CN104004111A - 一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法 - Google Patents
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Abstract
一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法属于植物有效成分精制加工技术领域，该方法包括以下步骤：(1)将燕麦粉与水混合后进行超声水提处理得β-葡聚糖提取液，将提取液除淀粉后离心得上清液；(2)向上清液中加入蛋白酶进行酶解脱蛋白得酶解液，调节酶解液pH至等电点，静置后离心得上清液，将上清液进行浓缩得β-葡聚糖粗提液；(3)将β-葡聚糖粗提液进行树脂吸附脱色后进行溶剂沉淀，将沉淀复溶、透析后经浓缩、冻干即得β-葡聚糖纯品；该方法脱蛋白率高达90.8％，脱色率高达55.27％，多糖保留率高达90％以上，得到的β-葡聚糖纯度高、品质好，可以应用于食品、保健品或药品中。
Description
技术领域
本发明属于植物有效成分精制加工技术领域，主要涉及一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法。
背景技术
燕麦是我国种植的古老的农作物之一，在我国禾谷类作物中，燕麦的总产量居第六位。现代研究表明：β-葡聚糖具有降低胆固醇，预防心血管疾病的功能；调节血糖水平，预防糖尿病的功能；促进肠道中益生菌的增殖，预防肠癌的功能；调节机体免疫功能等功能。在食品领域，β-葡聚糖应用于肉制品、乳制品及焙烤食品中，起到增稠乳化等作用。在化妆品领域，β-葡聚糖能充分锁住皮肤中的水分，有效控制皮肤中水分的流失，从而使皮肤保水性增加。β-葡聚糖具有很强的保健功能及广阔的应用前景，然而多糖中的杂质会影响其药理作用。因此，对燕麦β-葡聚糖提取液中色素及蛋白质的去除方法进行了研究，以提高β-葡聚糖产品的纯度。
Sevag法、三氯乙酸法、三氟三氯乙酸法等是使用较多的方法。这些方法存在有机溶剂用量大，成本高，易挥发，污染生态环境的问题。上述方法需要多次操作才能除去蛋白质杂质，多次操作会导致多糖损失严重，而且原料不同，蛋白质的去除方法不尽相同，因此，本发明选择较温和的活性炭和树脂法进行燕麦β-葡聚糖提取液的除蛋白研究，目前未见报道。
植物多糖常用的脱色方法有活性炭、双氧水、树脂、三氧化铝柱层析、静态混合器等。由于原料的不同、实验室条件等不同，脱色方法也不同。双氧水在脱色过程中是通过氧化实现脱色目的，且容易使多糖降解，影响多糖的生物活性。由于活性炭和树脂脱色简单易行，且不会引起多糖结构的变化，因此，本发明选择对这两种脱色方法进行研究，目前未见报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，达到降低成本、提高除质率，提高多糖保留率的目的。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，该方法包括以下步骤：(1)将燕麦粉碎后与水混合形成混合液，将混合液进行超声水提处理得到β-葡聚糖提取液，向提取液中加入α-淀粉酶进行酶解除淀粉，酶解后离心分离得到上清液；(2)向上清液中加入菠萝蛋白酶和胰蛋白酶进行酶解脱蛋白得到酶解液，所述的菠萝蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1∶1-5，然后用10％盐酸溶液调节酶解液pH至等电点，所述的酶解液pH为4.0-5.0，然后静置一定时间，离心分离得到上清液，将上清液进行真空浓缩得到β-葡聚糖粗提液；(3)将β-葡聚糖粗提液进行树脂吸附脱色，所述的树脂为AB-8型树脂，树脂添加量为5-25g/100mL，脱色温度为20-60℃，脱色时间为20-100min，脱色后进行乙醇沉淀和硫酸铵沉淀，将沉淀复溶后进行透析除盐，截留液经过真空浓缩、冷冻干燥即得β-葡聚糖纯品。
所述的优选菠萝蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1∶3。
所述的优选酶解液pH为4.4。
所述的树脂吸附脱色优选参数为：树脂添加量15g/100mL，脱色温度40℃，脱色时间80min。
本发明采用酶-等电点法脱蛋白，树脂吸附法脱色，不但去除β-葡聚糖提取液中的蛋白质和色素的效果良好，而且避免了多糖的损失。该方法具有工艺设备简单、操作安全等特点，同时成本低、杂质去除率高，多糖的保留率高，得到的β-葡聚糖纯度高、产品品质好，可以应用于食品、保健品或药品中，使多糖的价值得以更好的发挥。
附图说明
附图本发明总工艺路线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例进行详细描述：
