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1、(10)授权公告号 CN 102618610 B (45)授权公告日 2013.12.04 CN 102618610 B *CN102618610B* (21)申请号 201210082018.1 (22)申请日 2012.03.26 C12P 21/06(2006.01) C07K 1/12(2006.01) C07D 209/20(2006.01) C07C 227/20(2006.01) (73)专利权人 苏州大学 地址 215123 江苏省苏州市苏州工业园区仁 爱路 199 号 (72)发明人 盛家镛 邢铁玲 陈国强 李时伟 (74)专利代理机构 苏州创元专利商标事务所有 限公司 32。
2、103 代理人 陶海锋 陆金星 (54) 发明名称 一种丝胶复合氨基酸的制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种丝胶复合氨基酸的制备方 法， 包括如下步骤 ： (1)以茧衣和/或长吐为原料， 洗净后进行脱胶 ； (2) 回收脱胶液， 得到丝胶溶 液， 在丝胶溶液中加入0.40.6%的防腐剂 ； (3)酶 解 ： 先将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 911， 然后 用2709碱性蛋白酶水解上述丝胶溶液 ； (4)酸解 ； (5) 中和 ； (6) 压滤、 脱色 ； (7) 依次采用大孔弱酸 性丙烯酸系阳离子交换树脂、 大孔弱碱性苯乙烯 系阴离子交换树脂、 阴阳离子混合型交换树脂处 理上步溶液 。
3、； (8) 真空浓缩、 喷雾干燥， 即可得到 所述丝胶复合氨基酸。 实验表明， 采用本发明的方 法得到的丝胶复合氨基酸中丰富的人体必需氨基 酸和一定含量的色氨酸， 解决了现有技术中无法 得到色氨酸的问题， 对开发营养保健食品具有积 极的意义。 (51)Int.Cl. 审查员 孙跃辉 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书5页 (10)授权公告号 CN 102618610 B CN 102618610 B *CN102618610B* 1/1 页 2 1. 一种丝胶复合氨基酸的制备方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： 。
4、(1) 以茧衣和 / 或长吐为原料， 洗净后进行脱胶 ； (2) 回收脱胶液， 将茧衣和 / 或长吐脱水， 再用去离子水洗涤， 把脱水液、 洗涤液和脱 胶液合并， 得到丝胶溶液， 在丝胶溶液中加入 0.40.6% 的防腐剂 ； (3) 酶解 ： 先将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 911， 然后用 2709 碱性蛋白酶水解上述 丝胶溶液， 温度为 4050， 酶浓度为 750800 活力单位 /g， 反应时间 410h， 直至检测结果 为大部分是游离氨基酸和部分多肽为止 ； (4) 酸解 ： 在上述丝胶溶液中加入 1015% 的硫酸水解， 微沸腾回流， 水解 1015h， 直至 检测结果为绝大。
5、部分是游离氨基酸和含有少量二肽、 三肽为止 ； (5) 中和 ： 在上步获得的丝胶酸水解液中加入 CaO， 将溶液的 pH 值调至 1.52.5， 然后 加入氢氧化钡中和至 pH 值为 7.0 ； (6) 压滤、 脱色 ； (7) 依次采用大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂、 大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交换 树脂、 阴阳离子混合型交换树脂处理上步溶液 ； (8) 真空浓缩、 喷雾干燥， 即可得到所述丝胶复合氨基酸。 2. 根据权利要求 1 所述的丝胶复合氨基酸的制备方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (1) 中， 脱胶的浴比为 1:1520， 压力为 0.150.3MPa， 在 120140下脱胶 。
