[发明专利]营养补充剂

说明书

发明背景

高蛋白营养源对于运动营养市场部分以及对于给营养不良的人群提供平衡的食物补充是重要的。硫及其衍生物，如胱氨酸和谷胱甘肽，在影响体内的氧化还原平衡以及影响基于细胞的过程和相关的整体健康中是非常重要的。角蛋白源，如羽毛、兽角、蹄和羊毛，是蛋白质和硫氨基酸非常高的，但由于与角蛋白中存在的胱氨酸键合相关的高程度交联，通常可消化性和营养价值低。

美国专利US 3,970,614中描述了一种从角蛋白源(如，羽毛)制备人营养产品的方法。所述的方法包括将完整的羽毛或其他角蛋白源溶解于二甲基甲酰胺中。通过在环境压力下在75-100％二甲基甲酰胺中煮沸来溶解羽毛。将所得到的蛋白质凝胶沉淀，并且通过蒸馏来回收DMF。

制备更容易消化的角蛋白的其他常规方法涉及使用水解来分解大的蛋白质链和改变胱氨酸键。所得肽的特征在于强烈的臭味，并且因此作为人营养源是不可口的。例如，已经将某些氧化方法用于提高角蛋白蛋白质和肽的溶解性，该方法通过氧化含硫氨基酸(如，胱氨酸)，将增加的负电荷引入到该分子中。

美国专利US 5,276,138中描述了从羊毛生产可溶性角蛋白蛋白质产品的方法。然而，该专利陈述“如果液体介质的pH低于7，氧化剂就不能很好地起作用”(第3栏，第19行)。进一步陈述了需要高浓度(＞20％)的氧化剂，并且特别是“当氧化剂的浓度低于10％时，就不能实现本发明的预期目标”。尽管’138专利陈述了产品可以用作食品添加剂，但预期所述的产品对于人而言是不会可口的。

概述

本发明的公开内容提供了适用于人食用的并且是获自不溶性角蛋白源(如，例如，羊毛、兽毛或羽毛)的新蛋白质组合物。本发明的公开内容源于以下发现：通过在低pH的氧化溶液中处理不溶性角蛋白源并且加热足够长的时间以氧化蛋白质中基本上全部的半胱氨酸残基，从而来产生可溶性的角蛋白蛋白质产品。然后通过将pH升至蛋白质的pKa，或升至蛋白质以盐形式存在的点，可以获得低盐溶液中的高分子量蛋白质溶液。该溶液基本上没有对风味和可口性具有不利影响的肽和盐，并且为了有益的健康作用，维持了高比例的硫氨基酸。

如果需要，通过中和任何残余的氧化剂和通过各种过滤技术，可以对溶液进一步纯化。可以将所得蛋白质产品干燥并研磨，以获得适于溶解于水、汁液或营养饮料中或用于洒在食品上的粉末状产品。或者，可以作为液体补充剂，或作为浓缩物来提供蛋白质，所述液体补充剂或浓缩物用于加入水、汁液或其他饮料(如，调味饮料)中。任一种营养补充剂可以进一步包括其他营养素、维生素、矿物质、抗氧化剂、着色剂、食用香料、甜味剂、增稠剂、防腐剂或其他批准的食品添加剂。

所公开的蛋白质组合物适用于任何目的的蛋白质补充，包括，但不限于，用于婴儿、老年人的膳食补充，用于运动员、用于寻找增加体重的那些人、用于需要容易消化的蛋白质液体的患病或受伤恢复中的那些人，如当从化疗恢复时，或用于寻找高蛋白质或硫强化膳食的任何人。还可以作为片剂、饮料、热茶或冷茶或掺入棒中来提供蛋白质组合物。

因此，本发明的公开内容包括粉末或液体形式的可溶性角蛋白蛋白质组合物以及通过氧化生产可溶性角蛋白蛋白质的新方法。

详述

本发明的公开内容包括产自不溶性角蛋白源(如，羊毛、兽角、蹄、兽毛和羽毛)的用作营养补充剂的水溶性角蛋白蛋白质组合物，以及生产该蛋白质组合物的方法。公开内容的一个方面是通过在低pH下氧化不溶性角蛋白源生产的适用于人食用的角蛋白蛋白质粉。公开内容的再一个方面是使用鸟的羽毛作为角蛋白源生产营养源。所公开的方法能有效地使角蛋白蛋白质特征性的并且促进角蛋白源的结构和不溶性的二硫键断裂。如本文中所述的，这些键的断裂产生了可溶的、味道和气味可口的并且可消化的蛋白质组合物。