專利名稱：一種水溶性絲素多肽食品防腐劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了蠶絲絲素水解最佳方法及其水解后的抑菌作用，特別涉及一種水溶性絲素多肽食品防腐劑。
背景技術(shù)：
食品防腐劑是為了防止因微生物繁殖引起的變質(zhì)而使用的食品添加劑，目前，國(guó)際上允許使用的食品防腐劑已有四五十種，多為人工合成的化學(xué)品。由于其毒性(疊加效應(yīng))，近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外食品行業(yè)有逐漸減少其使用的趨勢(shì)。包括抗菌肽(antimicrobialpeptides，如乳鏈菌肽、絲素肽等)在內(nèi)的天然防腐劑會(huì)是今后防腐劑市場(chǎng)的主要方向，它們基本不對(duì)真核細(xì)胞起作用。但除了絲素多肽外，目前天然類食品防腐劑價(jià)格昂貴，大多數(shù)食品生產(chǎn)企業(yè)難以承受。我國(guó)是產(chǎn)蠶絲大國(guó)，用于制取絲素多肽的資源豐富。與其它多肽相比，絲素多肽還具有下列保健功能(I)降低血液中膽固醇，防止高血壓和腦血栓。(2)預(yù)防“老年性中風(fēng)”和癡呆癥。(3)促進(jìn)胰島素的分泌。(4)解酒保肝。絲素多肽是一種用于實(shí)現(xiàn)食品保健功能的理想營(yíng)養(yǎng)藥品(nutraceuticals)。此外,還可研發(fā)絲素肽制成的食品保鮮包裝材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種水溶性絲素多肽食品防腐劑及其制備方法，本發(fā)明的水溶性絲素多肽食品防腐劑制備方法包括以下步驟一種水溶性絲素多肽食品防腐劑的制備方法，稱取蠶繭，用清水浸泡清洗數(shù)次，晾干后投入到質(zhì)量濃度為O. 5%的碳酸鈉水溶液中，浴比為I : 50(w/w)，煮沸O. 5小時(shí)，用自來(lái)水沖洗，完成第一次脫膠，把經(jīng)過(guò)第一次脫膠的蠶繭投入到質(zhì)量濃度為O. 5%碳酸鈉中，浴比為I : 50 (w/w),反應(yīng)溫度為80°C,時(shí)間為O. 5小時(shí),然后用去離子水清洗,最后放入烘箱80°C烘干，得到脫膠絲，即絲素；稱取絲素，用85%的磷酸溶液溶解，浴比為I : 4(w/w)，溫度為130°C，反應(yīng)時(shí)間4個(gè)小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，用氧化鈣進(jìn)行中和反應(yīng)，控制pH值在7左右，攪拌并放置3個(gè)小時(shí)，然后用布氏漏斗抽濾，得到絲素肽溶液；向?yàn)V液中加入濾液重量1%的活性炭，80°C攪拌I. 5個(gè)小時(shí)，然后用抽濾器趁熱過(guò)濾，將濾渣沖洗3-4次，合并濾液除去活性炭；將濾液倒入圓底燒瓶，在電熱套中煮沸至不糊時(shí)，放入恒溫烘箱中80 V烘干。從絲素多肽的抑菌試驗(yàn)中觀察到加入絲素多肽的細(xì)菌(金黃色葡萄球菌或者乳酸菌)培養(yǎng)基中的菌落直徑小于未加絲素肽的菌落直徑，隨著絲素肽溶液濃度的增加，其菌落直徑愈小。


圖I :未加絲素多肽的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)基；圖2 :加入O. 3% (重暈比例，下同)絲素多肽的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)基；圖3 :加入O. 6%絲素多肽的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)基；
