本发明涉及植物提取物技术领域,尤其涉及一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法。
背景技术:
壶瓶碎米荠是一种富硒能力极强的十字花科植物,壶瓶碎米荠经过培育含硒量可达1000mg/kg以上,其中有机硒含量约占93.30%,做为补硒保健产品的添加成分具有安全性高、吸收好的特点,有很大的应用空间。
目前壶瓶碎米荠水提喷雾干燥产物为深棕褐色,其应用的范围受到限制,因此,必须该提取物进行脱色。经过活性炭脱色的提取液,颜色状态好,为后续的硒蛋氨酸的提纯提供了有利的条件。终产物硒蛋氨酸经c18反相色谱柱纯化后,产物纯度高,收率好。
技术实现要素:
在本发明提供了一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法。
本发明采用如下技术方案:
本发明的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法的具体步骤如下:
(1)壶瓶碎米荠提取物的制备:
将干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过筛,然后往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡60-120min,料液比为1:10-50,然后开始加热,在50-90℃下超声提取40-80min,超声频率40hz,待滤液温度降低至40-50℃,然后进行过滤,滤液调节ph至3-8,加入一定比例的乳酸菌进行发酵,发酵时间3h-6h,过滤减压低温干燥,得到壶瓶碎米荠粗蛋白粉末;
(2)壶瓶碎米荠提取物的脱色:
将步骤(1)制备的壶瓶碎米荠提取物粉末溶于蒸馏水中,壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为5-15:200-800g/ml,加入0.5-2%的活性炭,500-2000r/min速度搅拌10-30分钟,然后过滤调壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点,静置10-15h,然后在2-6℃,5000-7000r/min下离心8-12min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白;
(3)壶瓶碎米荠粗蛋白的分级纯化:
将步骤(2)获得的脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白,使用sephadexg-50、75、100、150凝胶柱层析中的一种或多种和deae-ff阴离子交换柱层析,经分级纯化得到本发明的壶瓶碎米荠纯化所含的初级蛋白。
(4)壶瓶碎米荠粗蛋白的水解:
将步骤(3)获得的初级蛋白,加入中性蛋白酶水解,利用c18反相色谱柱,进行精制获得硒蛋氨酸。
(5)壶瓶碎米荠的硒蛋氨酸分离与纯化:
将步骤(4)获得的硒蛋氨酸,进行水洗和冻干,即获得高纯度硒蛋氨酸。
步骤(1)中,优选干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过80目筛。
步骤(1)中,优选往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡60min,料液比为1:40。
步骤(1)中,优选在80℃下超声提取60min。
步骤(1)中,优选进行100目过滤,滤液进行减压低温干燥。
步骤(2)中,优选壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为15:350g/ml。
步骤(2)中,用硫酸铵调节壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点(ph=5.3),静置10h,然后在3℃,5000r/min下离心8min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白。
步骤(3)中,优选sephadexg-75分级条件为:26mm×780mm层析柱,用缓冲液洗脱,上样浓度200mg/ml,上样体积3ml,泵流速5bv/min,洗脱的溶液用部分收集器分步收集,每管收集2.0ml,将同一组分收集合并,进行透析36h后,浓缩冷冻干燥,将得到的硒含量高的组分作为进一步纯化样品上纤维素deae-ff柱。
步骤(3)中,deae-ff分级条件为:以0-1mol/lnacl梯度洗脱,上样浓度10mg/ml,上样体积3ml,泵流速5bv/min,每管收集1.5ml,将同一组分收集合并,得到蛋白分离组分,透析36h,浓缩冷冻干燥,得到初级硒蛋白。
(4)壶瓶碎米荠粗蛋白的水解:
将步骤(3)获得的初级蛋白,加入中性蛋白酶水解,利用c18反相色谱柱,进行精制获得硒蛋氨酸。
(5)壶瓶碎米荠的硒蛋氨酸分离与纯化:
将步骤(4)获得的硒蛋氨酸,进行水洗和冻干,即获得高纯度硒蛋氨酸。
本发明的积极效果如下:
(1)终产物硒蛋氨酸纯度高,色泽好。
(2)纯化步骤少,产物抗氧化性好。
(3)提取和纯化过程中,几乎没有环境污染。
附图说明
图1为硒蛋白酶解产物光谱图。
