專利名稱：膨脹溶劑體系提取裝置及利用其分離蟾蜍蛆蟲蛋白質的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種膨脹溶劑體系提取裝置及蛋白質分離工藝，特別是一種膨脹溶劑體系提取裝置及利用其分離蟾蜍蛆蟲蛋白質的工藝。
背景技術：
蛋白質是構成生物體的最重要的有機含氮化合物，是生命的物質基礎。蛋白質是由20種氨基酸結合成的生物高分子，一般由100個以上氨基酸組成，氨基酸按照不同的比例和排列順序連接在一起，構成了繁多的蛋白質種類，各種不同的蛋白質不僅成分不同，分子的立體結構、理化特性和生理生化功能都呈現不同的特性。分離蛋白質正是依據上述差異進行的。CN102091318A (201110007300. 9)公開了蟾蜍蛆蟲分離蟾肽抗生素及其抗菌藥品
制備方法。以蟾蜍蛆蟲為原料，采用水溶劑萃取法或稀堿溶液萃取法或稀醇溶液萃取法，結合離子交換樹脂吸附法、超濾及微濾、凝膠色譜、超聲駐波液相制備色譜等工藝中的一種或者多種工藝純化，再真空冷凍干燥制備成蟾肽抗生素。CN101991608A (201010551771. I)公開了蠅蛆提取物及其制備方法和用途，其主要成分是水溶性蛋白質，分子量為2 16Kpa。CN101288436 (200810111136.4 )公開了一種用無菌蠅蛆制備昆蟲蛋白粉的方法及應用，作為無菌蠅蛆，經壓濾、分解、過濾、調酸度、沉淀、水洗、干燥而制成昆蟲動物蛋白質。張愛君等人研究了稀堿法提取食用蠅蛆蛋白，其液料比、浸提取溫度、堿濃度對提取得率有顯著影響。ZL200410013742. 4公開了采用中藥蟾蜍蛆蟲的方法，可以大批量工業化生產蟾蜍蛆蟲。常用提取分離蛋白質工藝有緩沖溶液提取法、生理鹽水提取法、稀堿溶液提取法，提取之后再利用溶解度的差異分離純化，利用分子大小和形狀的差異分離純化及利用電荷性質的差異分離純化。由于蟾蜍蛆蟲蛋白質是一種珍貴的蛋白質，保證蛆蟲蛋白質提取效率和產量都需要特殊的工藝條件才能達到最佳效果。
發明內容
針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種膨脹溶劑體系提取裝置及利用其分離蟾蜍蛆蟲蛋白質的工藝，提取分離純化的蟾蜍蛆蟲蛋白質含量達91. 8 93. 5%，而且提取效率高。本發明的膨脹溶劑體系提取裝置由球形膨脹溶劑體系提取器、原料罐、固液分離器、氣固分離器、成品罐、外源二氧化碳瓶、二氧化碳儲罐、二氧化碳循環壓力泵和溶劑罐組成，球形膨脹溶劑體系提取器通過管線分別與原料罐、固液分離器、二氧化碳循環壓力泵及溶劑罐相連接，固液分離器與氣固分離器相連接，氣固分離器通過管線分別與成品罐及二氧化碳儲罐相連接，二氧化碳儲罐通過管線分別與外源二氧化碳瓶及二氧化碳循環壓力泵連接。本發明按照以下技術方案分離蟾蜍蛆蟲蛋白質
(1)將IOOOg蟾蜍蛆蟲裝入常溫膨化裝置中，加壓至I 8Mpa，時間10 60min，然后迅速釋放壓力至常壓，蟾蜍蛆蟲被膨化；
(2)膨化后的蟾蜍蛆蟲粉體加入到膨脹溶劑體系提取裝置中，加入膨脹溶劑，加壓至2 IOMpa形成膨脹溶劑體系,在10 25°C提取10 60min,蟾蜍蛆蟲蛋白質溶解,然后降
壓至常壓，得到蟾蜍蛆蟲蛋白質粗品；
(3)將IOOOg蟾蜍蛆蟲蛋白質粗品加入10 50Kg純凈水攪拌均勻后，泵入膜孔徑0. 5 10 ii m的微濾機微濾處理,微濾后溶液泵入膜孔徑5 120nm的超濾機超濾處理；
(4)將經過微濾和超濾處理后的物料溶解在溶劑體系中，泵入超聲駐波液相制備色譜中，超聲駐波功率0. I 5. OKff,頻率500 IOOOkHz，流速50 1000mL/min，紫外檢測器波長280nm，連續純化分離出蟾蜍蛆蟲蛋白質；
