專利名稱:一種提取燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于植物提取物領(lǐng)域,特別涉及一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方 法。
背景技術(shù):
燕麥多肽是自燕麥中提取的燕麥蛋白,通過水解制得的活性氨基酸連。燕麥多肽 結(jié)構(gòu)與天然保濕因子(MMF)相似,具有多種功能,可以抑制MMP-I活性,增加皮膚彈性,加快 細(xì)胞增殖,促進(jìn)細(xì)胞新陳代謝、活化肌膚,抵抗自由基,延緩衰老等,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和保健 食品領(lǐng)域;而燕麥葡聚糖是由燕麥麩皮中提取,提取后產(chǎn)品附加值大增。燕麥葡聚糖是以 β-1,3-,β-1,4-糖苷鍵連接起來的粘性多聚葡聚糖,其主要集中于燕麥麩皮的糊粉層。燕 麥葡聚糖具有多種功能,可以降低血脂、控制血糖、增強(qiáng)免疫力,以及防治便秘、改善腸道微 環(huán)境等,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和保健食品領(lǐng)域。目前,兩者的制備多為獨(dú)立進(jìn)行,即投入一次燕麥只得一種產(chǎn)品,不僅浪費(fèi)原料, 而且浪費(fèi)人力、物力。并且其提取一般都通過溶劑提取或者采用溫和堿提取法。這些方法 都需要引入有機(jī)溶劑,成本高,去除不易,對節(jié)能環(huán)保不利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的節(jié)能環(huán)保的燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方 法,該方法可以解決現(xiàn)有的燕麥多肽、燕麥葡聚糖的提取方法獨(dú)立進(jìn)行,且使用有機(jī)溶劑、 操作溫度高,不節(jié)能環(huán)保等方面的不足。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,包括如下步驟一、將燕麥粉碎成60-100目的燕麥粉;二、將燕麥粉加入到20-30倍質(zhì)量的35-55°C去離子水中,調(diào)節(jié)PH值為8_10, SO-IOOKHz超聲攪拌1-2小時(shí)或攪拌3小時(shí),用100目濾布過濾,收集濾液;三、將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,冷卻至10_30°C,用硅 藻土板框過濾得到濾液,調(diào)整PH值為3. 0-4. 0,攪拌后靜置1-3小時(shí),然后再以SOOOrpm離 心分離得燕麥蛋白固體與濾液;四、將步驟三中分離得到的濾液按0. 40-1. 40g低溫α -淀粉酶/IOOg燕麥麩皮的 用量加入低溫α -淀粉酶在35-45°C下,調(diào)PH值4. 5-6. 5,攪拌處理1_2小時(shí),采用硅藻土 板框過濾,得到澄清液體;采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾,收集分子 量為50000Da-100000Da的截留液,得到燕麥葡聚糖溶液;五、將步驟三中分離得到的燕麥蛋白固體用10-20倍質(zhì)量的PH值為9-11的去離 子水復(fù)溶,加入占溶液總質(zhì)量0. 03-0. 06%的堿性蛋白酶,在40-50°C下水解2_5小時(shí),調(diào)節(jié) PH值為3-4,靜置沉淀1-3小時(shí),用硅藻土板框過濾,得澄清溶液,即燕麥多肽溶液。步驟三方法還可以為將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,濾液按0.40-1. 40g低溫α-淀粉酶/IOOg燕麥麩皮的用量加入低溫α -淀粉酶在 35-45°C下,攪拌處理1-2小時(shí),采用硅藻土板框過濾,得到澄清液體;調(diào)整PH值為3.0, 攪拌后靜置3小時(shí),SOOOrpm離心分離得燕麥蛋白固體與濾液;步驟四則為采用截留 分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾步驟三中分離得到的濾液,收集分子量為 50000Da-100000Da的截留液,即為燕麥葡聚糖溶液。
