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一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法技术

技术编号:28059774 阅读:105 留言:0更新日期:2021-04-14 13:35
本发明专利技术提供一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,属于有机物分离提取技术领域。所述方法包括:S1.将神州草原料与磷酸盐缓冲液混合均匀后加入粥化酶及表面活性剂进行酶解处理;S2.酶解后进行超声提取并固液分离得液体;S3.向液体中加入激活剂、保护剂和稳定剂中的任意一种或多种后,过滤收集神州草超氧化物歧化酶。本发明专利技术以适于工业化生产为目标,通过对从神州草中提取超氧化物歧化酶的各工艺步骤进行优化,从而最终获得一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,具有良好的实际应用之价值。有良好的实际应用之价值。

【技术实现步骤摘要】
201610918685.7)、从辣木叶中提取蛋白质和超氧化物歧化酶(SOD)的工艺(CN 201510103929.1)、一种超氧化物歧化酶的提取方法(CN 201410357344.8)和一种从植物中提取叶蛋白和超氧化物歧化酶的工艺方法(CN 201310472971.1)。
[0010]但是,专利技术人发现,采用新鲜茎叶作为原料提取SOD,有几个缺点。第一,原料不易储存和运输,鲜叶冷藏储存成本较高。原植物收获季节较为集中,如果加工不及时,植物叶片会出现SOD含量降低甚至原料腐烂的情况。第二,植物鲜叶在破碎时细胞内的各种酶会相互反应,降低了SOD酶的活性。

技术实现思路

[0011]针对现有技术存在的问题,本专利技术提供一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法。本专利技术以适于工业化生产为目标,通过对从神州草中提取超氧化物歧化酶的各工艺步骤进行优化,从而最终获得一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,具有良好的实际应用之价值。
[0012]具体的,本专利技术涉及以下技术方案:
[0013]本专利技术的第一个方面,提供一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,所述方法包括:
[0014]S1.将神州草原料与磷酸盐缓冲液混合均匀后加入粥化酶及表面活性剂进行酶解处理;
[0015]S2.酶解后进行超声提取并固液分离得液体;
[0016]S3.向液体中加入激活剂、保护剂和稳定剂中的任意一种或多种后,过滤收集神州草SOD。
[0017]经过反复测试,发现采用低温真空快速干燥方法处理新鲜叶片,把叶片快速干燥,然后进行粉碎,粉碎至100

200目,把粉碎后的叶片粉进行抽真空、密封、避光温保存,这样加工后的新鲜叶片干粉,SOD可保持活性时间较长,存贮一年后,SOD活性单位变化不大。
[0018]所述神州草原料为经过处理后的得到的神州草叶片粉,所述处理方法包括:
[0019]S1.1选取开花期或近开花期叶片完整健康、无病虫害、未衰老变黄的浅绿色至深绿色叶片;
[0020]S1.2叶片去柄后,经过清水漂洗干燥后备用;
[0021]S1.3清洗后的叶片,进行低温真空干燥,工作压力

0.097MPa,干燥温度50

55℃,干燥终点为叶片含水率7%

9%;
[0022]S1.4干燥后叶片置于粉碎机,粉碎至100

200目。
[0023]所述处理方法还包括将粉碎后的叶片粉置于铝箔袋,抽真空密封,从而使得SOD活性维持较长时间。
[0024]本专利技术的第二个方面,提供上述工业化生产方法制备得到的神州草SOD。采用PES中空纤维超滤膜对液体进行过滤,对分子量在3万道尔顿以上的物质进行截留,所截留的即是神州草SOD半成品,经检测,纯度可在70%以上,SOD酶活性为1700U/g以上。半成品经低温真空干燥,即可得到神州草SOD成品,酶活性为3700U/g以上。
[0025]本专利技术的第三个方面,提供上述神州草SOD在食品、化妆品、保健品和农业领域中的应用。产品真空包装后,可常温储存一年以上。
[0026]以上一个或多个技术方案的有益技术效果:
[0027]上述技术方案报道了一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,上述神州草SOD提取工艺,非常适合神州草SOD工业化生产,具有工艺流程简单、生产成本低、产品稳定,产品质量完全满足市场需要,因此具有良好的实际应用之价值。
具体实施方式
[0028]应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0029]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。下列具体实施方式中如果未注明具体条件的实验方法,通常按照本领域技术内生物学的常规方法和条件,这种技术和条件在文献中有完整解释。
[0030]结合具体实例对本专利技术作进一步的说明,以下实例仅是为了解释本专利技术,并不对其内容进行限定。如果实施例中未注明的实验具体条件,通常按照常规条件,或按照销售公司所推荐的条件;实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可通过商业途径购买得到。
[0031]本专利技术的一个典型具体实施方式中,提供一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,所述方法包括:
[0032]S1.将神州草原料与磷酸盐缓冲液混合均匀后加入粥化酶及表面活性剂进行酶解处理;
[0033]S2.酶解后进行超声提取并固液分离得液体;
[0034]S3.向液体中加入激活剂、保护剂和稳定剂中的任意一种或多种后,过滤收集神州草SOD。
[0035]本专利技术的又一具体实施方式,所述步骤S1中,
[0036]神州草原料可以是植物鲜叶,但是如前所述,其缺点有二,第一,原料不易储存和运输,鲜叶冷藏储存成本较高。原植物收获季节较为集中,如果加工不及时,植物叶片会出现SOD含量降低甚至原料腐烂的情况。例如,神州草每年收割四次,第一次在5

