CN101422206A - 一种提高豌豆分离蛋白提取率的方法 - Google Patents

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Abstract

一种提高豌豆分离蛋白提取率的方法，属于豆类蛋白提取技术领域。本发明以豌豆为原料，采用碱溶酸沉法，分为浸泡、碱提、酸沉和干燥四个步骤，提取豌豆分离蛋白，在碱提步骤还可采用超声波辅助工艺；通过对提取工艺的优选，最后得出的超声波辅助工艺能够得到比单一碱溶酸沉更高的蛋白提取率。超声波辅助工艺得到的蛋白提取率高达83.5％，所得豌豆分离蛋白纯度91.3％。

Description

一种提高豌豆分离蛋白提取率的方法
技术领域
本发明主要涉及的是一种采用超声波辅助工艺提高豌豆分离蛋白提取率的方法。属于豆类蛋白提取技术领域。
背景技术
豌豆作为一种重要的食用豆类原料，其中蛋白的含量为20％-25％。目前，国内外对于豌豆中蛋白的提取还没用太成熟的技术。
目前对于豆类蛋白的提取方法大体可以分为以下几种方法。
盐析沉淀法
此方法就是利用硫酸铵或硫酸钠等无机盐将蛋白从提取液中沉淀分离出来，它是一种分离蛋白的常规技术。此方法能够很方便的分离得到粗的目标蛋白。蛋白质在水溶液中的溶解度是由蛋白质周围亲水基团与水形成水化膜的程度，以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。当把盐加入蛋白质溶液中，由于盐与水分子的亲和力大于蛋白质，于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失。另外，由于盐的加入使溶液离子强度发生改变，蛋白质表面电荷大量被中和，更加导致蛋白溶解度降低，使蛋白质分子之间聚集而沉淀。大致方法是在蛋白溶液中加入一定量浓度的无机盐，一定的温度下静置一定时间，离心分离沉淀得到粗蛋白。其中，需要注意盐及其浓度的选择。此方法的突出优点就是操作简单、安全、成本低、不需要特别昂贵的设备。缺点就是只能得到低纯度的粗蛋白，需要与其它方法结合使用。
有机溶剂沉淀法
有机溶剂沉淀法就是了用一些中性有机溶剂如乙醇、丙酮，它们的介电常数比水低。当加入有机溶剂后，就能够降低水的介电常数，进而破坏了蛋白质表面的水化层，促使蛋白质分子变得不稳定而析出。这也是一种比较常规的分离蛋白的方法。操作过程中，由于有机溶剂会使蛋白质变性，使用该法时，要注意在低温下操作，选择合适的有机溶剂浓度。该方法的优点就是操作简便，相比盐析法的分辨能力要高，而且不会引入盐，因此也不需要脱盐。其缺点就是容易引起蛋白质的变性，因此操作要求在低温下进行。并且大量的有机溶剂会增加产品的成本。
亲和沉淀法
亲和沉淀法是一种比较新的方法，其原理就是利用一些高分子材料与目标蛋白质在溶液中形成复合物，在一定的pH值、温度和离子强度下复合物沉淀，分离，然后读复合物进行解离，得到目标蛋白。此方法的特点就是方便快速。
碱溶酸沉法
碱溶酸沉法是目前工业生产中应用最广泛的的一种分离蛋白的方法。简单的说就是，利用稀碱溶液将蛋白溶解，再根据蛋白质在等电点时溶解度最小的性质，调节pH值使蛋白质沉淀析出。此方法的优点就是操作简便，得到的蛋白含量比较高。缺点就是，蛋白的提取率低，大量的酸碱会提高产品的成本。
发明内容
本发明所要解决的问题就是：为了提高豌豆分离蛋白的提取率，分别采用单一碱溶酸沉工艺以及超声波辅助的碱溶酸沉工艺，并得出了各自的最佳工艺条件，提高豌豆分离蛋白的提取率。
本发明的目的就是：采用超声波辅助的碱溶酸沉工艺，选择一条最佳的提取条件，得到高提取率的豌豆分离蛋白。
