專利名稱:水解蛋白質(zhì)制備高質(zhì)量復合氨基酸的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及以蛋白質(zhì)水解液配制由18種單一氨基酸構(gòu)成的復合氨基酸的方法,尤其是按照FAO/WHO關于18種氨基酸中的8種必需氨基酸的規(guī)定比例而配制的方法。
目前,蛋白質(zhì)水解液中生成的17種氨基酸,由于天門冬氨酸和谷氨酸是酸性氨基酸,其等電點為PH值2.77至3.22,需將其溶液的PH值提高到6以上時,要加入堿性物質(zhì);精氨酸、賴氨酸和組氨酸是堿性氨基酸,其等電點在PH值7.6至PH值0.76,而要將它們?nèi)芤旱腜H值降低到PH6.0時,要加入酸性物質(zhì)。這樣生產(chǎn)出的復合氨基酸產(chǎn)品中的鹽分含量升高,無法實現(xiàn)低灰份高質(zhì)量的復合氨基酸產(chǎn)品。此外,由于脯氨酸的水溶性極強,不能從水溶液中結(jié)晶析出。絲氨酸溶解度也很大,使混合氨基酸在水溶液中不結(jié)晶析出,因此,根本無法制備出結(jié)晶復合氨基酸產(chǎn)品。目前市場上的復合氨基酸產(chǎn)品,為顏色很深,灰份含量達3.5%的噴霧干燥制備的產(chǎn)品。這種產(chǎn)品由于灰份含量太大,只能用作食品原料,不能用作醫(yī)藥原料。而要配制醫(yī)藥用復合氨基酸原料,只能購買各種單一氨基酸產(chǎn)品自行配制,這樣生產(chǎn)的復合氨基酸產(chǎn)品的成本,比本方法要昂貴兩倍以上。
本發(fā)明使用活性炭吸附柱和717陰離子樹脂交換柱等色層分離色譜法,把天門冬氨酸和谷氨酸等酸性氨基酸,以及精氨酸,賴氨酸,組氨酸等堿性氨基酸分別分離提取出來,大幅度降低了因酸性氨基酸和堿性氨基酸影響復合氨基酸產(chǎn)品中的灰份含量,從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量,使之能夠達到藥用質(zhì)量標準。
本發(fā)明使用活性炭吸附柱和717陰離子樹脂交換柱等色層分離色譜法,把在水中溶解度大的脯氨酸和絲氨酸分別分離提取出來,制成純品,從而使混合氨基酸以它們的混合晶體方式結(jié)晶析出,獲得高純度的混合氨基酸結(jié)晶物,使原來無法結(jié)晶析出的復合氨基酸成為容易結(jié)晶析出的復合氨基酸產(chǎn)品。
本發(fā)明使用的活性炭吸附柱和717陰離子樹脂交換柱等色層分離色譜法是一種固定的分離程序,任何蛋白質(zhì)水解轉(zhuǎn)化生成的氨基酸混合液,不受上述分離程序的影響。由于各種蛋白質(zhì)對某一種或某幾種氨基酸的含量變化幅度較大,所以,通過變換水解蛋白質(zhì)的種類,可以按照某一特定的比例要求,配制齊備各種氨基酸含量。
本發(fā)明制備的復合氨基酸產(chǎn)品中8種必需氨基酸含量比例,是以FAO/WHO規(guī)定的比例為準。見下表
本發(fā)明采用多種蛋白質(zhì)水解制備出多種不同的8種必需氨基酸含量的混合產(chǎn)品,為配制符合上述比例要求的8種必需氨基酸混合產(chǎn)品提供了條件。目前市場上一些復合氨基酸產(chǎn)品是用蠶蛹蛋白為原料制成的。理論上分析蠶蛹蛋白的7種必需氨基酸含量均符合上表要求,另外添加色氨基酸后,符合FAO/WHO關于復合氨基酸的8種氨基酸規(guī)定比例要求,但實踐上并非如此。在生產(chǎn)時往往在脫色過程中把苯丙氨酸和酪氨酸都脫掉,所剩無幾。亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸的大部分也被吸附,因為脫色劑活性炭對這些氨基酸均具有較大的吸附力。所以,目前市場上的復合氨基酸產(chǎn)品,無論從關于8種必需氨基酸含量比例、灰份含量、色澤等方面分析,均是低質(zhì)量的產(chǎn)品。本發(fā)明方法的優(yōu)點是能夠從以上三個方面都可以制備出高質(zhì)量的復合氨基酸產(chǎn)品,以滿足社會生產(chǎn)和人們生活的需求。
