CN103130908B - 一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法 - Google Patents

一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法 Download PDF

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本发明公开了一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法。包括如下步骤：（1）向冷榨花生粕粉中加入水得到花生粕悬浊液；（2）向所述花生粕悬浊液中加入中性蛋白酶进行酶解反应；（3）所述酶解反应结束后，将所述酶解反应的反应液进行灭酶处理，然后经分离得到去除蛋白质的花生粕残渣；（4）将所述去除蛋白质的花生粕残渣用热水提取花生多糖得到花生粕多糖提取液，所述热水提取的温度为50℃～90℃；（5）向所述花生粕多糖提取液的上清液中加入乙醇进行沉淀处理，得到沉淀即为所述花生粕多糖。本发明采用高效无毒的生物酶酶解花生粕，有效去除其中的蛋白质，从而提高花生粕多糖的纯度，花生粕多糖纯度高达92.87%，提取率为27.04%。

Description

一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法
技术领域
本发明涉及一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法。
背景技术
我国花生种植面积产量逐年增加，年总产约1334.1万t，占全球总产的40%以上，居世界首位。我国所产花生的55%用于制油，30%用于食用，7%直接以花生仁出口，8%用于作种，其中每年花生榨油后的饼粕约270万吨，花生粕富含多种有效成分，其中多糖是花生粕的第二大组成成份，花生粕中可溶性糖含量为32.50%。多糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、降血脂等生物活性，但花生粕多糖尚未得到充分的开发利用。目前花生粕一般直接作为鱼和畜禽的饲料，这不仅浪费资源，还容易污染环境，所以亟需利用现代的科学技术加强对花生粕资源的综合利用，这将具有极大的经济效益和社会效益。
现有花生粕多糖的制备方法有热水提取法、碱提取法、酸提取法、酶提取法及超声辅助提取法。酸、碱提取法作用条件强烈，容易破坏多糖的结构及活性，且对环境和人体健康造成一定不利影响；酶提取法和微波辅助提取法虽作用条件温和但因高成本、操作繁琐而不适宜产业化应用。热水提取法作用条件温和、对多糖结构破坏小、操作简单易行且易实现产业化。另外，上述提取方法获得的花生粕多糖纯度较低，原因是花生粕里含有大量蛋白质，因此要想获得高纯度的花生粕多糖应有效去除花生粕里蛋白质。
发明内容
本发明的目的是提供一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法，具体是一种通过使用无毒高效的生物酶酶解花生粕，有效去除其中的蛋白质，从而获得高纯度花生多糖的提取方法。
本发明所提供的一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法，包括如下步骤：
（1）向冷榨花生粕粉中加入水得到花生粕悬浊液；
（2）向所述花生粕悬浊液中加入中性蛋白酶进行酶解反应；
（3）所述酶解反应结束后，将所述酶解反应的反应液进行灭酶处理，然后经离心分离得到去除蛋白质的花生粕残渣；
（4）将所述去除蛋白质的花生粕残渣用热水提取花生多糖得到花生粕多糖提取液，所述热水提取的温度为50℃～90℃；
（5）向所述花生粕多糖提取液的上清液中加入乙醇进行沉淀处理，得到沉淀即为所述花生粕多糖。
上述的方法中，步骤（1）中，所述花生粕悬浊液中所述冷榨花生粕粉的质量百分含量可为3%～8%。
上述的方法中，步骤（2）中，所述中性蛋白酶可为Protamex、Flavorzyme或Neutrase。
上述的方法中，步骤（2）中，所述中性蛋白酶的用量可为2600U/g～5200U/g，具体可为2600U/g或5200U/g。
上述的方法中，步骤（2）中，所述酶解反应的温度可为35℃～60℃，如45℃，时间可为30min～150min。
上述的方法中，步骤（3）中，所述灭酶处理的温度可为80℃～100℃，时间可为10min～20min，如在90℃的条件下灭酶处理10min。
上述的方法中，步骤（4）中，所述热水提取的温度具体可为50℃～80℃、50℃、80℃或90℃，所述热水提取的时间可为1h～5h，具体可为1h或3h；
所述热水提取中，水的计入量为：每1g所述花生粕残渣需要添加10～50g的水，具体可为20g或30g。
上述的方法中，步骤（4）中，所述上清液与所述乙醇的混合物中，所述乙醇的质量百分含量可为55%～95%，具体可为85%，和/或；
所述沉淀处理的时间可为1h～9h，具体可为7h。
本发明提供的方法具有以下有益效果：提取方法简单，条件温和，采用热水提取法对花生粕多糖的结构破坏作用小，保留花生多糖的活性且制备成本低；采用高效无毒的生物酶酶解花生粕，有效去除其中的蛋白质，从而提高花生粕多糖的纯度，花生粕多糖纯度高达92.87%，提取率为27.04%。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中所用的冷榨花生粕粉购自山东高唐蓝山有限公司。