將所述步驟四得到的燕麥葡聚糖溶液濃縮至原體積的三分之一,加入乙醇進(jìn)行 醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn)行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比含量為 0. 2-1. 6%的燕麥葡聚糖溶液精制品。本發(fā)明還提供上述方法提取的燕麥多肽、燕麥葡聚糖。本發(fā)明采用的低溫α -淀粉酶是一種反應(yīng)溫度在35-45°C時(shí)活性最高的酶,其特 點(diǎn)是80°C條件下即可滅活,其優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)省能源,方便滅活。本發(fā)明采用了堿性蛋白酶,原因是燕麥蛋白在堿性條件下溶解度最高,而堿性蛋 白酶在堿性條件下活性最高,其優(yōu)點(diǎn)在于,高濃度底物在高酶活的條件下,水解速度最快。本發(fā)明步驟五中在PH值為3-4的條件下,去除蛋白酶,原理是應(yīng)用等電點(diǎn)除去蛋 白(堿性蛋白酶),而燕麥蛋白已經(jīng)水解為可溶性多肽,不會損失;得到的燕麥多肽溶液,還 可通過濃縮和稀釋,制得不同濃度的燕麥多肽溶液。本發(fā)明所用的原料或試劑除特別說明之外,均市售可得。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明的生產(chǎn)工藝中,一次原料投入,同時(shí)獲得燕麥多 肽、燕麥葡聚糖,且未使用有機(jī)溶劑,而且操作溫度不高,節(jié)能環(huán)保,安全性高。
具體實(shí)施例方式下面用實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不受其限制。下列實(shí)施例中未注 明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件,或按照制造廠商所建議的條件。所述的百分比 若無特別說明,是指質(zhì)量百分比。本發(fā)明的低溫α-淀粉酶購自Sigma公司,A-3176,Type VI-B型,酶活力24000U/g。本發(fā)明PH值為9-11的去離子水是加入NaOH進(jìn)行調(diào)節(jié)PH值的。 本發(fā)明其它調(diào)PH值的方法是本技術(shù)領(lǐng)域人員常用的技術(shù)方法,S卩加酸(如鹽酸)調(diào)酸性, 加堿(如NaOH)調(diào)堿性。實(shí)施例1一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,包括如下步驟一、將燕麥粉碎成60-100目的燕麥粉;二、將燕麥粉加入到20倍質(zhì)量的50°C去離子水中,調(diào)節(jié)PH值為8,IOOKHz超聲攪 拌1小時(shí),用100目濾布過濾,收集濾液;三、將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,冷卻至30°C,用硅藻土 板框過濾得到濾液,調(diào)整PH值為4. 0,攪拌后靜置1小時(shí),然后再以SOOOrpm離心分離得燕 麥蛋白固體與濾液;四、將步驟三中分離得到的濾液按0.40g低溫α-淀粉酶/IOOg燕麥麩皮的 用量加入低溫α “淀粉酶在40°C下,調(diào)PH值6,攪拌處理1小時(shí),采用硅藻士板框過 濾,得到澄清液體;采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾,收集分子量為 50000Da-100000Da的截留液,得到燕麥葡聚糖溶液;然后濃縮至原體積的三分之一,加入乙醇進(jìn)行醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn)行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比 含量為的燕麥葡聚糖溶液精制品。五、將步驟三中分離得到的燕麥蛋白固體用10倍質(zhì)量的PH值為10. 0的去離子水 復(fù)溶,加入占溶液總質(zhì)量0. 05%的堿性蛋白酶,在45°C下水解2小時(shí),調(diào)節(jié)PH值為3. 5,靜 置沉淀2小時(shí),用硅藻土板框過濾,得澄清溶液,即燕麥多肽溶液。實(shí)施例2一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,包括如下步驟一、將燕麥粉碎成60-100目的燕麥粉;二、將燕麥粉加入到25倍質(zhì)量的35°C去離子水中,調(diào)節(jié)PH值為9.0,80KHz超聲攪 拌2小時(shí),用100目濾布過濾,收集濾液;三、將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,冷卻至10°C,用硅藻土 板框過濾得到濾液,調(diào)整PH值為3. 0,攪拌后靜置3小時(shí),然后再以SOOOrpm離心分離得燕 麥蛋白固體與濾液;四、將步驟三中分離得到的濾液按1.25g低溫α-淀粉酶/IOOg燕麥麩皮的用 量加入低溫α “淀粉酶在35 °C下,調(diào)PH值4. 5,攪拌處理1. 5小時(shí),采用硅藻土板框過 濾,得到澄清液體;采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾,收集分子量為 50000Da-100000Da的截留液,得到燕麥葡聚糖溶液;然后濃縮至原體積的三分之一,加入 乙醇進(jìn)行醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn)行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比 含量為的燕麥葡聚糖溶液精制品。