CN105876496A - 螺旋藻多肽提取工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了从一种螺旋藻中提取螺旋藻多肽的工艺，步骤包括：取新鲜螺旋藻，称重，离心洗涤，称重藻泥，向上清中加水，搅拌均匀，冻融两次(使细胞壁破裂)，第二次溶解后加水，放置2～8h，离心，得上清液和沉淀A，沉淀A经乙醇索式提取，分为提取液和沉淀B，沉淀B用于螺旋藻多肽的提取。本发明提取工艺螺旋藻多肽等活性物质的，充分有效地利用了现有的螺旋藻资源，避免资源的浪费。
Description
技术领域：本发明涉及一种从螺旋藻中提取螺旋藻多肽的工艺。
背景技术：螺旋藻(Spirulina platensis)属蓝藻门、蓝藻纲、断增藻目、颤藻科中的螺旋藻属于低等水生植物。螺旋藻不仅具有很高的营养价值，而且含有大量的对人体有益的生理活性物质，在食品、医药和生物工程领域有广泛应用。螺旋藻中含有丰富的蛋白质、叶绿素、多肽、β-胡萝卜素、γ-亚麻酸及各种维生素和矿物质，螺旋藻是一种繁殖快、高光效、适应性强的藻类。藻体是单细胞或多细胞的丝体。无鞘、圆柱形，呈疏松或紧密的有规则的螺旋状弯曲。细胞或丝体顶部不尖细、横壁常不明显，不收缩或有收缩，顶端细胞圆形，外壁不增厚。多数种的藻丝由短圆柱形细胞组成，丝长50～250um，宽3～8um，细胞内有气泡，上浮性好，便于收采。繁殖方式以细胞不断横分裂或藻丝断裂而增加藻丝长度和数量。3～5天内生物量增加一倍。该藻适宜水域有盐碱水、溃水、海水、稻田、沼泽、温泉等水域。适宜生长水温为28～35℃，其最高与最低生长温度为40℃和15℃，pH值为8.5～10，适宜光照强度为0.15万～1万勒克斯。蛋白质含量高达58.5％～71％，含有人体必需的8种氨基酸，其平均含量均在5以上。矿物质和维生素的含量也很丰富，该藻安全性高、无毒、风味好。
因此进行螺旋藻的综合利用和深度开发，实现螺旋藻中多种活性成分的综合开发，对螺旋藻产业发展有积极地意义。
螺旋藻多肽的生理功能对体内腹水型肝癌细胞有显著的抑制率，其中：治疗组抑制率54％，防治组抑制率达91％。研究表明：螺旋藻多肽虽然不能直接杀伤癌细胞，但对癌细胞中的DNA、RNA和蛋白质合成具有抑制作用，且随作用时间延长抑制作用而加强。
螺旋藻多肽对电离辐射的损伤具有明显的防护效果，它能使患有急性放射的NIH小鼠存活率提高63％，还能显著减轻小鼠骨髓细胞的辐射遗传损伤。
螺旋藻多肽通过抑制机体内自由基氧化反应，降低脂质过氧化作用，减少组织脂褐质的形成，可以达到减缓机体衰老的作用。增强骨髓细胞增殖活力、促进DNA修复合成作用，有良好抗辐射功能和降低放疗、化疗副作用，对电离辐射损伤具有明显的防护效果。能使受辐射试验的小鼠存活率提高63％，对移植性和体内癌细胞有明显抑制作用。
螺旋藻多肽能提高机体非特异性的细胞免疫功能，而且能促进机体转异性体液免疫功能，提高低御病菌、病毒入侵的能力。能促进胸腺、脾腺等免疫器官生长，促进免疫血清蛋白合成，消除免疫抑制剂对免疫系统的抑制作用。
螺旋藻多肽的抗衰老作用：是从螺旋藻中提取的多肽类化合物，具有抗肿瘤、抗辐射、促进DNA合成及免疫增强作用。近年来有众多文献报道螺旋藻可作为肝炎、肽尿病、胃溃疡的辅助治疗，所有这些作用均有利于提高机体的抗病能力，特别是其免疫增强作用，将有利于机体的延缓衰老作用。螺旋藻多肽具有免疫增强，改善造血功能及促进蛋白质合成的作用，这一作用也可能是其抗衰老的重要原国之一。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供了一种从螺旋藻中提螺旋藻多肽的工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种从螺旋藻中提取螺旋藻多肽的工艺，包括以下步骤：