下述实施例中所提取的花生多糖中总糖含量的测定方法如下：
（1）葡萄糖标准曲线的绘制
精确称取105℃干燥至恒重的葡萄糖标准品25mg溶于去离子水，定容至250mL，即制得100μg/mL标准葡萄糖溶液。分别吸取配制的100μg/mL标准葡萄糖溶液0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、和1.0mL于试管，以去离子水定容至2.0mL，即得不同浓度葡萄糖标准溶液（0、20、40、60、80、100μg/mL），加入1.0mL的6％苯酚溶液，摇匀，然后加入浓硫酸5.0mL，室温静置30min，以0管为空白，于490nm波长处测定其他各管溶液的吸光度值，以葡萄糖浓度为横坐标，以490nm吸光度值为纵坐标，绘制出标准曲线。
所得方程为Y=0.0065x-0.0056（R2=0.9990，n=10）。
（2）多糖含量测定（即纯度）
称取一定量花生粕多糖（mg）用去离子水复溶，并定容至一定体积，采用硫酸苯酚法测定多糖含量。计算公式如下：
公式中，a为根据步骤（1）得到的标准曲线查得样品测定管中葡萄糖质量（μg），v1为样品定容时的体积（mL），w为样品质量（mg），v2为样品比色皿中取样的体积（mL）。
下述实施例中多糖提取率是按照如下公式进行计算的：
多糖提取率（%）=提取物的重量×多糖含量/花生粕中多糖重量×100%。
其中花生粕中多糖重量是按照下述方法测定的：
测定流程为：冷榨花生粕粉5g→乙醇溶液浸提→4500r/min离心20min取上清液→鼓风干燥→样品溶解定容→取一定量样品用硫酸-苯酚法测定糖含量。
提取条件设为提取时间1.5h、乙醇浓度60%、料液比1:30(g/ml)、提取温度50℃。离心后的粕渣经过乙醇反复提取，直至上清液检测不出糖含量为止，即花生粕中的单糖和低聚糖已全部去除。将除去单糖和低聚糖的花生粕残渣烘干，直接称取一定量的粉末用硫酸-苯酚法测定多糖含量。
实施例1、从冷榨花生粕中制备花生多糖
（1）取冷榨花生粕粉，加入蒸馏水，配制成质量浓度为8%的花生粕悬浊液使之溶解，以利于与蛋白酶充分结合；
（2）向上述溶液中加入Neutrase中性蛋白酶（购于北京索莱宝科技有限公司），酶用量为5200U/g冷榨花生粕，在45℃的恒温水浴振荡器中酶解反应150min；
（3）酶解反应结束后取出，放入90℃恒温水浴中保持10min，使中性蛋白酶失活，4500r/min离心20min后得到沉淀，即为除去蛋白质的花生粕残渣；
（4）将得到的花生粕残渣用热水提取法提取多糖，提取温度为90℃、提取时间为3h，提取料液比：1g花生粕残渣需要添加30mL的水；
（5）将上述得到的花生粕多糖提取液，经4500r/min离心20min后得到上清液，加入乙醇溶液沉淀多糖，加入乙醇溶液后溶液中乙醇的质量终浓度为85%，醇沉时间为7h；
（6）乙醇沉淀完成后，经4500r/min离心20min后得到沉淀，于65℃烘干3h，得到花生粕粗多糖。
（7）本实施例中，花生粕粗多糖的提取率为27.04%，纯度为92.87%。
实施例2、从冷榨花生粕中制备花生多糖的方法
（1）取冷榨花生粕粉末，加入蒸馏水，配制成浓度为8%的花生粕溶液使之溶解，以利于与蛋白酶充分结合；
（2）向上述溶液中加入Flavorzyme中性蛋白酶（购于北京索莱宝科技有限公司），酶用量为5200U/g冷榨花生粕，在45℃的恒温水浴振荡器中酶解反应150min；
（3）反应结束后取出，放入90℃恒温水浴中保持10min，使中性蛋白酶失活，经4500r/min离心20min后得到沉淀，即为除去蛋白质的花生粕残渣；
（4）将上述得到的花生粕残渣用热水提取法提取多糖，提取温度为80℃、提取时间为1h，提取料液比：1g花生粕残渣需要添加20mL的水；
（5）将上述得到的花生粕多糖提取液，经4500r/min离心20min后得到上清液，加入乙醇溶液沉淀多糖，加入乙醇溶液后溶液中乙醇终浓度为85%，醇沉时间为7h；
（6）乙醇沉淀完成后，经4500r/min离心20min后得到沉淀，于65℃烘干4h，得到花生粕粗多糖。
（7）该实施例中，花生粕粗多糖的提取率为20.35%，纯度为80.20%。
实施例3、从冷榨花生粕中制备花生多糖的方法
（1）取冷榨花生粕粉末，加入蒸馏水，配制成浓度为8%的花生粕溶液使之溶解，以利于与蛋白酶充分结合；
（2）向上述溶液中加入Protamex中性蛋白酶（购于北京索莱宝科技有限公司），酶用量为2600U/g冷榨花生粕，在45℃的恒温水浴振荡器中反应150min；
（3）反应结束后取出，放入90℃恒温水浴中保持10min，使中性蛋白酶失活，经4500r/min离心20min后得到沉淀，即为除去蛋白质的花生粕残渣；
（4）将上述得到的花生粕残渣用热水提取法提取多糖，提取温度为50℃、提取时间为3h，提取料液比：1g花生粕残渣需要添加20mL的水；
（5）将上述得到的花生粕多糖提取液，经4500r/min离心20min后得到上清液，加入乙醇溶液沉淀多糖，加入乙醇溶液后溶液中乙醇终浓度为85%，醇沉时间为7h；
（6）乙醇沉淀完成后，经4500r/min离心20min后得到沉淀，于65℃烘干3h，得到花生粕粗多糖。
（7）该实施例中，花生粕粗多糖的提取率为12.10%，纯度为50.47%。