6、100140min。 3. 根据权利要求 1 所述的丝胶复合氨基酸的制备方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (3) 中， 先用碳酸钠将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 911。 4. 根据权利要求 1 所述的制备方法得到的丝胶复合氨基酸。 权 利 要 求 书 CN 102618610 B 2 1/5 页 3 一种丝胶复合氨基酸的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种丝胶复合氨基酸的制备方法。 背景技术 0002 蚕丝由内层丝素和外层丝胶两部分组成。丝胶包覆在丝素外围， 对丝素起着保护 和胶黏作用， 可防止因织造摩擦对丝纤维的损伤， 因此丝织物都要到染色、 整理工序时才将 丝胶全部脱净。丝绸练。
7、染厂的精练液污水和缫丝厂的煮茧和缫丝车间排放出的污水中， 都 含有浓度极高的丝胶蛋白， 直接排放会造成环境污染。 蚕丝脱胶后的丝胶溶液经过提纯、 脱 色、 降解、 浓缩、 喷雾干燥可制得易溶性丝胶粉， 既有效防止丝胶污水对环境的污染， 又极大 提高了丝胶的利用价值。易溶性丝胶粉的分子构象以无规卷曲结构为主， 高聚物的聚集态 结构主要是无定形结构。 丝胶这一新颖的蚕丝副产品已广泛应用在保健纺织品后整理涂层 材料、 化妆品添加剂、 保健食品、 医药、 功能性生物材料等领域中。 开拓丝胶新用途是今后在 蚕丝副产品综合利用领域中富有时代意义的应用性课题。 0003 研究发现， 丝胶中含有十几种氨基酸，。
8、 其中人体必需的八种氨基酸的含量高达 20%， 这在一般食品中无法获得如此高的含量， 而且丝胶所含的人体必需氨基酸相互比例适 宜， 是补充人体需要的优质营养来源。 0004 目前， 对于丝胶中的复合氨基酸的制备方法并无报道。中国发明专利 CN1313015C 公开了一种丝精粉的制备方法， 其是丝素蛋白水解后的产物， 具体包括如下步骤 ： (1) 将蚕 茧壳或下脚茧丝脱胶 ； (2)采用2030%的硫酸将脱胶丝进行酸解 ； (3)加碱中和 ； (4)压滤、 脱色 ； (5) 真空浓缩、 喷雾干燥， 获得粉末状的丝精粉。 0005 然而， 实验发现， 采用上述制备方法处理丝胶蛋白时， 其中的色氨酸。
9、会遭受巨大的 破坏， 导致产物中基本上不存在色氨酸。色氨酸是一种人体的必需氨基酸， 而人体不能合 成， 它必须从食物中汲取， 它是血清素 （亦称 “5- 羟色胺” ） 的前体， 血清素是重要的神经递 质。 0006 因此， 开发一种丝胶复合氨基酸的制备方法， 以丰富人体必需的氨基酸， 尤其是色 氨酸， 具有积极的现实意义。 发明内容 0007 本发明目的是提供一种丝胶复合氨基酸的制备方法。 0008 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是 ： 一种丝胶复合氨基酸的制备方法， 包 括如下步骤 ： 0009 (1) 以茧衣和 / 或长吐为原料， 洗净后进行脱胶 ； 0010 (2) 回收脱胶液，。
10、 将茧衣和 / 或长吐脱水， 再用去离子水洗涤， 把脱水液、 洗涤液 和脱胶液合并， 得到丝胶溶液， 在丝胶溶液中加入 0.40.6% 的防腐剂 ； 0011 (3) 酶解 ： 先将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 911， 然后用 2709 碱性蛋白酶水解 上述丝胶溶液， 温度为 4050， 酶浓度为 750800 活力单位 /g， 反应时间 410h， 直至检测 说 明 书 CN 102618610 B 3 2/5 页 4 结果为大部分是游离氨基酸和部分多肽为止 ； 0012 (4) 酸解 ： 在上述丝胶溶液中加入 1015% 的硫酸水解， 微沸腾回流， 水解 1015h， 直至检测结果为绝。