1)培养：螺旋藻和其他微生物一样，需要扩大培养，一般分为藻种培养、扩大培养、接种、大池培养。接种量的多少一般以OD值为0.1左右为宣，在适宜的气候下，经过4天培养，其OD值达到0.8-1.0即可以进行采收(OD值即藻液的光密度，用以表示藻体浓度)。加强大池培养过程中管理是螺旋产高产的重要保证。大池管理的主要内容是定时测定记录气温、水温、PH值、OD、清除杂物、定时开关搅拌器。藻种池和大池一般都要求安装搅拌器搅拌，不仅可以使池中营养物质分布均匀，避免池中深浅层藻体受光不匀带来的光伤害和光饥饿现象时还能排除过多的氧气，减少因氧饱和生的光合抑制作用。注意观察PH值化，螺旋藻生长最适宜PH为10左右。调节PH值的方法有增加NaHCO3增添或新鲜培养液，增加CO2供给等办法。气温变化，培养池温度也应加以控制，培养温度为25℃～35℃。螺旋藻的产量以克/米2·天计算，藻液光密度0.6以上(藻液呈墨绿色)即可采收。
2)前处理取新鲜螺旋藻，称重，离心洗涤1～3次，称重藻泥，向上清中加0.5～4倍藻泥重量的水，放置2～8h，离心，得上清液和沉淀A，沉淀A经乙醇索式提取，分为提取液和沉淀B，沉淀B用于螺旋藻多肽的提取。
3)向沉淀B中加入藻泥干重10倍量的水，用0.5～5％的中性蛋白酶在35～45℃搅拌下酶解2～5h，4000rpm离心15min，将上清液减压浓缩至1/6体积，加入2～5倍量的95％乙醇，4℃放置4～12h，过滤，滤饼用无水乙醇洗1～3次，烘干，即得螺旋藻多肽。
从螺旋藻中提取螺旋藻多肽，步骤如下：
1)培养：螺旋藻和其他微生物一样，需要扩大培养，一般分为藻种培养、扩大培养、接种、大池培养。接种量的多少一般以OD值为0.1左右为宣，在适宜的气候下，经过4天培养，其OD值达到0.8-1.0即可以进行采收(OD值即藻液的光密度，用以表示藻体浓度)。加强大池培养过程中管理是螺旋产高产的重要保证。大池管理的主要内容是定时测定记录气温、水温、PH值、OD、清除杂物、定时开关搅拌器。藻种池和大池一般都要求安装搅拌器搅拌，不仅可以使池中营养物质分布均匀，避免池中深浅层藻体受光不匀带来的光伤害和光饥饿现象时还能排除过多的氧气，减少因氧饱和生的光合抑制作用。注意观察PH值化，螺旋藻生长最适宜PH为10左右。调节PH值的方法有增加NaHCO3增添或新鲜培养液，增加CO2供给等办法。气温变化，培养池温度也应加以控制，培养温度为25℃～35℃。螺旋藻的产量以克/米2·天计算，藻液光密度0.6以上(藻液呈墨绿色)即可采收。
2)前处理取新鲜螺旋藻，称重，离心洗涤1～3次，称重藻泥，向上清中加0.5～4倍藻泥重量的水，放置2～8h，离心，得上清液和沉淀A，沉淀A经乙醇索式提取，分为提取液和沉淀B，沉淀B用于螺旋藻多肽的提取。
3)向沉淀B中加入藻泥干重10倍量的水，用0.5～5％的中性蛋白酶在35～45℃搅拌下酶解2～5h，4000rpm离心15min，将上清液减压浓缩至1/6体积，加入2～5倍量的95％乙醇，4℃放置4～12h，过滤，滤饼用无水乙醇洗1～3次，烘干，即得螺旋藻多肽。
所述步骤1)中冻融的方法是：先20℃冷冻12h，在室温溶解。
本发明的提取工艺集藻蓝蛋白、叶绿素和螺旋藻多肽的等活性物质的提取于一体，充分有效地利用了现有的螺旋藻资源，避免了资源的浪费。
具体实施方式
下面结合实施列对本发明做进一步的说明：
实施列1，从螺旋藻中提取螺旋藻多肽，步骤如下：
1)培养：螺旋藻和其他微生物一样，需要扩大培养，一般分为藻种培养、扩大培养、接种、大池培养。接种量的多少一般以OD值为0.1左右为宣，在适宜的气候下，经过4天培养，其OD值达到0.8-1.0即可以进行采收(OD值即藻液的光密度，用以表示藻体浓度)。加强大池培养过程中管理是螺旋产高产的重要保证。大池管理的主要内容是定时测定记录气温、水温、PH值、OD、清除杂物、定时开关搅拌器。藻种池和大池一般都要求安装搅拌器搅拌，不仅可以使池中营养物质分布均匀，避免池中深浅层藻体受光不匀带来的光伤害和光饥饿现象时还能排除过多的氧气，减少因氧饱和生的光合抑制作用。注意观察PH值化，螺旋藻生长最适宜PH为10左右。调节PH值的方法有增加NaHCO3增添或新鲜培养液，增加CO2供给等办法。气温变化，培养池温度也应加以控制，培养温度为25℃～35℃。螺旋藻的产量以克/米2·天计算，藻液光密度0.6以上(藻液呈墨绿色)即可采收。