(5)將分離純化的蟾蜍蛆蟲蛋白質在溫度-30 30°C、真空度10 500Kpa的條件下真空冷凍干燥2 24h，物料水分含量5 8%時得成品。本發明在分離蛋白質時，采用常溫膨化粉碎，無水低溫膨脹溶劑體系提取，切向流微濾或超濾，無固體固定相超聲駐波液相制備色譜純化等工藝，提取分離純化的蟾蜍蛆蟲蛋白質含量達91. 8 93. 5%。本工藝提取成份明確，一致性好，質量可控，工藝過程簡單，提取效率高，易于工業化生產，而且節能，沒有環境污染。
圖I為膨脹溶劑體系提取裝置的結構示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式按照下述方法分離蟾蜍蛆蟲蛋白
(1)將IOOOg干蟾蜍蛆蟲裝入常溫膨化裝置(200520108339.8)中并對裝置內充入氮氣至壓加I 5Mpa,時間10 60min,然后迅速釋放壓力至常壓,蟾蜍蛆蟲被膨化；
(2)膨化后的蟾蜍蛆蟲粉體加入到膨脹溶劑體系提取裝置中，加入I IOKg液態二氧化碳、0. I 2Kg乙醇和0. 3 I. OKg乙酸乙酯，加壓至2 IOMpa形成膨脹溶劑體系，保持溫度10 20°C，時間10 30min，蟾蜍蛆蟲蛋白質溶解，然后降壓至常壓，形成蟾蜍蛆蟲粉體中的蛋白質與乙醇及乙酸乙酯的混合液；
(3)將IOOOg混合液加入10 50Kg純凈水攪拌均勻后，泵入膜孔徑0.5 10 ii m的微濾機微濾處理，微濾后溶液泵入膜孔徑10 120nm的超濾機超濾處理；
(4)將經過微濾和超濾處理后的物料溶解在甲基叔丁基醚一乙腈一水按照4:1:5體積比組成的溶劑體系中，泵入超聲駐波液相制備色譜(200920274485. 8)中，超聲駐波功率
0.I 5. 0KW，頻率500 1000kHz，流速50 1000mL/min，紫外檢測器波長280nm，連續純化分離出蟾蜍蛆蟲蛋白質；
(5)將分離純化的蟾蜍蛆蟲蛋白質在溫度-30 30°C、真空度10 500Kpa的條件下真空冷凍干燥2 24h，物料水分含量5 8%時得成品。如圖I所示，本實施方式中所述膨脹溶劑體系提取裝置由球形膨脹溶劑體系提取器I、原料罐2、固液分離器3、氣固分離器4、成品罐5、外源二氧化碳瓶6、二氧化碳儲罐7、二氧化碳循環壓力泵8和溶劑罐9組成，球形膨脹溶劑體系提取器I通過管線分別與原料罐2、固液分離器3、二氧化碳循環壓力泵8及溶劑罐9相連接，固液分離器3與氣固分離器4相連接，氣固分離器4通過管線分別與成品罐5及二氧化碳儲罐7相連接，二氧化碳儲罐7通過管線分別與外源二氧化碳瓶6及二氧化碳循環壓力泵8連接。
具體實施方式
二本實施方式按照下述方法分離蟾蜍蛆蟲蛋白
(1)將IOOOg蟾蜍蛆蟲裝入常溫膨化裝置(200520108339.x)中，對裝置中充入二氧化碳氣體至壓力I 8Mpa,時間10 60min迅速釋放壓力至常壓,蟾蜍蛆蟲被膨化； (2)將膨化后的蟾蜍蛆蟲放入膨脹溶劑體系提取裝置中，加入100 200mL甲醇和
I.0 2. Okg 二氧化碳及50 IOOmL氨水,加壓至3 IOMpa形成膨脹溶劑體系,在10 25°C提取10 60min，然后降低壓力至常壓，溶解于膨脹溶劑體系的蟾蜍蛆蟲蛋白質與其他固形物分離；
(3)分離出的蟾蜍蛆蟲蛋白質粗品加入10 50倍的純凈水攪拌均勻后泵入膜孔徑
0.5 IOMm微濾機微濾再泵入膜孔徑5 120nm超濾機超濾處理；
(4)經過微濾及超濾處理后的物料溶解在由質量濃度12.5%K2HP04和質量比12. 5%PEG1000組成的溶劑體系中，攪拌均勻后泵入超聲駐波功液相制備色譜(200920274485. 8)中，超聲駐波功率 0. 5 5KW，頻率 750 IOOOkHz，流速 50 IOOOmL/min，紫外檢測器波長280nm，連續純化分離蟾蜍蛆蟲蛋白質；