11、大部分是游离氨基酸和含有少量二肽、 三肽为止 ； 0013 (5) 中和 ： 在上步获得的丝胶酸水解液中加入 CaO， 将溶液的 pH 值调至 1.52.5， 然后加入氢氧化钡中和至 pH 值为 7.0 ； 0014 (6) 压滤、 脱色 ； 0015 (7) 依次采用大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂、 大孔弱碱性苯乙烯系阴离子 交换树脂、 阴阳离子混合型交换树脂处理上步溶液 ； 0016 (8) 真空浓缩、 喷雾干燥， 即可得到所述丝胶复合氨基酸。 0017 上文中， 所述步骤 (2) 中， 在丝胶溶液中加入 0.40.6% 的防腐剂， 是指质量比。所 述防腐剂可以是常用的防腐剂 CY-1。。
12、 0018 本发明先利用酶对蛋白肽键的高度专一性打开肽键， 使丝胶蛋白质分子的肽键部 分水解， 然后再用酸解法使之彻底水解成游离氨基酸。 0019 所述丝胶溶液中的丝胶的分子量为 10000150000D。 0020 上述技术方案中， 所述步骤 (1) 中， 脱胶的浴比为 1:1520， 压力为 0.150.3MPa， 在 120140下脱胶 100140min。 0021 上述技术方案中， 所述步骤 (3) 中， 先用碳酸钠将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 911。 0022 本发明同时请求保护由上述制备方法得到的丝胶复合氨基酸。 0023 由于上述技术方案运用， 本发明与现有技术相比具有下。
13、列优点 ： 0024 1本发明开发了一种丝胶复合氨基酸的制备方法， 以茧衣和 / 或长吐为原料， 由 其脱胶液中制备得到了丝胶复合氨基酸， 实验表明， 采用本发明的方法得到的丝胶复合氨 基酸能丰富人体必需氨基酸， 尤其存在一定含量的色氨酸， 解决了现有技术中无法得到色 氨酸的问题， 具有积极的意义。 0025 2 本发明先进行酶解， 然后再进行酸解， 在酸解中采用的硫酸的浓度不高， 水解时 间也不长， 因而其对于色氨酸的破坏远远小于现有技术中的方法 ； 同时， 不高的硫酸的浓度 也为后续的中和步骤节约了药品， 简化了操作， 因而大大节约了成本。 0026 3 本发明的制备方法简单、 易于操作，。
14、 且可节约能源， 对开发营养保健食品具有良 好的应用前景。 具体实施方式 0027 下面结合实施例对本发明作进一步描述 ： 0028 实施例一 0029 一种丝胶复合氨基酸的制备方法， 包括如下步骤 ： 0030 (1) 称取100g茧衣， 用自来水清洗至干净， 再用去离子水洗23次， 并用离心机脱 水 ； 0031 (2) 脱胶 ： 把茧衣配成浴比为 1:15， 然后放入压力锅在 125下脱胶 120min ； 0032 (3) 把脱胶液回收， 并且把茧衣脱水， 再用去离子水洗涤， 把脱水液、 洗涤液和脱 胶液合并， 得到 2000mL 丝胶溶液， 在丝胶溶液中加入 0.5% 的防腐剂 CY。
15、-1 ； 说 明 书 CN 102618610 B 4 3/5 页 5 0033 (4) 含固量的测定 ： 取 20mL 丝胶溶液并称其与烧杯的总质量， 把烧杯放入烘箱， 至水分完全蒸发为止， 称剩余质量， 两者的差值即为含固量， 本实施例的含固量为每 20mL 溶液 0.4g ； 0034 (5) 酶解 ： 先用碳酸钠将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 10， 然后用 2709 碱性蛋白 酶水解上述丝胶溶液， 温度为 45， 酶浓度为 800 活力单位 /g， 反应时间 7h， 每个小时用双 缩脲试剂检验水解程度， 且每个小时留样 20mL， 直至检测结果为大部分是游离氨基酸和部 分多肽为止 。
16、； 酶解终止时， 双缩脲试剂检验丝胶水解液呈淡紫红色 ； 0035 (6) 酸解 ： 在上述丝胶溶液中加入 12% 的硫酸水解， 微沸腾回流， 用双缩脲试剂 和茚三酮试剂检验丝胶的水解程度， 由颜色反应可知， 当水解 14h 后， 溶液中蛋白质基本水 解 ； 丝胶蛋白如果彻底水解， 就不会发生双缩脲反应， 而用茚三酮试剂检验时， 生成蓝紫色 产物 ； 0036 (7) 中和 ： 在上步获得的丝胶酸水解液中加入 CaO， 将溶液的 pH 值调至 2.0， 然后 加入氢氧化钡中和至 pH 值为 7.0 ； 0037 (8) 压滤、 脱色 ： 将中和液压滤除去沉淀， 并用清水洗沉淀， 在清液中加入活。
