一种清香型酒糟降糖多肽及其制备方法和应用

本发明属于白酒酒糟的资源利用，具体涉及一种清香型酒糟降糖多肽及其制备方法和应用。

背景技术：

1、我国是白酒生产和消费大国，酒糟是白酒生产过程中最大的副产物，它是粮谷类作物经过发酵、蒸馏产生的混合固体废弃物。白酒糟中含有粗纤维、粗淀粉、脂肪、氨基酸、矿物质、酶类和多种维生素，不同酒厂白酒糟组成及营养水平有所不同。新鲜酒糟营养较为丰富且含水量大，酸度高且易霉变，若如此大量的酒糟处理不当，必将造成资源浪费和环境污染。因此，积极开展酒糟的再利用研究，提高其综合利用效率，生产高附加值产物，对于提升白酒产业资源利用和保护环境都有极其重要的意义。

2、蛋白质是人体所有细胞和组织正常生长所需要的重要组成部分，是生命活动的重要载体，人体的大多数生理反应都需要蛋白质的参与。然而，蛋白质一般具有较大的分子量，并且有着较为复杂的结构，其重要功能无法得到完全发挥，但当其转化为多肽时，结构相对简单，从而可以在机体的各种生命活动中发挥重要的作用。酒糟中的营养物质尤其是蛋白质的含量丰富，主要由谷物蛋白和微生物蛋白组成，是工业中具有应用潜力的蛋白质资源。相比酱香型和浓香型酒糟来说，清香型酒糟中蛋白含量最高，可达20.96%左右。因此，如何提取这些酒糟蛋白并利用其酶解产物生产功能性多肽已成为当前研究的一个热点。

3、酶解法因其价格成本低、反应条件温和、易获得与天然活性多肽相似的多肽产物，长期以来一直是多肽制备的首选方法，并广泛应用在不同蛋白来源的功能性多肽生产中。这类多肽往往具有稳定性好、易于吸收、与一般小分子药物相比毒副作用小等优点，具有一定的研发价值。近期，jiang等利用碱性蛋白酶从酒糟蛋白水解液中分离得到一个具有抗氧化活性的四肽asp-arg-glu-leu (drel)，并通过体外生化实验和体内细胞、动物实验得以证实，同时揭示了其参与体内抗氧化的分子机制（yunsong j , jinyuan s , zhongtian y, et al.evaluation of antioxidant peptides generated from jiuzao (residueafter baijiu distillation) protein hydrolysates and their effect of enhancinghealthy value of chinese baijiu [j]. journal of the science of food andagriculture, 2020, 100(1):59-73）。由此可以看出，白酒酒糟蛋白酶解多肽类物质的抗氧化功效已得到普遍认可，但其降糖等其他功效研究鲜有报道。可以说，目前我们对于白酒酒糟中酶解多肽类物质的研究仍处于起步阶段，特别是在以汾酒为代表的清香型白酒糟的研究中更是空白。

技术实现思路

1、为了克服以上问题，本发明的目的在于提供一种清香型酒糟降糖多肽及其制备方法和应用。本发明研究发现清香型酒糟酶解多肽具有体外降糖活性，并从中鉴定出的一种多肽ffgpg能够显著提高胰岛素抵抗hepg2细胞对葡萄糖的消耗。因此该多肽作为有效成分用于制备降糖药品或保健品具有重要的应用价值。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种清香型酒糟降糖多肽，所述多肽的序列为ffgpg。

3、制备所述清香型酒糟降糖多肽的方法，包括如下步骤：

4、（1）清香型酒糟干燥得酒糟粉末；

5、（2）酒糟粉末用有机溶剂正己烷进行脱脂后按比例溶于蒸馏水中混匀，利用碱溶酸沉法将酒糟蛋白沉淀出来，经冷冻干燥制得酒糟蛋白粉；

6、（3）将溶解好的酒糟蛋白粉利用碱性蛋白酶进行酶解，酶解结束后得到酒糟酶解液；

7、（4）酒糟酶解液用不同截留分子量大小的超滤管进行超滤，获得分子量>10kd、3kd<分子量<10kd和分子量<3kd的三个组分，浓缩干燥后制得不同组分的清香型酒糟酶解多肽；

8、（5）将小于3kd的组分经superdex 30凝胶柱层析后分成f1-f4的4组分，并进行体外α-葡萄糖苷酶抑制活性测定；将对α-葡萄糖苷酶抑制作用最强的组分进行质谱鉴定；