(5)將收集的純化蟾蜍蛆蟲蛋白質用真空冷凍干燥機干燥，操作溫度-30 30°C，真空度10 500Kpa，時間2 24h，干燥至水分5 8%成品。
權利要求
1.膨脹溶劑體系提取裝置，其特征在于所述提取裝置由球形膨脹溶劑體系提取器(I)、原料罐(2)、固液分離器(3)、氣固分離器(4)、成品罐(5)、外源二氧化碳瓶(6)、二氧化碳儲罐(7)、二氧化碳循環壓力泵(8)和溶劑罐(9)組成，球形膨脹溶劑體系提取器(I)通過管線分別與原料罐(2)、固液分離器(3)、二氧化碳循環壓力泵(8)及溶劑罐(9)相連接，固液分離器(3)與氣固分離器(4)相連接，氣固分離器(4)通過管線分別與成品罐(5)及二氧化碳儲罐(7)相連接，二氧化碳儲罐(7)通過管線分別與外源二氧化碳瓶(6)及二氧化碳循環壓力泵(8)連接。
2.一種利用權利要求I所述膨脹溶劑體系提取裝置分離蟾蜍蛆蟲蛋白質的工藝，其特征在于所述方法步驟如下 (1)將IOOOg蟾蜍蛆蟲裝入常溫膨化裝置中，加壓至I 8Mpa，時間10 60min，然后迅速釋放壓力至常壓，蟾蜍蛆蟲被膨化； (2)膨化后的蟾蜍蛆蟲粉體加入到膨脹溶劑體系提取裝置中，加入膨脹溶劑，加壓至2 IOMpa形成膨脹溶劑體系,在10 25°C提取10 60min,蟾蜍蛆蟲蛋白質溶解,然后降壓至常壓，得到蟾蜍蛆蟲蛋白質粗品； (3)將IOOOg蟾蜍蛆蟲蛋白質粗品加入10 50Kg純凈水攪拌均勻后，泵入膜孔徑0. 5 10 ii m的微濾機微濾處理,微濾后溶液泵入膜孔徑5 120nm的超濾機超濾處理； (4)將經過微濾和超濾處理后的物料溶解在溶劑體系中，泵入超聲駐波液相制備色譜中，超聲駐波功率0. I 5. OKff,頻率500 IOOOkHz，流速50 1000mL/min，紫外檢測器波長280nm，連續純化分離出蟾蜍蛆蟲蛋白質； (5)將分離純化的蟾蜍蛆蟲蛋白質在溫度-30 30°C、真空度10 500Kpa的條件下真空冷凍干燥2 24h，物料水分含量5 8%時得成品。
3.根據權利要求2所述的蟾蜍蛆蟲蛋白質的分離工藝，其特征在于所述膨脹溶劑體系由I IOKg液態二氧化碳、0. I 2Kg乙醇和0. 3 I. OKg乙酸乙酯并加壓至2 IOMpa組成。
4.根據權利要求2所述的蟾蜍蛆蟲蛋白質的分離工藝，其特征在于所述膨脹溶劑體系由100 200mL甲醇、I. 0 2. Okg 二氧化碳及50 IOOmL氨水并加壓至2 IOMpa組成。
5.根據權利要求2所述的蟾蜍蛆蟲蛋白質的分離工藝，其特征在于所述溶劑體系由甲基叔丁基醚一乙腈一水按照4:1:5體積比組成。
6.根據權利要求2所述的蟾蜍蛆蟲蛋白質的分離工藝，其特征在于所述溶劑體系由質量濃度12. 5%K2HP04和質量比12. 5%PEG1000組成。
全文摘要
膨脹溶劑體系提取裝置及利用其分離蟾蜍蛆蟲蛋白質的工藝，涉及一種膨脹溶劑體系提取裝置及蛋白質分離工藝。本發明的目的是通過以下技術方案實現的(1)蟾蜍蛆蟲裝入常溫膨化裝置中膨化；(2)膨化后的蟾蜍蛆蟲粉體加入到膨脹溶劑體系提取裝置中提取，得到蟾蜍蛆蟲蛋白質粗品；(3)微濾和超濾處理；(4)泵入超聲駐波液相制備色譜中，連續純化分離出蟾蜍蛆蟲蛋白質；(5)真空冷凍干燥，得成品。本發明在分離蛋白質時，采用常溫膨化粉碎，無水低溫膨脹溶劑體系提取，切向流微濾及超濾，無固體固定相超聲駐波液相制備色譜純化等工藝，提取分離純化的蟾蜍蛆蟲蛋白質含量達91.8～93.5%。本工藝提取成份明確，一致性好，質量可控。
文檔編號C07K1/34GK102702308SQ20121017907
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月2日 優先權日2012年6月2日
發明者徐華民, 趙艷琨, 趙榮華 申請人:哈爾濱工業大學