專利名稱：一種水堿兩步法從白木通籽中提取蛋白的方法
技術領域：
本發明屬于生化技術領域，涉及一種植物蛋白的分離提取工藝，具體涉及到一種采用水堿兩步法從白木通籽中提取蛋白的方法。
背景技術：
白木通UfcAia trifoliata var. a^sirahi)屬木通科木通屬植物，其藤莖入藥作木通用，收載于《中國藥典》2005版一部。味苦，性寒，具熱利尿，活血通脈，抗菌消炎之功效，主治小便短赤，淋濁，水腫，風濕痹痛，乳汁不通，痛經等癥。將白木通果實曬干后即為中藥藥材預知子，藥理活性研究表明，白木通具利尿和抗腫瘤作用，并且毒性實驗也驗證了白木通作為藥材可正常使用。白木通多生長于氣候溫和、濕潤、海拔30(T2100m的荒野山坡、灌叢及溝谷疏林中，且野生資源豐富，富含糖、維生素C和12種氨基酸，以及人體不能合成的纈基酸、蛋氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸等。 果味香甜，為無污染的綠色食品，因果實肉質漿果，形似香蕉，故稱“野香蕉”。白木通原產于中國和日本，中國分別產于陜西、湖北、浙江、江西、四川、云南等省。白木通果實中籽較多，占鮮果重1(Γ15%。據測定，白木通籽中主要成分為脂肪和蛋白質，其含量分別為38、0%、1^20% (產地、培育方法不同，含量略有差異)。因其油脂含量高，可大面積培育和種植開發食用油資源，故有關部門已將其列為重點開發項目。白木通籽蛋白屬于植物蛋白，植物蛋白是優良的膳食蛋白來源，可用于代替人類膳食中昂貴的動物蛋白，植物蛋白資源的開發與利用正是解決食品工業面臨的問題的重要途徑。且植物蛋白比動物蛋白更具有自己獨有的特性，它不含膽固醇，而且還能通過不同的方式降低體內的膽固醇水平。在加工過程中具有良好的持水性和持油性，可添加到餅干、糕點等食品中，具很好的穩定效果；也可添加到谷物食品中起到補充和營養強化的作用，從而提高蛋白制品的營養價值；也可作為肉類代替品添加到香腸、火腿腸等西式肉制品中，還可直接加工成蛋白飲料或添加到乳制品中；在機械成型、加熱調理后不再產生收縮等變化，制品品質均勻，有利于延長保質期。將白木通籽脫皮脫脂后，其蛋白含量高達32 35%，可見，白木通籽是比較理想的植物蛋白提取資源。目前，植物蛋白提取在大米、大豆、花生、棉籽、亞麻籽、菜籽等很多作物上均有報道，其工業化常用提取工藝為堿溶酸沉法，其他方法有膜分離法、離子交換法等。白木通籽蛋白分為清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和堿溶蛋白，主要為清蛋白(55飛0%)和堿溶蛋白 (35 38%)，故在堿提之前可先進行水提。以白木通籽為原料提取白木通籽分離蛋白的研究國內外專利至今未見報道。
發明內容
本發明的目的是針對目前白木通籽蛋白的提取工藝尚屬空白，提供一種采用水堿兩步法從白木通籽中提取蛋白的方法，工藝簡單、實用，分離蛋白質純度> 85%。本發明的另一個目的是開發白木通籽蛋白這一新的植物蛋白資源，提高白木通的附加經濟價值；
本發明為實現上述目的所采用的技術方案是
(1)將干燥的白木通籽置于脫皮機中脫皮后采用中藥粉碎機粉碎后過60目標準篩；
(2)將(1)得到的白木通籽粉按質量比1:3與正己烷混合，在室溫下攪拌浸提脫脂；脫脂條件可以為在室溫下攪拌2h后抽濾得到濾渣，濾渣進行重復脫脂一次，合并兩次油脂提取液，利用旋轉蒸發回收正己烷得到白木通籽粗油；
(3)將(2)得到的脫脂粉置于真空干燥箱中烘干正己烷后，將白木通籽粉按1:1(Γ15的質量比與蒸餾水混合，在3(T35°C攪拌提取6(T90min ；
(4)水提完成后，用酸或堿調節(3)中料液pH值為1(Γ12，溫度3(T35°C，充分攪拌提取 6(T90min ；