圖4 :加入O. 9%絲素多肽的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)基圖5 :未加入絲素多肽的乳酸菌培養(yǎng)基；圖6 :加入O. 3%絲素多肽的乳酸菌培養(yǎng)基；圖7 :加入O. 6%絲素多肽的乳酸菌培養(yǎng)基；圖8 :加入O. 9%絲素多肽的乳酸菌培養(yǎng)基。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I
稱取一定量的蠶繭，用清水浸泡清洗數(shù)次，晾干后投入到質(zhì)量濃度為O. 5%碳酸鈉中，浴比為I : 50(w/w)，煮沸O. 5小時(shí)，用自來(lái)水沖洗，完成第一次脫膠，把經(jīng)過(guò)第一次脫膠的蠶繭投入到質(zhì)量濃度為O. 5%碳酸鈉中，浴比為I : 50( / )，反應(yīng)溫度為801，時(shí)間為O. 5小時(shí)，然后用去離子水清洗，最后放入烘箱80°C烘干，得到脫膠絲，即絲素。稱取絲素2. 20g,用85%的磷酸溶液溶解,浴比為I : 4 (w/w),溫度為130°C,反應(yīng)時(shí)間4個(gè)小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，用氧化鈣進(jìn)行中和反應(yīng)，控制PH值在7左右，反應(yīng)生成磷酸鈣沉淀，使殘留的磷酸根離子的量降到最低。攪拌并放置3個(gè)小時(shí)，讓充分反應(yīng)，然后用布氏漏斗抽濾，得到絲素肽溶液。向?yàn)V液中加入濾液重量I %的活性炭，80°C攪拌I. 5個(gè)小時(shí)，然后用抽濾器趁熱過(guò)濾，將濾渣沖洗3-4次，合并濾液除去活性炭。將濾液倒入圓底燒瓶,在電熱套中煮沸至不糊時(shí)，放入恒溫烘箱中烘干(溫度為80°C)。經(jīng)稱量得到I. 06g干燥的絲素肽固體，經(jīng)計(jì)算，產(chǎn)率約為48. 2%。實(shí)施例2稱取絲素2. 20g,用85%的磷酸溶液溶解,浴比為I : 4 (w/w),溫度為130°C,反應(yīng)時(shí)間8個(gè)小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，用氧化鈣進(jìn)行中和反應(yīng)，控制PH值在7左右，反應(yīng)生成磷酸鈣沉淀，使殘留的磷酸根離子的量降到最低。攪拌并放置3個(gè)小時(shí)，讓其充分反應(yīng)，然后用布氏漏斗抽濾，得到絲素肽溶液。向?yàn)V液中加入濾液重量I %的活性炭，80°C攪拌I. 5個(gè)小時(shí)，然后用抽濾器趁熱過(guò)濾，將濾渣沖洗3-4次，合并濾液除去活性炭。將濾液倒入圓底燒瓶，在電熱套中煮沸濃縮至不糊時(shí)，放入恒溫烘箱中烘干(溫度為80°C)。經(jīng)稱量得到1.67g干燥的絲素肽固體，經(jīng)計(jì)算，產(chǎn)率約為75. 9%。實(shí)施例3絲素多肽的抑菌試驗(yàn)(I)培養(yǎng)基的選擇與配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基是一種應(yīng)用最廣泛和最普通的細(xì)菌基礎(chǔ)培養(yǎng)基，按培養(yǎng)基配方比例稱取并溶化，調(diào)eiil 4-7. 6，然后分裝，滅菌，最后進(jìn)行無(wú)菌培養(yǎng)檢查，無(wú)菌生長(zhǎng)即可使用。(2)稀釋涂布平板法I)首先倒平板，將已經(jīng)滅菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基冷卻至60°C，倒平板，使培養(yǎng)基均勻分布在培養(yǎng)皿底部，然后平置于桌面，待冷凝。