6月份,第二次在7

8月份,第三次9

10月份,第四次是入冬前。前三次收割,全国各地气温较高,湿度大,尤其是7

8月份收割的时候,新鲜叶片收割后如果不及时加工提取或冷藏保存,大部分叶片会在放置一周后出现叶片萎缩、变黄,此时提取的SOD含量和活性都会下降,如果再继续放置,便会出现腐烂叶片,再加工时就需要人工挑拣,造成原料和人力资源的浪费。第二,植物鲜叶在破碎时细胞内的各种酶会相互反应,降低了SOD酶的活性。在用邻苯三酚自氧化法测定神州草SOD酶的活性时意外发现,在没有任何物理或化学的辅助措施下,用神州草鲜叶榨汁获得的SOD粗提液抗氧化活性很低,甚至出现邻苯三酚氧化速度大于其自氧化速度的反常现象。究其原因得知,当植物叶片收到损伤后,在酚氧化酶作用下,植物叶片会通过增强细胞氧化作用以形成自我保护。由于叶片细胞受损后受损细胞暴露在有氧环境中且叶片在
细胞内的酚氧化酶作用下氧化能力增强,使得叶片抗氧化物质SOD被消耗,因而造成叶片中的SOD活性下降甚至失活。为了得到高含量、高活性的SOD,防止新鲜叶片损伤后氧化酶与抗氧化酶之间的相互作用和影响,需要让鲜叶片的酶系统降低活性或者暂时休眠,提取后,再对SOD酶进行激活。
[0037]降低酶活性方法一是干燥,二是低温。目前实验室通常采用低温冷冻把需要提取的原料冷冻或者把提取液进行预冷藏,然后用缓冲液慢慢溶解浸泡提取。考虑到生产成本和效率,低温冷冻方法或者提取液预冷藏等方法不适合工业化大生产。<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从神州草中提取超氧化物歧化酶的工业化生产方法,其特征在于,所述方法包括:S1.将神州草原料与磷酸盐缓冲液混合均匀后加入粥化酶及表面活性剂进行酶解处理;S2.酶解后进行超声提取并固液分离得液体;S3.向液体中加入激活剂、保护剂和稳定剂中的任意一种或多种后,过滤收集神州草超氧化物歧化酶。2.如权利要求1所述的工业化生产方法,其特征在于,所述步骤S1中,神州草原料为神州草植物鲜叶或神州草叶片粉,优选为神州草叶片粉;所述神州草叶片粉,其制备方法包括采用低温真空快速干燥方法处理新鲜叶片,把叶片快速干燥,然后进行粉碎即得;优选的,所述神州草叶片粉所述处理方法包括:S1.1选取开花期或近开花期叶片完整健康、无病虫害、未衰老变黄的浅绿色至深绿色叶片;S1.2叶片去柄后,经过清水漂洗干燥后备用;S1.3清洗后的叶片,进行低温真空干燥,工作压力

0.097MPa,干燥温度50

55℃,干燥终点为叶片含水率7%

9%;S1.4干燥后叶片置于粉碎机,粉碎至100

200目;进一步优选的,所述处理方法还包括将粉碎后的叶片粉置于铝箔袋,抽真空密封。3.如权利要求1所述的工业化生产方法,其特征在于,所述神州草原料与磷酸盐缓冲液的料液质量比1:8~12,优选为1:10;所述磷酸盐缓冲溶液浓度为0.01~0.1M,优选为0.05M,pH为7.5

8.0,优选为7.8。4.如权利要求1所述的工业化生产方法,其特征在于,所述粥化酶的添加量控制为神州草原料质量的0.5~2%,优选1%;优选的,所述粥化酶为果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶的混合物;优选的,所述果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋白酶的质量比为30~40:25~35:20~30:5~15,进一步优选为35:30:25:10;所述表面活性剂的添加量控制为神州草原料质量的0.5~1%,优选0.7%;优选的,所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠;优选的,酶解处理具体方法包括:将粥...

【专利技术属性】
技术研发人员:王磊肖兵李元江刘根强
申请(专利权)人:王磊
类型:发明
国别省市:

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