本發(fā)明下面將結(jié)合實施例作進一步詳述將100克脫脂蠶蛹置于800毫升圓底燒瓶中,加入300毫升6N鹽酸溶液,升溫110℃水解18小時,收集轉(zhuǎn)化生成的氨基酸溶液,加入四倍水解液體積的水進行稀釋,再以液氨調(diào)節(jié)PH為9.0,讓其流經(jīng)4.0cm×20.0cm的活性炭柱,再流經(jīng)4.0cm×20.0cm的717陰離子樹脂交換柱,分離出天門冬氨酸9.2克,谷氨酸9.8克,精氨酸4.7克,賴氨酸6.9克,組氨酸2.4克,脯氨酸3.2克,絲氨酸3.8克,混合氨基酸晶體44.6克,合計84.6克。復合氨基酸的總得率為84.6%。8種必需氨基酸存在量是異亮氨酸4.02%,亮氨酸6.84%,賴氨酸7.2%,蛋氨酸3.48%,苯丙氨酸和酪氨酸8.8%,蘇氨酸3.98%,纈氨酸4.4%,七種必需氨基酸合計為38.72%,再添加1%的色氨酸,總比例達到39.72%,遠遠超過FAO/WHO關于8種必需氨基酸規(guī)定的36%比例要求,實現(xiàn)了高質(zhì)量的復合氨基酸產(chǎn)品。
權利要求
1.水解蛋白質(zhì)制備十八種單一氨基酸組成的復合氨基酸的方法,其特征是將蛋白質(zhì)水解轉(zhuǎn)化生成的十七種氨基酸混合液用活性炭吸附柱和717陰離子樹脂交換柱等色層分離色譜法有選擇性地分離得到天門冬氨酸和谷氨酸的混合結(jié)晶;分離得到精氨酸、賴氨酸、組氨酸等堿性氨基酸單一成份品種;分離得到脯氨酸、絲氨酸和蘇氨酸的單一成份品種;其他中性氨基酸全部制備為混合結(jié)晶產(chǎn)品。所制備的十七種單一氨基酸,另加入按1%比例的色氨酸,制成符合FAO/WHO規(guī)定的8種必需氨基酸的比例標準的由18種單一氨基酸構(gòu)成的復合氨基酸產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征是蛋白質(zhì)原料為人發(fā)、豬毛等角質(zhì)蛋白,或是豬血粉、明膠、骨膠、蠶絲、蠶蛹、植物油餅等人和牲畜不能直接利用的蛋白質(zhì)原料。
3.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征包括活性炭柱,717陰離子樹脂交換柱和732陽離子樹脂交換柱等色層分離設備。
4.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征活性炭,717陰離子樹脂和732陽離子樹脂為分離介質(zhì)。
5.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征是8種必需氨基酸中的色氨酸為添加配制,其他7種必需氨基酸是由不同蛋白質(zhì)制備的混合氨基酸根據(jù)分析測試結(jié)果按比例要求配制而成。
6.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征是從17種氨基酸混合液徹底分離出2種酸性氨基酸,3種堿性氨基酸以及脯氨酸、絲氨酸后剩下的混合氨基酸的混合晶體,作為配制的原料。
7.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征是將酸性氨基酸和堿性氨基酸互相中和至PH6.0以下,所獲得的混合結(jié)晶作為非必需氨基酸用到配制復合氨基酸中去。
8.根據(jù)權利要求1所述的復合氨基酸制備方法,其特征是根據(jù)需要加入分離出的脯氨酸和絲氨酸到復合氨基酸產(chǎn)品中。
全文摘要
蛋白質(zhì)水解液利用活性炭吸附柱和717陰離子樹脂交換柱色層分離法,細分出單一品種的氨基酸,大幅度降低了灰份含量,使混合氨基酸以混合晶體方式結(jié)晶析出,并獲得高純度的結(jié)晶物。以脫脂蠶蛹為蛋白質(zhì)水解原料,以本發(fā)明工藝方法進行色層分離,可以制備出高質(zhì)量的復合氨基酸產(chǎn)品。
文檔編號C07C227/00GK1513833SQ0213492
公開日2004年7月21日 申請日期2002年10月10日 優(yōu)先權日2002年10月10日
發(fā)明者鄒學滿 申請人:黃洪銳, 鄒學滿