从野生荨麻中获得高纯度蛋白的方法技术

本发明专利技术属于天然有机化学领域，涉及来源于荨麻的植物高纯度蛋白的提取、分离方法，特别涉及一种利用超高压技术提取植物高纯度蛋白的方法。本发明专利技术的优点：1.超高压技术采用低温或常温提取，有利于植物蛋白活性的保持；2.超高压技术可使提取溶剂更好的进入植物细胞内部，实现植物蛋白的高提取效率；3.提取时间短，能耗低；4.杂质含量少，蛋白纯度高；5.提取工艺简单，无环境污染。本发明专利技术首先将原料荨麻进行脱脂处理，然后在超高压的条件下以碱水为提取溶剂进行提取，再将提取液进行离心、酸沉、水洗、干燥等步骤获得高纯度的植物蛋白。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于天然有机化学领域，涉及一种以大兴安岭野生荨麻为原料制备高纯度植物蛋白的方法。
技术介绍
荨麻为多年生草本，喜阴植物，生命旺盛，生长迅速，对土壤要求不严，生长在山坡、路旁或住宅旁半荫湿处。我国大兴安岭地区林下植物数量繁多，据权威部门估算每年有数千万吨的荨麻生长于林下，是大兴安岭地区主要的植物品种之一。野生荨麻中蛋白质的含量相对豆类来说不高，但是由于我国野生荨麻资源丰富，储量巨大。因此，深加工开发荨麻蛋白产品有着巨大的经济和社会效益。荨麻蛋白营养价值很高，人体必须8种氨基酸齐全，且配比合理，接近于FAO/WHO推荐的营养模式。荨麻蛋白有益于增进智力和骨骼发育，经常食用荨麻蛋白，能弥补我国传统膳食结构所导致的“赖氨酸缺乏症”缺陷，因此，可以将荨麻蛋白添加到其他食品中弥补赖氨酸的不足。目前国内生产蛋白产品所使用的原料主要为豆类，如大豆、豌豆、白芸豆等，其他如谷物原料也稍有使用，但是以荨麻为原料生产蛋白产品则没有，导致大量荨麻资源的浪费。同时，现有技术一般采用普通设备在碱性条件下进行提取，然后经过酸沉、洗涤、喷雾干燥等方法方法生产植物蛋白，或者利用碱性蛋白酶进行水解和沉淀，然后离心分离得到植物蛋白。如授权公开号为CN 1765923A、专利技术名称为从葛根中提取分离蛋白质的方法的专利技术专利就是采用碱水提取、酸沉等方法制备的蛋白产品。而授权公开号为CN100456948C、专利技术名称为一种燕麦肽及其提取方法的专利技术专利就是采碱性蛋白酶进行水解和沉淀，然后离心分离得到植物蛋白这种方法。这类方法生产的蛋白质不仅产品得率和纯度不高，还容易引起大量的蛋白质分解和变性，导致产量低下，生产升本居高。
技术实现思路
本专利技术虽然采用的也是传统方法:原料在碱性条件下进行提取，然后经过酸沉、洗涤、喷雾干燥等方法方法生产植物蛋白。但是本专利技术首次以植物资源非常丰富的荨麻为原料，同时也是首次将国际先进的超高压技术引入到植物蛋白的生产中，不仅拓宽了资源的利用率，同时也显著的增大了蛋白产品的生产得率、产品纯度和生物活性，具有显著的引导意义。本专利技术的技术方案是这样实现的，它包括一下步骤:a)将野生荨麻用粉碎机进行粉碎，粉碎至20?40目，然后用石油醚进行脱脂；b)将脱脂后的原料投入到超高压提取罐中，以碱水为提取溶剂，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到一定值后，在此压力下维持一定时间，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液。c)对提取液进行离心，向离心液中加入酸性水溶液，使离心液的pH值在4.3?4.7，搅拌均匀后静置30?60min，进行固液分离；d)将固液分离得到的固体用30?40°C的温水进行多次冲洗至pH值为中性；e)将洗涤后的蛋白进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-50?_30°C，冷冻干燥时间为6?8h，然后在压力5?13帕的条件下使其中的水分直接升华，得到荨麻蛋白干粉。本专利技术较好的技术方案是:超高压提取采用的提取溶剂为碱水，pH值范围在7.1?IL O之间；料液比为1: 7?20 (m/v);提取压力为100?105Mpa ;提取时间为15?20min ;提取温度为常温。采用本专利技术的方法生产的荨麻蛋白得率可以达到85%以上，纯度可以达到95%以上。与现有技术相比，本专利技术由于采用超高压，所以提取时可以采用常温，而且提取时间短，对蛋白的功能和营养成分没有影响和破坏。具体实施步骤实施例1将野生荨麻用粉碎机进行粉碎，粉碎目数在20?40目之间，然后用石油醚进行脱脂，脱脂2遍，每遍I小时，脱脂温度50±2°C ;将脱脂后的原料投入到超高压提取罐中，以PH为8.0的碱水水为提取溶剂，常温提取，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到lOOMPa，在此压力下维持18min，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液。将提取液离心，向离心液中加入酸性水溶液，使离心液的PH值在4.5，搅拌均匀后静置60min，以卧式卸料离心机进行固液分离；将得到的固体用35°C的温水进行多次冲洗至PH值为中性。