Claims (1)

1.一种从冷榨花生粕中提取花生多糖的方法，包括如下步骤：
（1）向冷榨花生粕粉中加入水得到花生粕悬浊液；所述花生粕悬浊液中所述冷榨花生粕粉的质量百分含量为3%~8%；
（2）向所述花生粕悬浊液中加入中性蛋白酶进行酶解反应；所述中性蛋白酶为Protamex、Flavorzyme或Neutrase；所述中性蛋白酶的用量为2600U/g ~5200U/g所述冷榨花生粕粉；
所述酶解反应的温度为35℃~60℃，时间为30min~150min；
（3）所述酶解反应结束后，将所述酶解反应的反应液进行灭酶处理，然后经分离得到去除蛋白质的花生粕残渣；
所述灭酶处理的温度为80℃~100℃，时间为10min~20min；
（4）将所述去除蛋白质的花生粕残渣用热水提取花生多糖得到花生粕多糖提取液，所述热水提取的温度为50℃~90℃；
所述热水提取的时间为1h~5h；
所述热水提取中，水的计入量为：每1 mL所述酶解反应的反应液需要添加10~50g的水；
（5）向所述花生粕多糖提取液的上清液中加入乙醇进行沉淀处理，得到沉淀即为所述花生粕多糖；
所述上清液与所述乙醇的混合物中，所述乙醇的质量百分含量为55%~95%；
所述沉淀处理的时间为1h~9h。
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