五、將步驟三中分離得到的燕麥蛋白固體用15倍質(zhì)量的PH值為9. 0的去離子水 復(fù)溶,加入占溶液總質(zhì)量0. 03%的堿性蛋白酶,在40°C下水解5小時(shí),調(diào)節(jié)PH值為4. 0,靜 置沉淀1小時(shí),用硅藻土板框過濾,得澄清溶液,即燕麥多肽溶液。實(shí)施例3一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,包括如下步驟一、將燕麥粉碎成60-100目的燕麥粉;二、將燕麥粉加入到30倍質(zhì)量的55°C去離子水中,調(diào)節(jié)PH值為10. 0,90KHz超聲 攪拌2小時(shí)或攪拌3小時(shí),用100目濾布過濾,收集濾液;三、將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,冷卻至20°C,用硅藻土 板框過濾得到濾液,調(diào)整PH值為3. 5,攪拌后靜置2小時(shí),然后再以SOOOrpm離心分離得燕 麥蛋白固體與濾液;四、將步驟三中分離得到的濾液按1.40g低溫α-淀粉酶/IOOg燕麥麩皮的 用量加入低溫α “淀粉酶在45°C下,調(diào)PH值6. 5,攪拌處理2小時(shí),采用硅藻土板框過 濾,得到澄清液體;采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾,收集分子量為 50000Da-100000Da的截留液,得到燕麥葡聚糖溶液;然后濃縮至原體積的三分之一,加入 乙醇進(jìn)行醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn)行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比 含量為的燕麥葡聚糖溶液精制品。五、將步驟三中分離得到的燕麥蛋白固體用20倍質(zhì)量的PH值為11. 0的去離子水 復(fù)溶,加入占溶液總質(zhì)量0. 06%的堿性蛋白酶,在50°C下水解3小時(shí),調(diào)節(jié)PH值為3. 0,靜 置沉淀3小時(shí),用硅藻土板框過濾,得澄清溶液,即燕麥多肽溶液。
實(shí)施例4將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,濾液按0.40g低溫α-淀 粉酶/IOOg燕麥麩皮的用量加入低溫α -淀粉酶在40°C下,攪拌處理1小時(shí),采用硅藻土板 框過濾,得到澄清液體;調(diào)整PH值為3. 0,攪拌后靜置3小時(shí),SOOOrpm離心分離得燕麥蛋白 固體與濾液;步驟四為采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾步驟三中分離 得到的濾液,收集分子量為50000Da-100000Da的截留液,即為燕麥葡聚糖溶液;然后濃縮 至原體積的三分之一,加入乙醇進(jìn)行醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn) 行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比含量為的燕麥葡聚糖溶液精制品。其余步驟同實(shí)施例1至3。
實(shí)施例5將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,濾液按1.25g低溫α-淀 粉酶/IOOg燕麥麩皮的用量加入低溫α -淀粉酶在45°C下,攪拌處理2小時(shí),采用硅藻土板 框過濾,得到澄清液體;調(diào)整PH值為3. 0,攪拌后靜置3小時(shí),SOOOrpm離心分離得燕麥蛋白 固體與濾液;步驟四為采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾步驟三中分離 得到的濾液,收集分子量為50000Da-100000Da的截留液,即為燕麥葡聚糖溶液;然后濃縮 至原體積的三分之一,加入乙醇進(jìn)行醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn) 行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比含量為0. 2%的燕麥葡聚糖溶液精制品。其余步驟同實(shí)施例1至3。實(shí)施例6將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,濾液按1. 40g低溫α-淀 粉酶/IOOg燕麥麩皮的用量加入低溫α -淀粉酶在35°C下,攪拌處理1. 5小時(shí),采用硅藻土 板框過濾,得到澄清液體;調(diào)整PH值為3. 