一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法技术

技术编号:20154137 阅读:50 留言:0更新日期:2019-01-19 00:06
本发明专利技术提供了一种麻栎多糖分离纯化过程中脱除蛋白质的新方法,步骤是:先对滤纸片进行预处理,获得一系列醛基含量不同的预处理滤纸片;然后在配置好的麻栎多糖溶液中加入预处理滤纸片,控制料液比(g/mL),反应温度,调节pH值,在规定温度下反应一定时间,待反应完毕,经冷却、抽滤,取上清液,重复上述操作数次,得到脱除蛋白后的多糖溶液。本方法工艺简单,易于操作,不会造成有机试剂的残留且不会破坏多糖结构,为大规模脱除麻栎多糖提取液中的蛋白质及其开发利用提供了新思路。

【技术实现步骤摘要】
一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法
本专利技术涉及一种多糖提取液脱蛋白的新方法,特别涉及一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,属于脱蛋白方法的创新领域。
技术介绍
麻栎(Quercusacutissima)又名橡树、麻栎,为壳斗科(Fagaceae)栎属(QuercusL.)落叶乔木,在我国分布很广,是我国重要的阔叶树材资源,具有较高的生态、经济和景观价值。麻栎较粗的枝干可作为灵芝、香菇、黑木耳、银耳等食用菌及天麻等的栽培基质。胡惠萍等报道,用麻栎段木栽培的灵芝子实体比重较重、立度好、有效成分含量较高,这些与麻栎木材中的营养成分密切相关。目前已经从麻栎中提取分离的天然产物主要是单宁类化合物,其次还有三萜、生物碱、有机酸、色素等成分,其中具有功能活性的主要成分为麻栎多糖。麻栎提取液是多糖、蛋白质、纤维素等组成的混合物,杂质的存在不仅影响多糖活性,而且对后续的分离纯化造成了困难。因此,脱除与活性多糖相结合的蛋白质分子,提高麻栎多糖提取液中的多糖浓度,对提高麻栎多糖的活性效果具有重要的意义。目前现有植物多糖常用的脱蛋白工艺方法为三氯乙酸法、Sevage法、酶法、反复冻融法以及阴离子交换树脂法等,真菌多糖提取液的脱蛋白方法有三氟三氯乙烷法、盐酸法、氢氧化钠法等。三氯乙酸法用到的三氯乙酸为有毒化学试剂,不利于人体的健康,具有安全隐患;Sevage法脱蛋白使用的试剂是氯仿和正丁醇,而氯仿是有毒物质,容易造成多糖活性下降和溶剂残留,此方法操作费时、有机溶剂消耗大成本较高、对环境污染较大且对操作人员伤害较大;酶法是利用蛋白酶使多糖提取液中的蛋白质在蛋白酶催化下发生水解反应,从而除去蛋白,但是使用蛋白酶成本高,对反应条件要求高,适合实验室小规模使用,无法大规模投入生产应用,并且灭活温度高易破坏多糖结构和活性;反复冻融法操作繁琐,低温会影响多糖的结构和活性,不利于多糖的后续活性分析;盐酸法、氢氧化钠法由于使用到强酸强碱,容易使多糖发生水解,部分糖苷键断裂,影响多糖的结构及活性。为了减少有机试剂的使用及残留,且保持麻栎多糖的结构与活性,开发安全无毒、绿色环保并且条件温和适合大规模投入生产的脱蛋白技术方法就具有重要的应用意义和实际价值。通过检索,公开专利文献:一种猴头菇多糖提取液的脱蛋白方法(CN105693880A)是将猴头菇多糖提取液与壳聚糖-醋酸混合溶液搅拌均匀,通过2次离心,取上清液即得脱蛋白后的猴头菇多糖。公开专利文献:田螺多糖提取液的脱蛋白方法(CN108047346A)是将氯仿、正丁醇、乙酸按照比例混合均匀,混合溶液中加入酒石酸二甲醋,按照比例将混合溶液倒入除杂后的田螺多糖提取液中,密封后用磁力搅拌器搅拌,倒入分液漏斗中,静止分层收集上层溶液,并离心分离出少量变性蛋白质,即可得到脱蛋白的田螺多糖提取液。公开专利文献:一种芒果加工副产物多糖脱蛋白及脱色方法(CN107082822A)中芒果副产物多糖最佳的脱蛋白方法是采用TCA-正丁醇法对其进行脱蛋白。通过对比,上述公开专利文献与本专利申请在专利技术目的及技术方案方面有较大不同。
技术实现思路
基于目前尚未见脱除麻栎多糖中蛋白质的研究报道,本专利技术的目的在于提供一种新的麻栎多糖脱蛋白的纯化方法,该法是利用预处理的滤纸片来脱除多糖溶液中蛋白质。滤纸片经高碘酸钾预处理,得到的预处理的滤纸片表面含有丰富的醛基,可以吸附蛋白质中的氨基、亚氨基生成希夫碱,经过简单的过滤操作,即达到脱除粗多糖提取液中蛋白的目的。本专利技术操作步骤简单,原料易得且可以再生,对多糖结构影响小,并且吸附快且吸附容量大。为了达成上述目的,本专利技术的解决方案是:(1)滤纸片的预处理:用打孔器将滤纸裁剪成直径为0.6~1.0cm的圆形滤纸片。(2)按照滤纸片与高碘酸钾质量比1∶1.25配制预处理液,pH值调节为3,将滤纸片投入预处理液中,控制温度25℃下,预处理7~15小时;之后,抽滤除去滤液,并将所得滤饼依次用乙二醇及无水乙醇充分洗涤,真空干燥后得预处理滤纸片。(3)麻栎多糖脱蛋白处理:将预处理后的滤纸片投入到质量分数为3%的麻栎多糖溶液中,控制料液比(g/mL)范围为1/100~1/300,反应温度范围为30~50℃,介质pH值5~9,吸附时间为2~6小时,待反应完毕,经冷却、过滤,得上清液。