2)制備菌種稀釋液，用灼燒過(guò)的接種環(huán)取一環(huán)菌種接種到IOmL的牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基中，在恒溫培養(yǎng)箱中37°C培養(yǎng)10-12個(gè)小時(shí)，然后從中用移液器移取ImL放入盛有99mL的無(wú)菌水并帶有玻璃珠的三角瓶中，振搖，使菌種與水充分混合，將細(xì)胞擴(kuò)散，從中移取100 μ L到裝有900 μ L的無(wú)菌水離心管中，充分混勻，然后再?gòu)闹幸迫?00 μ L到另一只裝有900 μ L的無(wú)菌水離心管中，混合均,以此類推制成10—1，IO-2, IO-3, IO-4, IO-5,10_6不同稀釋度的菌液，選出10_6為最佳稀釋濃度。3)涂布，用移液器移取100 μ L小心滴在平板培養(yǎng)基表面中央，再拿無(wú)菌涂布器把菌液均勻涂布在培養(yǎng)基上。(3)培養(yǎng)將已涂布的平板培養(yǎng)基倒置,放于恒溫培養(yǎng)箱中37°C培養(yǎng)24-48個(gè)小時(shí)，觀察菌落直徑的大小。具體圖片見(jiàn)圖I-圖8，從試驗(yàn)中觀察到加入絲素多肽的細(xì)菌(金黃色葡萄球菌或者乳酸菌)培養(yǎng)基中的菌落直徑小于未加絲素多肽的菌落直徑，隨著絲素肽溶液濃度的增加，其菌落直徑愈小。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍?！?br> 權(quán)利要求
1.一種水溶性絲素多肽食品防腐劑的制備方法，其特征在于，蠶絲脫膠稱取蠶繭，用清水浸泡清洗數(shù)次，晾干后投入到質(zhì)量濃度為0. 5%的碳酸鈉水溶液中，浴比為I : 50 (w/w)，煮沸0. 5小時(shí)，用自來(lái)水沖洗，完成第一次脫膠，把經(jīng)過(guò)第一次脫膠的蠶繭投入到質(zhì)量濃度為0. 5%碳酸鈉中，浴比為I : 50(w/w),反應(yīng)溫度為80°C,時(shí)間為0. 5小時(shí),然后用去離子水清洗，最后放入烘箱80°C烘干，得到脫膠絲，即絲素；稱取絲素，用85 %的磷酸溶液溶解，浴比為I : 4(w/w),溫度為130°C,反應(yīng)時(shí)間4個(gè)小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,用氧化I丐進(jìn)行中和反應(yīng)，控制PH值在7左右，攪拌并放置3個(gè)小時(shí)，然后用布氏漏斗抽濾，得到絲素肽溶液；向?yàn)V液中加入濾液重量1%的活性炭，80°C攪拌I. 5個(gè)小時(shí)，然后用抽濾器趁熱過(guò)濾，將濾渣沖洗3-4次，合并濾液除去活性炭；將濾液倒入圓底燒瓶，在電熱套中煮沸至不糊時(shí)，放入恒溫烘箱中80°C烘干。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法制備得到的水溶性絲素多肽食品防腐劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水溶性絲素多肽食品防腐劑及其制備方法，蠶絲脫膠稱取蠶繭，用清水浸泡清洗數(shù)次，晾干后投入到質(zhì)量濃度為0.5％的碳酸鈉水溶液中，浴比為1∶50(w/w)，煮沸0.5小時(shí)，用自來(lái)水沖洗，完成第一次脫膠，把經(jīng)過(guò)第一次脫膠的蠶繭投入到質(zhì)量濃度為0.5％碳酸鈉中，浴比為1∶50(w/w)，反應(yīng)溫度為80℃，時(shí)間為0.5小時(shí)，然后用去離子水清洗，最后放入烘箱80℃烘干，得到脫膠絲，即絲素；絲素經(jīng)降解即為絲素多肽。從絲素多肽的抑菌試驗(yàn)中觀察到加入絲素多肽的細(xì)菌(金黃色葡萄球菌或者乳酸菌)培養(yǎng)基中的菌落直徑小于未加絲素肽的菌落直徑，隨著絲素肽溶液濃度的增加，其菌落直徑愈小。
文檔編號(hào)C07K1/14GK102796188SQ20121028627
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者詹豪強(qiáng), 張亞麗, 李林輝 申請(qǐng)人:西華師范大學(xué)