9、（6）将质谱鉴定后的多肽选取平均局部置信度即alc>80%的肽段进行biopep数据库搜索，筛选获得清香型酒糟降糖多肽；

10、（7）筛选出来的多肽根据其序列采用固相合成法进行合成，纯度均大于95％。

11、步骤（1）中干燥方法为：新鲜酒糟于20-30℃低温烘干≥10小时，充分去除水分。

12、步骤（2）中酒糟粉末与正己烷的质量体积比为1:5进行脱脂；脱脂的具体方法为：将酒糟烘干破碎过80目筛进行分离；用正己烷试剂1：5比例混合脱脂，充分萃取，13000r离心30min，除去溶剂后，将酒糟放在通风处使剩余溶剂挥发；称取烘干的酒糟溶于20倍体积的蒸馏水中，用1 mol/l的氢氧化钠调ph值到9.5~10.0置于56℃水浴中保温搅拌2h，然后离心取上清液；沉淀物进行二次提取、离心；两次上清液合并后，用稀盐酸调 ph值到 4.0~4.5沉淀蛋白，并水洗两次，水洗蛋白用1mol/l氢氧化钠调 ph 值到 7.0，然后冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-76℃、冻干时间12h，得到成品酒糟蛋白粉。

13、步骤（3）中酶解条件为：温度为40℃，ph 10.0、时间3h、加酶量5500u/g。

14、本发明所述固相合成法具体方法为：将第一个氨基酸固定在固体负载上，通过化学反应逐渐加入其他氨基酸，最终得到多肽链。

15、本发明还提供了所述清香型酒糟降糖多肽在制备降糖产品中的应用。

16、更进一步的，所述清香型酒糟降糖多肽在制备抑制α-葡萄糖苷酶的产品中的应用。

17、本发明在研究中发现，小于3 kd的组分较其他两个组分具有较好的体外抑制α-葡萄糖苷酶的活性；因此，将其作为有效成分用于制备具有降糖作用的药品或保健品具有重要的应用价值。清香型酒糟酶解多肽ffgpg可以显著提高胰岛素抵抗hepg2细胞对葡萄糖的消耗。

18、本发明提供了一种制备清香型酒糟酶解多肽的方法；同时获得了一种酒糟降糖多肽ffgpg；研究表明，由本发明所述方法制备得到的酒糟多肽，具有良好的降糖活性，并且制备方法简单，成本低廉，易于操作和实施，具有广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种清香型酒糟降糖多肽，其特征在于：所述多肽的序列为ffgpg。

2.制备权利要求1所述清香型酒糟降糖多肽的方法，其特征在于：包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中干燥方法为：新鲜酒糟于20-30℃低温烘干≥10小时，充分去除水分。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中酒糟粉末与正己烷的质量体积比为1:5进行脱脂；脱脂的具体方法为：将酒糟烘干破碎过80目筛进行分离；用正己烷试剂1：5比例混合脱脂，充分萃取，13000r离心30min，除去溶剂后，将酒糟放在通风处使剩余溶剂挥发；称取烘干的酒糟溶于20倍体积的蒸馏水中，用1 mol/l的氢氧化钠调ph值到9.5~10.0置于56℃水浴中保温搅拌2h，然后离心取上清液；沉淀物进行二次提取、离心；两次上清液合并后，用稀盐酸调 ph值到 4.0~4.5 沉淀蛋白，并水洗两次，水洗蛋白用1mol/l氢氧化钠调 ph 值到 7.0，然后冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-76℃、冻干时间12h，得到成品酒糟蛋白粉。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中酶解条件为：温度为40℃，ph 10.0、时间3h、加酶量5500u/g。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（5）中凝胶柱层析的流动相为ph=7.3的pbs缓冲液。

7.权利要求1所述清香型酒糟降糖多肽在制备降糖产品中的应用。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述清香型酒糟降糖多肽在制备抑制α-葡萄糖苷酶的产品中的应用。

技术总结本发明属于白酒酒糟的资源利用技术领域，本发明提供了一种清香型酒糟降糖多肽及其制备方法和应用。所述清香型酒糟降糖多肽的序列为FFGPG。本发明以清香型酒糟作为起始原料，采用酶解技术制备出酒糟多肽，进一步利用不同大小分子截留量的超滤膜对酒糟多肽进行了分级分离，并测定每个组分对α‑葡萄糖苷酶的抑制活性，将抑制效果最好的组分进行质谱鉴定。细胞学实验研究发现，由本发明所述方法制备得到的一种酒糟酶解多肽FFGPG，可以显著提高胰岛素抵抗HepG2细胞对葡萄糖的消耗。因此，酒糟多肽FFGPG可以作为有效成分用于制备具有降糖作用的药品或保健品具有重要的应用价值，为清香型白酒糟的高值化利用奠定了基础。技术研发人员：王蕾,杨宝龙,石亚伟,卢静,赵帅受保护的技术使用者：山西大学技术研发日：技术公布日：2024/11/18