21所述的作為 活性成分的玉米麩質(zhì)水解物。
29.一種美容食品組合物，所述美容食品組合物含有根據(jù)權(quán)利要求21所述的作為活性 成分的玉米麩質(zhì)水解物。
30.一種化妝品組合物，所述化妝品組合物含有根據(jù)權(quán)利要求21所述的作為活性成分 的玉米麩質(zhì)水解物。
31.一種藥物組合物，所述藥物組合物含有根據(jù)權(quán)利要求21所述的作為活性成分的玉 米麩質(zhì)水解物。
全文摘要
提供一種生產(chǎn)玉米麩質(zhì)水解物的方法，所述方法包括(a)通過去除碳水化合物、水溶性糖、無機(jī)材料和纖維材料來分離玉米麩質(zhì)蛋白；(b)通過進(jìn)行酸水解、酶水解或自然發(fā)酵來制備玉米麩質(zhì)蛋白裂解液；和(c)通過分離、濃縮、沉淀、脫鹽和過濾所產(chǎn)生的玉米麩質(zhì)蛋白裂解液來提高所述水解物中含有的支鏈氨基酸(BCAA)的含量。通過與常規(guī)方法相比改良了的預(yù)處理和濃縮過程，根據(jù)本發(fā)明制備的所述水解物富含氨基酸和低分子量肽。尤其是，含有大量游離氨基酸和支鏈氨基酸(BCAA)。
文檔編號(hào)C12P21/06GK102037134SQ200980118176
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者吳彥, 李大喜, 裵賢妸, 許炳石, 趙東云, 金大應(yīng), 金志惠 申請(qǐng)人:泉標(biāo)食品有限公司