0,攪拌后靜置3小時(shí),SOOOrpm離心分離得燕麥蛋 白固體與濾液;步驟四為采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾步驟三中分 離得到的濾液,收集分子量為50000Da-100000Da截留液,即為燕麥葡聚糖溶液;然后濃縮 至原體積的三分之一,加入乙醇進(jìn)行醇沉得到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn) 行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比含量為1. 6%的燕麥葡聚糖溶液精制品。其余步驟同實(shí)施例1至3。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝中,一次原料投入,同時(shí)獲得燕麥多肽、燕麥葡聚糖,且未使用 有機(jī)溶劑,而且操作溫度不高,節(jié)能環(huán)保,安全性高。
權(quán)利要求
一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,其特征在于,包括如下步驟一、將燕麥粉碎成60-100目的燕麥粉;二、將燕麥粉加入到20-30倍質(zhì)量的35-55℃去離子水中,調(diào)節(jié)PH值為8-10,80-100KHz超聲攪拌1-2小時(shí)或攪拌3小時(shí),用100目濾布過濾,收集濾液;三、將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,冷卻至10-30℃,用硅藻土板框過濾得到濾液,調(diào)整PH值為3.0-4.0,攪拌后靜置1-3小時(shí),然后再以8000rpm離心分離得燕麥蛋白固體與濾液;四、將步驟三中分離得到的濾液按0.40-1.40g低溫α-淀粉酶/100g燕麥麩皮的用量加入低溫α-淀粉酶在35-45℃下,調(diào)PH值4.5-6.5,攪拌處理1-2小時(shí),采用硅藻土板框過濾,得到澄清液體;采用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾,收集分子量為50000Da-100000Da的截留液截留液,得到燕麥葡聚糖溶液;五、將步驟三中分離得到的燕麥蛋白固體用10-20倍質(zhì)量的PH值為9-11的去離子水復(fù)溶,加入占溶液總質(zhì)量0.03-0.06%的堿性蛋白酶,在40-50℃下水解2-5小時(shí),調(diào)節(jié)PH值為3-4,靜置沉淀1-3小時(shí),用硅藻土板框過濾,得澄清溶液,即燕麥多肽溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,其特征在 于,步驟三方法還可以為將步驟二中的濾液用5000rpm離心分離后再收集濾液,濾液 按0.40-1. 40g低溫α-淀粉酶/IOOg燕麥麩皮的用量加入低溫α -淀粉酶在35_45 °C 下,攪拌處理1-2小時(shí),采用硅藻土板框過濾,得到澄清液體;調(diào)整PH值為3. 0,攪拌 后靜置3小時(shí),SOOOrpm離心分離得燕麥蛋白固體與濾液;步驟四則為采用截留分 子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾步驟三中分離得到的濾液,收集分子量為 50000Da-100000Da的截留液,即為燕麥葡聚糖溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,其特征在 于,將所述步驟四得到的燕麥葡聚糖溶液濃縮至原體積的三分之一,加入乙醇進(jìn)行醇沉得 到燕麥葡聚糖固體,然后用去離子水對固體進(jìn)行復(fù)溶、精制為質(zhì)量百分比含量為0. 2-1. 6% 的燕麥葡聚糖溶液精制品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法提取的燕麥多肽和燕麥葡聚糖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)能環(huán)保的燕麥多肽、燕麥葡聚糖的綜合提取方法,它采用燕麥粉溶于一定溫度的去離子水后多次離心過濾和硅藻土板框過濾后分離得到燕麥蛋白固體與濾液;分離得到的濾液用低溫α-淀粉酶在一定條件下處理后,再用硅藻土板框過濾,得到澄清液體;澄清液用截留分子量為50000Da-100000Da的超濾膜過濾,截留液即為燕麥葡聚糖溶液;分離得到的燕麥蛋白固體用pH值為9-11的去離子水復(fù)溶,加入堿性蛋白酶水解,并調(diào)節(jié)pH值、靜置沉淀,再用硅藻土板框過濾,得到燕麥多肽溶液。本發(fā)明一次原料投入,同時(shí)獲得燕麥多肽、燕麥葡聚糖,且未使用有機(jī)溶劑,而且操作溫度不高,節(jié)能環(huán)保,安全性高。
文檔編號C12P19/14GK101805774SQ20101012307
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者姚燦輝, 孫常磊, 翟春濤, 范勇 申請人:南通康麥生物科技有限公司