17、性炭 脱色 1h， 脱色温度 60， 活性炭加入量为脱色液的 5%， 然后进行压滤分离， 除去滤渣， 取其 过滤清液 ； 0038 (9) 滤液纯化 ： 依次采用大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂、 大孔弱碱性苯乙 烯系阴离子交换树脂、 阴阳离子混合型交换树脂处理上步溶液 ； 0039 (10) 真空浓缩、 喷雾干燥， 即可得到所述丝胶复合氨基酸。 0040 将上述得到的复合氨基酸采用日立 L-8800 高速氨基酸分析仪进行检测， 结果如 下 ： 0041 说 明 书 CN 102618610 B 5 4/5 页 6 0042 从上表可见， 本实施例制备得到的丝胶复合氨基酸中含有一定量的色氨酸，。
18、 约为 0.51%， 解决了现有技术中无法得到色氨酸的问题， 具有积极的意义。 0043 实施例二 0044 一种丝胶复合氨基酸的制备方法， 包括如下步骤 ： 0045 (1) 称取150g长吐， 用自来水清洗至干净， 再用去离子水洗23次， 并用离心机脱 水 ； 0046 (2) 脱胶 ： 把茧衣配成浴比为 1:20， 然后放入压力锅在 125下脱胶 120min ； 0047 (3) 把脱胶液回收， 并且把茧衣脱水， 再用去离子水洗涤， 把脱水液、 洗涤液和脱 胶液合并， 得到 4000mL 丝胶溶液， 在丝胶溶液中加入 0.5% 的防腐剂 CY-1 ； 0048 (4) 含固量的测定 ：。
19、 取 20mL 丝胶溶液并称其与烧杯的总质量， 把烧杯放入烘箱， 至水分完全蒸发为止， 称剩余质量， 两者的差值即为含固量， 本实施例的含固量为每 20mL 说 明 书 CN 102618610 B 6 5/5 页 7 溶液 0.3g ； 0049 (5) 酶解 ： 先用碳酸钠将上步丝胶溶液的 pH 值调整为 10， 然后用 2709 碱性蛋白 酶水解上述丝胶溶液， 温度为 45， 酶浓度为 800 活力单位 /g， 反应时间 8h， 每个小时用双 缩脲试剂检验水解程度， 且每个小时留样 20mL， 直至检测结果为绝大部分是游离氨基酸和 部分多肽为止 ； 酶解终止时， 双缩脲试剂检验丝胶水解液。
20、呈淡紫红色 ； 0050 (6) 酸解 ： 在上述丝胶溶液中加入 12% 的硫酸水解， 微沸腾回流， 用双缩脲试剂和 茚三酮试剂检验丝胶的水解程度， 由颜色反应可知， 当水解 15h 后， 溶液中丝胶蛋白质基本 水解 ； 丝胶蛋白如果彻底水解， 就不会发生双缩脲反应， 而用茚三酮试剂检验时， 生成蓝紫 色产物 ； 0051 (7) 中和 ： 在上步获得的丝胶酸水解液中加入 CaO， 将溶液的 pH 值调至 2.0， 然后 加入氢氧化钡中和至 pH 值为 7.0 ； 0052 (8) 压滤、 脱色 ： 将中和液压滤除去沉淀， 并用清水洗沉淀， 在清液中加入活性炭 脱色 1h， 脱色温度 60， 。
21、活性炭加入量为脱色液的 5%， 然后进行压滤分离， 除去滤渣， 取其 过滤清液 ； 0053 (9) 滤液纯化 ： 依次采用大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂、 大孔弱碱性苯乙 烯系阴离子交换树脂、 阴阳离子混合型交换树脂处理上步溶液 ； 0054 (10) 真空浓缩、 喷雾干燥， 即可得到所述丝胶复合氨基酸。 0055 利用上述方法得到的丝胶复合氨基酸的分子量为 120130D， 干燥失重 4%， 灰分 3%， 砷含量 0.5mg/Kg， 铅含量 4mg/Kg， 汞含量 0.08mg/Kg， 菌落总数 50cfu/g， 大 肠杆菌 15MPN/100g。由上可见， 丝胶氨基酸的各项指标均高于中华人民共和国国内贸易 行业标准 SB/T10407-2007， 特别适合于食品、 药品和化妆品的添加剂。 说 明 书 CN 102618610 B 7 。