将洗涤后的蛋白进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-50°C，冷冻干燥时间为6h，然后在压力10帕的条件下使其中的水分直接升华，得到纯度为95.27%、得率为86.91%的荨麻蛋白粉。实施例2将野生荨麻用粉碎机进行粉碎，粉碎目数在20?40目之间，然后用正己烷进行脱月旨，脱脂2遍，每遍I小时，脱脂温度50±2°C ;将脱脂后的原料投入到超高压提取罐中，以PH为8.5的碱水水为提取溶剂，常温提取，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到105MPa，在此压力下维持20min，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液。将提取液离心，向离心液中加入酸性水溶液，使离心液的PH值在4.6，搅拌均匀后静置30min，以蝶式离心机进行固液分离；将得到的固体用30°C的温水进行多次冲洗至PH值为中性。将洗涤后的蛋白进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为_30°C，冷冻干燥时间为8h，然后在压力13帕的条件下使其中的水分直接升华，得到纯度为95.62%、得率为86.43%的寻麻蛋白粉。【主权项】1.一种，其特征在于制备的方法包括如下步骤: a)将野生荨麻用粉碎机进行粉碎，粉碎至20?40目，然后用石油醚进行脱脂； b)将脱脂后的原料投入到超高压提取罐中，以碱水为提取溶剂，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到一定值后，在此压力下维持一定时间，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液。 c)对提取液进行离心，向离心液中加入酸性水溶液，使离心液的PH值在4.3?4.7，搅拌均匀后静置30?60min，进行固液分离； d)将固液分离得到的固体用30?40°C的温水进行多次冲洗至pH值为中性； e)将洗涤后的蛋白进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-50?-30°C，冷冻干燥时间为6?8h，然后在压力5?13帕的条件下使其中的水分直接升华，得到荨麻蛋白干粉。2.根据权利要求1所述的一种，其特征在于:超高压提取采用的提取溶剂为碱水，PH值范围在7.1?11.0之间；料液比为1: 7?20(m/V);提取压力为100?105Mpa ;提取时间为15?20min ;提取温度为常温。3.根据权利要求1所述的一种，其特征在于:首次采用超高压技术提取蛋白，采用该方法生产的荨麻蛋白得率可以达到85 %以上，纯度可以达到95%以上。【专利摘要】本专利技术属于天然有机化学领域，涉及来源于荨麻的植物高纯度蛋白的提取、分离方法，特别涉及一种利用超高压技术提取植物高纯度蛋白的方法。本专利技术的优点：1.超高压技术采用低温或常温提取，有利于植物蛋白活性的保持；2.超高压技术可使提取溶剂更好的进入植物细胞内部，实现植物蛋白的高提取效率；3.提取时间短，能耗低；4.杂质含量少，蛋白纯度高；5.提取工艺简单，无环境污染。本专利技术首先将原料荨麻进行脱脂处理，然后在超高压的条件下以碱水为提取溶剂进行提取，再将提取液进行离心、酸沉、水洗、干燥等步骤获得高纯度的植物蛋白。【IPC分类】C07K1-14, C07K14-415【公开号】CN104530203【申请号】CN201410766390【专利技术人】苏学辉, 姚德坤, 刘巍 【申请人】大兴安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从野生荨麻中获得高纯度蛋白的方法，其特征在于制备的方法包括如下步骤：a)将野生荨麻用粉碎机进行粉碎，粉碎至20～40目，然后用石油醚进行脱脂；b)将脱脂后的原料投入到超高压提取罐中，以碱水为提取溶剂，启动高压泵，将容器内的空气排出后迅速将压力升高到一定值后，在此压力下维持一定时间，然后快速打开控制高压回路的阀门，卸除压力，放出提取液。c)对提取液进行离心，向离心液中加入酸性水溶液，使离心液的pH值在4.3～4.7，搅拌均匀后静置30～60min，进行固液分离；d)将固液分离得到的固体用30～40℃的温水进行多次冲洗至pH值为中性；e)将洗涤后的蛋白进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为‑50～‑30℃，冷冻干燥时间为6～8h，然后在压力5～13帕的条件下使其中的水分直接升华，得到荨麻蛋白干粉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏学辉，姚德坤，刘巍，
申请(专利权)人：大兴安岭林格贝寒带生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23