生物降解劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于降解劑制備技術領域,涉及一種生物降解劑及其制備方法,具體涉及一種黃曲霉毒素B1生物降解劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]黃曲毒素(af Iatoxin),也稱作黃曲霉素,是一種有強烈生物毒性的化合物,常由黃曲霉及另外幾種霉菌在霉變的谷物中產生,如大米、豆類、花生等,是目前為止最強的致癌物質。加熱至280°C以上才開始分解,所以一般的加熱不易破壞其結構。黃曲毒素主要有81、82、61與624種,又以&的含量最多、毒性最強。糧油類作物儲存不當,極容易發霉變黃,產生黃曲毒素B1,將造成大量的糧食浪費。黃曲霉毒素B1對人體及動物的損傷主要有致畸、致癌及肝臟損傷這三方面,還會引起組織失血、厭食等癥狀,對人類健康造成極大威脅。因此,迫切需要一種高效又安全的方法降解該毒素。
[0003]目前對黃曲霉毒素B1降解方法研宄主要有物理方法,化學方法,及酸堿處理,氧化還原處理等,即吸附、萃取射線處理等,如申請號200910078708.8的專利即是利用γ射線處理。生物方法大多利用土壤中分離的細菌真菌或保藏的菌種提取胞外酶來降解,如申請號為201210133701.3就用黑曲霉提供的一種降解劑。
【發明內容】
[0004]為了克服上述現有技術存在的缺陷,本發明提供了一種黃曲霉毒素B1生物降解劑及其制備方法,該方法操作簡單,降解高效安全,并且實現了廢棄菌糠的再利用,制備過程不添加化學物質,安全環保,成本低廉;經該方法制得的生物降解劑的降解率達到88.16%以上。
[0005]本發明是通過以下技術方案來實現:
[0006]一種黃曲霉毒素B1生物降解劑的制備方法,包括以下步驟:
[0007]I)將黑木耳菌糠置入PBS緩沖液中浸泡4?6h,得到粗提取液;
[0008]2)將粗提取液過濾,棄去固形粗雜質,然后離心取上清液,得到粗酶液;
[0009]3)將粗酶液倒入清洗過的超濾系統中,進行三級膜過濾處理,棄去濾液,收集濾出物,得到濃縮酶泥;
[0010]4)將濃縮酶泥在-20°C下預凍10?15h,然后進行真空冷凍干燥,制得黃曲霉毒素B1生物降解劑。
[0011]步驟I)是按照1:2的固液比,將黑木耳菌糠浸泡于PBS緩沖液中,且浸泡過程中每隔30min攪拌一次。
[0012]步驟I)所述的 PBS 緩沖液是將 8.0Og NaCl,0.20g KCl,1.14g NaHPO4及 0.24gKH2PO4W蒸餾水溶解并定容至100mL后制得。
[0013]步驟2)所述的過濾是將粗提取液用8層紗布進行過濾;離心是在6000?8000rpm條件下,離心10?20min。
[0014]步驟3)所用超濾系統使用前的清洗程序為使用前先用0.1mol/LNaOH洗30min,再用清水洗30min (洗完后pH為中性),清洗后調節超濾系統壓力表至上壓力表〈0.25MPa,下壓力表〈1.5MPa。
[0015]步驟3)所述的三級膜過濾處理具體為:先用截流分子量為300KDa的膜過濾,收集濾液,清洗超濾系統,再將濾液用截流分子量為10KDa的膜過濾,收集濾液,清洗超濾系統,最后用截流分子量為1KDa的膜過濾,棄去濾液,收集濾出物。
[0016]步驟4)所述的真空冷凍干燥是在-50°C、真空度為1.0?1Pa下干燥8?15h。
[0017]由本發明方法制得的生物降解劑降解黃曲霉素降解率>80%。
[0018]與現有技術相比,本發明具有以下優點:
[0019]本發明公開的黃曲霉毒素B1的生物降解劑及其制備方法,利用食用菌黑木耳產生的胞外酶系對黃曲霉毒素B1降解效果較好這一原理,以工業生產食用菌黑木耳的廢棄物菌糠為原料,經提取、透析、低溫冷凍干燥制得能夠降解黃曲霉毒素B1生物降解劑。該方法所用原料價格低廉,實現了工業生產黑木耳產生廢物的進一步利用,綠色環保,該生物降解劑制劑過程簡單,得到的粉劑生物活性高,降解率達到88.16%以上。本發明為工業化大規模生產黃曲霉毒素降解劑奠定了基礎,具有很高的應用價值和市場潛力。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明制得的生物降解劑降解黃曲霉素降解曲線圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合具體的實施例對本發明做進一步的詳細說明,所述是對本發明的解釋而不是限定。
[0022]本發明實施例所用的黑木耳菌糠來自黑木耳工業生產廠。
[0023]實施例1
[0024]一種黃曲霉毒素B1生物降解劑的制備方法,包括以下步驟:
[0025]I)配制 PBS 緩沖液,過程如下:稱取標準 NaCl 8.00g, KCl 0.20g,NaHPO4 1.14g,KH2PO4 0.24g,加蒸餾水溶解并定容至lOOOmL,得到PBS緩沖液。
[0026]2)按照1:2的固液比,將黑木耳菌糠浸泡于PBS緩沖液中浸泡4h,浸泡過程中每隔30min攪拌一次,得到粗提取液。
[0027]3)將粗提取液用8層紗布過濾,棄去固形粗雜質;在8000rpm條件下離心15min,取上清液,即得到混合酶的粗酶液。
[0028]4)將超濾系統先用0.1mol/LNaOH洗30min,再用清水洗30min,洗完后pH為中性。
[0029]5)將粗酶液倒入清洗過的超濾系統中,調節壓力表至上壓力表〈0.25MPa,下壓力表〈1.5MPa,先用截流分子量為300KDa的膜過濾,收集濾液,清洗超濾系統,再將濾液用截流分子量為10KDa的膜過濾,收集濾液,清洗超濾系統,最后用截流分子量為1KDa的膜過濾,棄去濾液,收集濾出物,即為濃縮酶泥。
[0030]6)將20mL濃縮酶泥放入培養皿中,在_20°C下預凍12h,然后進行真空冷凍干燥,在_50°C、真空度為1.0?1Pa下干燥12h,制得降解粉劑。
[0031]實施例2
[0032]一種黃曲霉毒素81生物降解劑的制備方法,包括以下步驟:
[0033]I)配制 PBS 緩沖液,過程如下:稱取標準 NaCl 8.00g, KCl 0.20g,NaHPO4 1.14g,KH2PO4 0.24g,加蒸餾水溶解并定容至lOOOmL,得到PBS緩沖液。
[0034]2)按照1:2的固液比,將黑木耳菌糠浸泡于PBS緩沖液中浸泡6h,浸泡過程中每隔30min攪拌一次,得到粗提取液。
[0035]3)將粗提取液用8層紗布過濾,棄去固形粗雜質;在6000rpm條件下離心15min,
取上清液,即得到混合酶粗酶液。
[0036]4)將超濾系統先用0.1mol/LNaOH洗30min,再用清水洗30min,洗完后pH為中性。
[0037]5)將粗酶液倒入清洗過的超濾系統中,調節壓力表至上壓力表〈0.25MPa,下壓力表〈1.5MPa,先用截流分子量為300KDa的膜過濾,收集濾液,清洗超濾系統,再將濾液用截流分子量為10KDa的膜過濾,收集濾液,清洗超濾系統,最后用截流分子量為1KDa的膜過濾,棄去濾液,收集濾出物,即為濃縮酶泥。
[0038]6)將15mL濃縮酶泥放入培養皿中,在