(5)將步驟(4)得到的料液經離心分離得到上清液，將提取液的pH值用酸或堿調至4.5 以沉淀蛋白，靜置30min后，離心(450(T4800r/min，10min)，得到的蛋白用蒸餾水水洗后將 PH值調至7. 0，干燥得到蛋白樣品。步驟(4)、(5)中所用的酸可以是廣2mol/L鹽酸。本發明具有以下優點(1)本發明工藝簡單實用，易操作控制。(2)本發明反應溫度低，保證了蛋白不會變性，顏色無褐變，保持了白木通籽蛋白很好的物化特性，制得的蛋白品質好，營養價值高。(3)本發明根據白木通籽蛋白主要為清蛋白和堿溶蛋白的特點，在傳統堿溶酸沉法之前采用水提，蛋白提取率在80%以上，制備的蛋白純度在85%以上，可作為蛋白添加劑應用于食品、醫藥和化妝品等行業，具十分廣闊的應用前景。
具體實施例方式實施例1
將白木通籽用脫皮機脫皮后粉碎過60目篩，得到白木通脫皮粉。按質量比1 :3加入正己烷室溫攪拌2h，抽濾，液體經真空旋轉蒸發回收正己烷后得白木通籽粗油，濾渣按同樣步驟重復脫脂一次后烘干溶劑得到白木通脫脂粉。稱取白木通脫皮脫脂粉50g，加入500ml水攪拌均勻，將溶液升溫至35°C，攪拌提取60min后用lmol/L氫氧化鈉將溶液pH值調至10， 繼續保持溫度35°C反應提取60min，離心(4500r/min，lOmin)得上清液即為蛋白提取液，用 lmol/LHCl將提取液pH調至4. 5，離心(4500r/min，lOmin)得固體蛋白，采用蒸餾水水洗一次后，調整pH至7. 0。將蛋白料液進行冷凍干燥，干燥時間24 30h，得到白木通籽分離蛋白 15. 38g，測得蛋白含量為85. 56%，蛋白質提取率達80. 66%。實施例2
將白木通籽用脫皮機脫皮后粉碎過60目篩，得到白木通脫皮粉。按質量比1 :3加入正己烷室溫攪拌2h，抽濾，液體經真空旋轉蒸發回收正己烷后得白木通籽粗油，濾渣按同樣步驟重復脫脂一次后烘干溶劑得到白木通脫脂粉。稱取白木通脫皮脫脂粉50g，加入750ml水攪拌均勻，將溶液升溫至30°C，攪拌提取90min后用lmol/L氫氧化鈉將溶液pH值調至11， 繼續保持溫度30°C反應提取60min，離心(4800r/min，lOmin)得上清液即為蛋白提取液，用 lmol/LHCl將提取液pH調至4. 5，離心(4800r/min，IOmin)得固體蛋白，采用蒸餾水水洗一次后，調整pH至7. 0。將蛋白料液進行冷凍干燥，干燥時間24 30h，得到白木通籽分離蛋白 15. 54g，測得蛋白含量為85. 98%，蛋白質提取率達81. 90%。
實施例3
將白木通籽用脫皮機脫皮后粉碎過60目篩，得到白木通脫皮粉。按質量比1 :3加入正己烷室溫攪拌2h，抽濾，液體經真空旋轉蒸發回收正己烷后得白木通籽粗油，濾渣按同樣步驟重復脫脂一次后烘干溶劑得到白木通脫脂粉。稱取白木通脫皮脫脂粉60g，加入720ml水攪拌均勻，將溶液升溫至35°C，攪拌提取90min后用lmol/L氫氧化鈉將溶液pH值調至12， 繼續保持溫度35°C反應提取90min，離心(4600r/min，lOmin)得上清液即為蛋白提取液，用 lmol/LHCl將提取液pH調至4. 5，離心(4600r/min，lOmin)得固體蛋白，采用蒸餾水水洗一次后，調整PH至7. 0。將蛋白料液進行冷凍干燥，干燥時間24 30h，得到白木通籽分離蛋白 18. 68g，測得蛋白含量為86. 62%，蛋白質提取率達82. 65%。實施例4