2)前处理取新鲜螺旋藻6kg，离心洗涤1次，称重藻泥重量为2kg，向上清中加2L水，搅拌均匀，冻融两次(20℃冻过夜，室温溶解)，第二次溶解后，再加入6L水，放置3h，离心，得上清液和沉淀A，沉淀A经乙醇索式提取，分为提取液和沉淀B，沉淀B用于螺旋藻多肽的提取。
3)向沉淀B中加入藻泥(含水量一般在80％)干重10倍量的水，2％的中性蛋白酶在40℃搅拌提取3h，离心(4000rpm 15min)，将上清液减压浓缩至1/6体积，加入3倍量的95％乙醇，4℃放置6h，过滤，滤饼用无水乙醇洗2次，烘干，即得螺旋藻多肽。
实施列2，从螺旋藻中提取藻蓝蛋白，叶绿素和螺旋藻多肽，步骤如下：
1)培养：螺旋藻和其他微生物一样，需要扩大培养，一般分为藻种培养、扩大培养、接种、大池培养。接种量的多少一般以OD值为0.1左右为宣，在适宜的气候下，经过4天培养，其OD值达到0.8-1.0即可以进行采收(OD值即藻液的光密度，用以表示藻体浓度)。加强大池培养过程中管理是螺旋产高产的重要保证。大池管理的主要内容是定时测定记录气温、水温、PH值、OD、清除杂物、定时开关搅拌器。藻种池和大池一般都要求安装搅拌器搅拌，不仅可以使池中营养物质分布均匀，避免池中深浅层藻体受光不匀带来的光伤害和光饥饿现象时还能排除过多的氧气，减少因氧饱和生的光合抑制作用。注意观察PH值化，螺旋藻生长最适宜PH为10左右。调节PH值的方法有增加NaHCO3增添或新鲜培养液，增加CO2供给等办法。气温变化，培养池温度也应加以控制，培养温度为25℃～35℃。螺旋藻的产量以克/米2·天计算，藻液光密度0.6以上(藻液呈墨绿色)即可采收。
2)前处理取新鲜螺旋藻10kg，离心洗涤1次，称重藻泥重量4kg，向上清中加4L水，搅拌均匀，冻融两次(20℃冻过夜，室温溶解)，第二次溶解后，再加入12L水，放置3h，离心，得上清液和沉淀A，沉淀A经乙醇索式提取，分为提取液和沉淀B，沉淀B用于螺旋藻多肽的提取。
3)向沉淀B中加入藻泥(含水量一般在80％)干重10倍量的水，2％的中性蛋白酶在40℃搅拌提取3h，离心(4000rpm 15min)，将上清液减压浓缩至1/6体积，加入3倍量的95％乙醇，4℃放置6h，过滤，滤饼用无水乙醇洗2次，烘干，即得螺旋藻多肽。
Claims (2)
1.一种从螺旋藻中螺旋藻多肽的工艺，包括以下步骤：
1)前处理取新鲜螺旋藻6kg，称重，离心洗涤1～3次，称重藻泥2kg，向上清中加2L水，搅拌均匀，放置2～8h，离心，得上清液和沉淀A，沉淀A经乙醇索式提取，分为提取液和沉淀B，沉淀B用于螺旋藻多肽的提取。
2)向沉淀B中加入藻泥干重10倍量的水，用0.5～5％的中性蛋白酶在35～45℃搅拌下酶解2～5h，4000rpm离心15min，将上清液减压浓缩至1/6体积，加入2～5倍量的95％乙醇，4℃放置4～12h，过滤，滤饼用无水乙醇洗1～3次，烘干，即得螺旋藻多肽。
2.根据权利要求1所述的从螺旋藻中提取螺旋藻多肽的工艺，其特征在于：所述步骤1)中冻融的方法是：先20℃冷冻12h，在室温溶解。
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|---|---|---|---|---|
| CN106359605A (zh) * | 2016-08-28 | 2017-02-01 | 北海生巴达生物科技有限公司 | 一种高蛋白奶粉 |
| CN106923337A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-07-07 | 福建农林大学 | 一种螺旋藻全活性物质的制备方法及其应用 |
| CN114306204A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-12 | 内蒙古科技大学 | 一种纯天然螺旋藻多肽面膜及其制备方法 |
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| C06 | Publication | ||
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Application publication date: 20160824 |