本发明的技术方案：一种提高豌豆分离蛋白提取率的方法，以豌豆为原料，采用碱溶酸沉法，分为浸泡、碱提、酸沉和干燥四个步骤；
(1)浸泡：将豌豆加水浸泡6-7h，然后去皮；
(2)碱提：将去皮后的豌豆，用料液比为1∶25的水磨浆，用0.5mol/L氢氧化钠调节浆液的pH值为9.0，然后在45℃水浴下提取50min；
(3)酸沉：将提取完的料液以2500r/min离心30min，收集上清液，用0.05mol/L盐酸调节其pH值到4.5进行酸沉，再以3000r/min离心30min收集沉淀，用水清洗2-3次，用0.5mol/L氢氧化钠调节其pH值到7.0；
(4)干燥：然后将步骤(3)得到的物料进行冷冻干燥或喷雾干燥，得到豌豆分离蛋白。
步骤(2)碱提：将去皮后的豌豆，用料液比为1∶15的水磨浆，用0.5mol/L氢氧化钠调节浆液的pH值为9.0，然后用功率为300W超声波辅助萃取30min。
本发明的有益效果：最后得出的超声波辅助工艺能够得到比单一碱溶酸沉更高的蛋白提取率。超声波辅助工艺得到的蛋白提取率高达83.5％，所得豌豆分离蛋白纯度91.3％。
附图说明
图1单一碱溶酸沉工艺流程图。
图2超声波辅助工艺流程图。
具体实施方式
实施例1：采用单一的碱溶酸沉工艺：称取2000克豌豆，用清水浸泡6-7小时，去皮，用1∶25的水磨浆，用0.5mol/L氢氧化钠调节其pH值为9.0，在45℃水浴下保温50min，并不断搅拌。然后取出料液，以2500r/min离心30min，保留上清液，用0.05mol/L的盐酸调节pH值为4.5进行酸沉。再以3000r/min离心30min，得到沉淀，用水洗涤2-3次，最后用0.5mol/L氢氧化钠调节其pH值为7.0。再冷冻干燥得到豌豆分离蛋白。经检测其蛋白提取率为81.82％，所得豌豆分离蛋白纯度91.1％。
实施例2：采用超声波辅助的碱溶酸沉工艺：称取2000克豌豆，用清水浸泡6-7小时，去皮，用1∶15的水磨浆，用0.5mol/L氢氧化钠调节其pH值为9.0，在300W的超声波条件下辅助萃取30min.。然后取出料液，以2500r/min离心30min，保留上清液，用0.05mol/L的盐酸调节pH值为4.5进行酸沉。再以3000r/min离心30min，得到沉淀，用水洗涤2-3次，最后用0.5mol/L氢氧化钠调节其pH值为7.0。再喷雾干燥得到豌豆分离蛋白。经检测其蛋白提取率为83.50％，所得豌豆分离蛋白纯度91.3％。

Claims (2)

1、一种提高豌豆分离蛋白提取率的方法，其特征在于以豌豆为原料，采用碱溶酸沉法，分为浸泡、碱提、酸沉和干燥四个步骤；
(1)浸泡：将豌豆加水浸泡6-7h，然后去皮；
(2)碱提：将去皮后的豌豆，用料液比为1∶25的水磨浆，用0.5mol/L氢氧化钠调节浆液的pH值为9.0，然后在45℃水浴下提取50min；
(3)酸沉：将提取完的料液以2500r/min离心30min，收集上清液，用0.05mol/L盐酸调节其pH值到4.5进行酸沉，再以3000r/min离心30min收集沉淀，用水清洗2-3次，用0.5mol/L氢氧化钠调节其pH值到7.0；
(4)干燥：然后将步骤(3)得到的物料进行冷冻干燥或喷雾干燥，得到豌豆分离蛋白。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)碱提：将去皮后的豌豆，用料液比为1∶15的水磨浆，用0.5mol/L氢氧化钠调节浆液的pH值为9.0，然后用功率为300W超声波辅助萃取30min。
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