一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，该方法包括以下步骤：(1)将燕麦粉碎后与水混合形成混合液，将混合液进行超声水提处理得到β-葡聚糖提取液，向提取液中加入α-淀粉酶进行酶解除淀粉，酶解后离心分离得到上清液；(2)向上清液中加入菠萝蛋白酶和胰蛋白酶进行酶解脱蛋白得到酶解液，所述的菠萝蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1∶1-5，然后用10％盐酸溶液调节酶解液pH至等电点，所述的酶解液pH为4.0-5.0，然后静置一定时间，离心分离得到上清液，将上清液进行真空浓缩得到β-葡聚糖粗提液；(3)将β-葡聚糖粗提液进行树脂吸附脱色，所述的树脂为AB-8型树脂，树脂添加量为5-25g/100mL，脱色温度为20-60℃，脱色时间为20-100min，脱色后进行乙醇沉淀和硫酸铵沉淀，将沉淀复溶后进行透析除盐，截留液经过真空浓缩、冷冻干燥即得β-葡聚糖纯品。
所述的优选菠萝蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1∶3。
所述的优选酶解液pH为4.4。
所述的树脂吸附脱色优选参数为：树脂添加量15g/100mL，脱色温度40℃，脱色时间80min。
实施例1：
将燕麦粉碎后与水混合形成混合液，将混合液进行超声水提处理得到β-葡聚糖提取液，向提取液中加入α-淀粉酶进行酶解除淀粉，酶解后离心分离得到上清液，向上清液中加入质量比为1∶3的菠萝蛋白酶和胰蛋白酶进行酶解脱蛋白得到酶解液，然后用10％盐酸溶液调节酶解液pH至4.4，然后静置一定时间，离心分离得到上清液，将上清液进行真空浓缩得到β-葡聚糖粗提液，在树脂添加量为15g/100mL、脱色温度为40℃条件下，将β-葡聚糖粗提液进行AB-8型树脂吸附脱色80min，脱色后进行乙醇沉淀和硫酸铵沉淀，将沉淀复溶后进行透析除盐，截留液经过真空浓缩、冷冻干燥即得β-葡聚糖纯品。该方法脱蛋白率高达90.8％，脱色率高达55.27％，多糖保留率高达90％以上，得到的β-葡聚糖纯度高、品质好，可以应用于食品、保健品或药品中。
实施例2：
将燕麦粉碎后与水混合形成混合液，将混合液进行超声水提处理得到β-葡聚糖提取液，向提取液中加入α-淀粉酶进行酶解除淀粉，酶解后离心分离得到上清液，向上清液中加入质量比为1∶4的菠萝蛋白酶和胰蛋白酶进行酶解脱蛋白得到酶解液，然后用10％盐酸溶液调节酶解液pH至4.2，然后静置一定时间，离心分离得到上清液，将上清液进行真空浓缩得到β-葡聚糖粗提液，在树脂添加量为10g/100mL、脱色温度为40℃条件下，将β-葡聚糖粗提液进行AB-8型树脂吸附脱色100min，脱色后进行乙醇沉淀和硫酸铵沉淀，将沉淀复溶后进行透析除盐，截留液经过真空浓缩、冷冻干燥即得β-葡聚糖纯品。该方法脱蛋白率高达88.9％，脱色率高达54.66％，多糖保留率高达90％以上，得到的β-葡聚糖纯度高、品质好，可以应用于食品、保健品或药品中。
实施例3：
将燕麦粉碎后与水混合形成混合液，将混合液进行超声水提处理得到β-葡聚糖提取液，向提取液中加入α-淀粉酶进行酶解除淀粉，酶解后离心分离得到上清液，向上清液中加入质量比为1∶2的菠萝蛋白酶和胰蛋白酶进行酶解脱蛋白得到酶解液，然后用10％盐酸溶液调节酶解液pH至4.6，然后静置一定时间，离心分离得到上清液，将上清液进行真空浓缩得到β-葡聚糖粗提液，在树脂添加量为20g/100mL、脱色温度为50℃条件下，将β-葡聚糖粗提液进行AB-8型树脂吸附脱色60min，脱色后进行乙醇沉淀和硫酸铵沉淀，将沉淀复溶后进行透析除盐，截留液经过真空浓缩、冷冻干燥即得β-葡聚糖纯品。该方法脱蛋白率高达89.3％，脱色率高达53.91％，多糖保留率高达90％以上，得到的β-葡聚糖纯度高、品质好，可以应用于食品、保健品或药品中。
Claims (4)
1.一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)将燕麦粉碎后与水混合形成混合液，将混合液进行超声水提处理得到β-葡聚糖提取液，向提取液中加入α-淀粉酶进行酶解除淀粉，酶解后离心分离得到上清液；(2)向上清液中加入菠萝蛋白酶和胰蛋白酶进行酶解脱蛋白得到酶解液，所述的菠萝蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1∶1-5，然后用10％盐酸溶液调节酶解液pH至等电点，所述的酶解液pH为4.0-5.0，然后静置一定时间，离心分离得到上清液，将上清液进行真空浓缩得到β-葡聚糖粗提液；(3)将β-葡聚糖粗提液进行树脂吸附脱色，所述的树脂为AB-8型树脂，树脂添加量为5-25g/100mL，脱色温度为20-60℃，脱色时间为20-100min，脱色后进行乙醇沉淀和硫酸铵沉淀，将沉淀复溶后进行透析除盐，截留液经过真空浓缩、冷冻干燥即得β-葡聚糖纯品。
2.根据权利要求1所述的一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，其特征在于所述的优选菠萝蛋白酶和胰蛋白酶的质量比为1∶3。
3.根据权利要求1所述的一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，其特征在于所述的优选酶解液pH为4.4。
4.根据权利要求1所述的一种燕麦β-葡聚糖脱蛋白和脱色的方法，其特征在于所述的树脂吸附脱色优选参数为：树脂添加量15g/100mL，脱色温度40℃，脱色时间80min。
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