將白木通籽用脫皮機脫皮后粉碎過60目篩，得到白木通脫皮粉。按質量比1 :3加入正己烷室溫攪拌2h，抽濾，液體經真空旋轉蒸發回收正己烷后得白木通籽粗油，濾渣按同樣步驟重復脫脂一次后烘干溶劑得到白木通脫脂粉。稱取白木通脫皮脫脂粉60g，加入900ml水攪拌均勻，將溶液升溫至35°C，攪拌提取60min后用lmol/L氫氧化鈉將溶液pH值調至12， 繼續保持溫度35°C反應提取60min，離心(4500r/min，lOmin)得上清液即為蛋白提取液，用 lmol/LHCl將提取液pH調至4. 5，離心(4500r/min，lOmin)得固體蛋白，采用蒸餾水水洗一次后，調整PH至7. 0。將蛋白料液進行冷凍干燥，干燥時間24 30h，得到白木通籽分離蛋白 18. 90g，測得蛋白含量為85. 06%，蛋白質提取率達82. 11%。實施例5
將白木通籽用脫皮機脫皮后粉碎過60目篩，得到白木通脫皮粉。按質量比1 :3加入正己烷室溫攪拌2h，抽濾，液體經真空旋轉蒸發回收正己烷后得白木通籽粗油，濾渣按同樣步驟重復脫脂一次后烘干溶劑得到白木通脫脂粉。稱取白木通脫皮脫脂粉500g，加入6L水攪拌均勻，將溶液升溫至30°C，攪拌提取60min后用2mol/L氫氧化鈉將溶液pH值調至11， 繼續保持溫度30°C反應提取90min，離心(4800r/min，lOmin)得上清液即為蛋白提取液，用 2mol/LHCl將提取液pH調至4. 5，離心(4800r/min，lOmin)得固體蛋白，采用蒸餾水水洗一次后，加水使蛋白濃度達0. 5g/ml，在壓力20Mpa下均質一次后噴霧，噴霧條件為進風溫度為180°C，出風溫度90°C。得到白木通籽分離蛋白156. 50g，測得蛋白含量為85. 15%，蛋白質提取率達81. 68%。
權利要求
1.一種水堿兩步法從白木通籽中提取蛋白的方法，其特征在于經過下列步驟 ⑴將干燥的白木通籽置于脫皮機中脫皮后采用中藥粉碎機粉碎后過60目標準篩； ⑵將⑴得到的白木通籽粉與正己烷按質量比1 :3混合，在室溫下攪拌浸提脫脂； ⑶將⑵得到的脫脂粉烘干正己烷后，將白木通籽粉按1 :1(Γ15的質量比與蒸餾水混合，在30 35°C攪拌水提6(T90min ；⑷水提完成后，調節⑶中料液PH值為1(Γ12，溫度為3(T35°C，充分攪拌提取 6(T90min ；ω將步驟⑷得到的料液經離心分離得到上清液，將提取液的ρΗ值調至4. 5以沉淀蛋白，靜置30min后，離心(450(T4800r/min，lOmin)，得到的蛋白用蒸餾水水洗后將ρΗ值調至 7.0，干燥得到蛋白樣品。
2.根據權利1所述的一種水堿兩步法從白木通籽中制備蛋白質的方法，其特征在于 所述步驟⑵中的脫脂條件為在室溫下攪拌池后抽濾得到濾渣，濾渣進行重復脫脂一次， 合并兩次油脂提取液，利用旋轉蒸發回收正己烷得到白木通籽粗油。
3.根據權利1所述的一種水堿兩步法從白木通籽中制備蛋白質的方法，其特征在于 步驟⑷、( 中ρΗ值的調整采用廣2mol/L鹽酸。
4.根據權利1所述的一種水堿兩步法從白木通籽中制備蛋白質的方法，其特征在于 步驟( 中的干燥方法是噴霧干燥，在噴霧干燥前將水洗后的蛋白加水使濃度達0. 5g/ml，在壓力20Mpa下均質一次后噴霧，噴霧條件為進風溫度為180°C，出風溫度90°C。
全文摘要
一種從白木通籽中提取蛋白的方法，具體涉及對含油脂高的白木通籽經過脫皮、提取油脂后的殘渣進行蛋白的制備，包括以下步驟將干燥的白木通籽脫皮、粉碎后過篩，用正己烷浸提脫脂；用水提法從脫脂白木通籽粉中提取蛋白，用堿溶酸沉法進一步提取，酸沉后離心得蛋白，水洗后干燥即得白木通籽蛋白。該工藝簡單實用，反應條件溫和，保持了白木通籽蛋白很好的物化特性，蛋白提取率和純度高，品質好。
文檔編號C07K14/415GK102174094SQ20111002710
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月26日 優先權日2011年1月26日
發明者史蘇華, 杜研學, 熊華, 蔣巖 申請人:南昌大學