图2为冻干后硒蛋氨酸光谱图。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。
实施例1
(1)壶瓶碎米荠提取物的制备:
将干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过筛,然后往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡80min,料液比为1:23,然后开始加热,在60℃下超声提取40min,超声频率40hz,待滤液温度降低至40℃,然后进行过滤,滤液调节ph至6.5,加入一定比例的乳酸菌进行发酵,发酵时间4.3h,过滤减压低温干燥,得到壶瓶碎米荠粗蛋白粉末;
(2)壶瓶碎米荠提取物的脱色:
将步骤(1)制备的壶瓶碎米荠提取物粉末溶于蒸馏水中,壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为10:300-g/ml,加入0.5%的活性炭,1300r/min速度搅拌17分钟,然后过滤调壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点,静置13h,然后在4℃,5500r/min下离心10min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白;
(3)壶瓶碎米荠粗蛋白的分级纯化:
将步骤(2)获得的脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白,使用sephadexg-50凝胶柱层析和deae-ff阴离子交换柱层析,经分级纯化得到本发明的壶瓶碎米荠纯化所含的初级蛋白。
(4)壶瓶碎米荠粗蛋白的水解:
将步骤(3)获得的初级蛋白,加入中性蛋白酶水解,利用c18反相色谱柱,进行精制获得硒蛋氨酸。
(5)壶瓶碎米荠的硒蛋氨酸分离与纯化:
将步骤(4)获得的硒蛋氨酸,进行水洗和冻干,即获得高纯度硒蛋氨酸。
实施例2
(1)壶瓶碎米荠提取物的制备:
将干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过筛,然后往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡60min,料液比为1:30,然后开始加热,在75℃下超声提取60min,超声频率40hz,待滤液温度降低至45℃,然后进行过滤,滤液调节ph至5.3,加入一定比例的乳酸菌进行发酵,发酵时间4h,过滤减压低温干燥,得到壶瓶碎米荠粗蛋白粉末;
(2)壶瓶碎米荠提取物的脱色:
将步骤(1)制备的壶瓶碎米荠提取物粉末溶于蒸馏水中,壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为13:500g/ml,加入1.5%的活性炭,900r/min速度搅拌15分钟,然后过滤调壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点,静置12h,然后在3℃,6500r/min下离心9min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白;
(3)壶瓶碎米荠粗蛋白的分级纯化:
将步骤(2)获得的脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白,使用sephadexg-75凝胶柱层析和deae-ff阴离子交换柱层析,经分级纯化得到本发明的壶瓶碎米荠纯化所含的初级蛋白。
(4)壶瓶碎米荠粗蛋白的水解:
将步骤(3)获得的初级蛋白,加入中性蛋白酶水解,利用c18反相色谱柱,进行精制获得硒蛋氨酸。
(5)壶瓶碎米荠的硒蛋氨酸分离与纯化:
将步骤(4)获得的硒蛋氨酸,进行水洗和冻干,即获得高纯度硒蛋氨酸。
实施例3
(1)壶瓶碎米荠提取物的制备:
将干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过筛,然后往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡100min,料液比为1:16,然后开始加热,在75℃下超声提取55min,超声频率40hz,待滤液温度降低至45℃,然后进行过滤,滤液调节ph至5.2,加入一定比例的乳酸菌进行发酵,发酵时间4h,过滤减压低温干燥,得到壶瓶碎米荠粗蛋白粉末;
(2)壶瓶碎米荠提取物的脱色:
将步骤(1)制备的壶瓶碎米荠提取物粉末溶于蒸馏水中,壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为11:650g/ml,加入0.8%的活性炭,900r/min速度搅拌25分钟,然后过滤调壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点,静置13h,然后在4℃,5900r/min下离心11min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白;
(3)壶瓶碎米荠粗蛋白的分级纯化:
将步骤(2)获得的脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白,使用sephadexg-150凝胶柱层析中的一种或多种和deae-ff阴离子交换柱层析,经分级纯化得到本发明的壶瓶碎米荠纯化所含的初级蛋白。
(4)壶瓶碎米荠粗蛋白的水解:
将步骤(3)获得的初级蛋白,加入中性蛋白酶水解,利用c18反相色谱柱,进行精制获得硒蛋氨酸。
(5)壶瓶碎米荠的硒蛋氨酸分离与纯化:
将步骤(4)获得的硒蛋氨酸,进行水洗和冻干,即获得高纯度硒蛋氨酸。
1.一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:所述方法的具体步骤如下:
(1)壶瓶碎米荠提取物的制备:
将干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过筛,然后往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡60-120min,料液比为1:10-50,然后开始加热,在50-90℃下超声提取40-80min,超声频率40hz,待滤液温度降低至40-50℃,然后进行过滤,滤液调节ph至3-8,加入一定比例的乳酸菌进行发酵,发酵时间3h-6h,过滤减压低温干燥,得到壶瓶碎米荠粗蛋白粉末;
(2)壶瓶碎米荠提取物的脱色:
将步骤(1)制备的壶瓶碎米荠提取物粉末溶于蒸馏水中,壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为5-15:200-800g/ml,加入0.5-2%的活性炭,500-2000r/min速度搅拌10-30分钟,然后过滤调壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点,静置10-15h,然后在2-6℃,5000-7000r/min下离心8-12min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白;
(3)壶瓶碎米荠粗蛋白的分级纯化:
将步骤(2)获得的脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白,使用sephadexg-50、75、100、150凝胶柱层析中的一种或多种和deae-ff阴离子交换柱层析,经分级纯化得到本发明的壶瓶碎米荠纯化所含的初级蛋白。
2.(4)壶瓶碎米荠粗蛋白的水解:
将步骤(3)获得的初级蛋白,加入中性蛋白酶水解,利用c18反相色谱柱,进行精制获得硒蛋氨酸。
3.(5)壶瓶碎米荠的硒蛋氨酸分离与纯化:
将步骤(4)获得的硒蛋氨酸,进行水洗和冻干,即获得高纯度硒蛋氨酸。
4.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,干燥的壶瓶碎米荠进行粉碎过20-80目筛。
5.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,往壶瓶碎米荠粉末中加入清水浸泡60-120min,料液比为1:10-50。
6.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,在50-90℃下超声提取40-80min。
7.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,进行100目过滤,滤液进行减压低温干燥。
8.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,壶瓶碎米荠提取物粉末与蒸馏水的重量体积比为5-15:200-800g/ml。
9.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,用氯化铵调节壶瓶碎米荠提取物溶液ph值至壶瓶碎米荠蛋白的等电点,静置10-15h,然后在2-6℃,5000-7000r/min下离心8-12min,收集沉淀并真空冷冻干燥,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白,得到脱色后的壶瓶碎米荠粗蛋白。
10.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,sephadexg-50、75、100、150凝胶柱层析中的一种或多种,分级条件为:26mm×780mm层析柱,用缓冲液洗脱,上样浓度200mg/ml,上样体积2-5ml,泵流速5bv/min,洗脱的溶液用部分收集器分步收集,每管收集2.0ml,将同一组分收集合并,进行透析24-48h后,浓缩冷冻干燥,将得到的硒含量高的组分作为进一步纯化样品上纤维素deae-ff柱。
11.如权利要求1所述的一种从壶瓶碎米荠中提取、分离纯化硒蛋氨酸的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,deae-ff分级条件为:以0-1mol/lnacl梯度洗脱,上样浓度10mg/ml,上样体积2-5ml,泵流速5bv/min,每管收集1.5ml,将同一组分收集合并,得到蛋白分离组分,透析24-48h,浓缩冷冻干燥,得到初级硒蛋白。
技术总结