此步骤重复1~6次。与现有的技术相比,本专利技术的优点在于:(1)本专利技术提供的一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,相比于传统脱蛋白方法,不会造成有机试剂的残留,且具有简单稳定、成本低的优点。(2)本专利技术提供的一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,麻栎多糖脱蛋白过程中采取的原料是形状规整的滤纸片,滤纸具有来源广泛、可再生性、成本低等优势,并且形状规整的滤纸片也简化了后续的分离操作。(3)本专利技术提供的一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,是利用预处理的滤纸片对麻栎多糖提取液进行脱蛋白,其中,预处理的滤纸片与麻栎多糖提取液中的蛋白质结合原理是:在适当的反应条件下,预处理的滤纸片表面的醛基与蛋白质中的氨基、亚氨基发生希夫碱反应,通过过滤得到脱蛋白的多糖溶液。(4)本专利技术提供的一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,蛋白质最佳脱除率达到78.64%,高于现有技术Sevage法的蛋白质脱除率76%。(5)本专利技术提供的一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,具有多糖损失率低的优点,其麻栎多糖的损失率为22.07%,远远低于现有技术Sevage法的多糖损失率45.88%。附图说明图1醛基含量对脱蛋白率的影响。图2反应时间对脱蛋白率的影响。图3反应介质pH对脱蛋白率的影响。图4反应温度双对脱蛋白率的影响。图5料液比对脱蛋白率的影响。图6两种方法不同次数下的麻栎多糖脱蛋白率(a)和多糖损失率(b)。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例1:称取氧化9小时后醛基含量为2.43±0.06mmoL/g直径为0.6cm的预处理滤纸片0.2g放入锥形瓶中,加入20mL质量分数为3%麻栎粗多糖溶液,使其料液比为1∶100g/mL,控制反应温度40℃,调节pH值分别为8,在恒温振荡箱中振荡反应4h,反应结束后,冷却至室温,过滤得脱蛋白的麻栎多糖溶液,将上清液移入锥形瓶,重复上述操作2次,考马斯亮蓝法测得脱蛋白率为56.23%。实施例2:称取氧化9小时后醛基含量为2.43±0.06mmoL/g直径为0.8cm的预处理滤纸片0.2g放入锥形瓶中,加入20mL质量分数为3%麻栎粗多糖溶液,使其料液比为1∶100g/mL,控制反应温度40℃,调节pH值分别为8,在恒温振荡箱中振荡反应4h,反应结束后,冷却至室温,过滤得脱蛋白的麻栎多糖溶液,将上清液移入锥形瓶,重复上述操作1次,根据考马斯亮蓝法测得脱蛋白率为48.23%。实施例3:称取氧化11小时后醛基含量为4.38±0.04mmoL/g直径为1.0cm的预处理滤纸片0.2g放入锥形瓶中,加入20mL质量分数为3%麻栎粗多糖溶液,使其料液比为1∶100g/mL,控制反应温度40℃,调节pH值本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)用打孔器将滤纸裁剪成圆形滤纸片,按照滤纸片与高碘酸钾质量比配制预处理液,控制介质pH值,再将滤纸片投入预处理液中,控制预处理温度和时间,之后,抽滤分离除去滤液;(2)将步骤(1)所得滤饼依次用乙二醇和无水乙醇洗涤,然后过滤、真空干燥,得预处理滤纸片;(3)将步骤(2)所得预处理滤纸片加入麻栎粗多糖提取液中,控制料液比(g/mL),吸附温度,介质pH值,进行吸附脱蛋白至一定时间,之后,冷却至室温,再经离心分离后得上清液;(4)将步骤(3)所得上清液移入反应容器,重复步骤(3)的操作至设定次数,即得到脱除蛋白后的麻栎多糖溶液。

【技术特征摘要】
1.一种利用滤纸片脱除麻栎多糖提取液中蛋白质的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)用打孔器将滤纸裁剪成圆形滤纸片,按照滤纸片与高碘酸钾质量比配制预处理液,控制介质pH值,再将滤纸片投入预处理液中,控制预处理温度和时间,之后,抽滤分离除去滤液;(2)将步骤(1)所得滤饼依次用乙二醇和无水乙醇洗涤,然后过滤、真空干燥,得预处理滤纸片;(3)将步骤(2)所得预处理滤纸片加入麻栎粗多糖提取液中,控制料液比(g/mL),吸附温度,介质pH值,进行吸附脱蛋白至一定时间,之后,冷却至室温,再经离心分离后得上清液;(4)将步骤(3)所得上清液移入反应容器,重复步骤(3)的操作至设定次数,即得到脱除蛋白后的麻栎多糖溶液。2.根据权利要求1所述的一种利用滤纸片脱除麻栎多...

【专利技术属性】
技术研发人员:张黎明李荣雪郝利民何希宏李妍戴玉杰彭巧玲时文佳
申请(专利权)人:天津科技大学
类型:发明
国别省市:天津,12

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