一种乳酸链球菌素的提取方法技术

本发明专利技术涉及生化分离工程技术领域，具体涉及一种乳酸链球菌素的提取方法。包括以下步骤：(1)将发酵完成的乳酸链球菌素发酵液进行PH预处理，获得预处理液；(2)通过使用陶瓷膜对预处理液进行过滤，获得陶瓷膜清液；(3)使用多效蒸发器对陶瓷膜清液进行浓缩，获得浓缩液；(4)将浓缩液置于溶析罐中，向其中加入氯化钠，获得盐析液；(5)向盐析液中加入正丁醇进行溶析，静置时间为24h以上后，依次将溶析液的溶媒层、乳化层和水层分别分出；(6)使用管式离心机对步骤(5)中分出的乳化层进行离心处理，获得乳酸链球菌素湿品。本申请有效的降低了有机溶媒的使用量和氯化钠的使用量，提高了产品的纯度、收率和劳动生产效率。收率和劳动生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种乳酸链球菌素的提取方法


[0001]本专利技术涉及生化分离工程
，具体涉及一种乳酸链球菌素的提取方法。

技术介绍

[0002]乳酸链球菌素是从乳酸乳球菌发酵产物中提取的一种多肽类抗菌物质，是一种世界公认的安全、天然生物食品防腐剂和抗菌剂。该抗菌物质鉴于其高度的安全性和优异的抗菌性能受到众多国家食品监管机构的认可，纷纷将其列入食品添加剂名录中。随着乳酸链球菌素可应用的食品种类也不断扩大，受到越来越多食品生产企业的青睐。
[0003]乳酸链球菌素从发现至今，研究者们相继开发了泡沫提取法、树脂提取法、溶媒提取法、菌体吸附法和盐析法等提取方法。泡沫提取法需要的设备简单，投入相对较低，但是存在提取效率低、获得产品的效价不高的缺点；树脂提取法虽然可以获得纯度较高的产品，但是其操作过程控制精度高，产生较多的固废等缺点；单纯的溶媒提取法虽然能获得较高效价产品，但是需要的溶媒量大，带来了很大的环境污染和安全风险；菌体吸附法需要不断的分离菌体，而且产品与菌体分离不彻底，影响了提取效率和收率，获得的产品纯度不高；盐析法由于使用大量的盐类(如硫酸铵、氯化钠等)，造成严重的环境污染，获得的产品纯度不高。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的上述不足，本专利技术提供一种乳酸链球菌素的提取方法，通过优化乳酸链球菌素提取工艺的流程设计，不仅克服了泡沫提取法、单纯使用溶媒法、盐析法和树脂提取法的不足，而且有效的降低了有机溶媒的使用量和氯化钠的使用量，提高了产品的纯度、收率和劳动生产效率，达到了既提高产品质量和纯度，又保护了环境的目的。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种乳酸链球菌素提取方法，包括以下步骤：
[0007](1)将发酵完成的乳酸链球菌素发酵液进行PH预处理，获得预处理液；
[0008](2)通过使用截留孔径为50nm
‑
200nm的陶瓷膜对预处理液进行过滤，将过滤下来物质分离后，获得陶瓷膜清液；
[0009](3)使用多效蒸发器对陶瓷膜清液进行浓缩，获得浓缩液；
[0010](4)将浓缩液置于溶析罐中，向其中加入氯化钠，获得盐析液；
[0011](5)向盐析液中加入正丁醇进行溶析，加入的正丁醇按照正丁醇：盐析液为 0.5:1或1:1或2:1或3:1(V/V)的比例加入，充分搅拌使其混合均匀，静置时间为24h以上后，依次将溶析液的溶媒层、乳化层和水层分别分出；
[0012](6)使用管式离心机对步骤(5)中分出的乳化层进行离心处理，获得乳酸链球菌素湿品。即含水分较多的固体状态。
[0013]作为优选，所述步骤(1)中将发酵完成的效价为8000IU/mL
‑
10000IU/mL 的乳酸链球菌素发酵液使用浓度为30
‑
32(w/w)的食品级盐酸，将pH值调节至2.0
‑
3.0，加热至60℃
‑
80℃，维持20min
‑
40min。
[0014]作为优选，所述步骤(3)中使用的多效蒸发器包括二效蒸发器或三效蒸发器或四效蒸发器或者是MVR蒸发器，多效蒸发器使用的浓缩温度为60℃
‑
80℃，浓缩倍数为3
‑
5倍。为保证产品的稳定性，防止浓缩液中的物质发生变性和析出，选择合适的浓缩温度和浓缩倍数。
[0015]作为优选，所述步骤(4)将浓缩液置于溶析罐后，使用冷却水将溶析罐中的浓缩液降温至30℃以下；步骤(4)中加入的氯化钠比例为1％或3％或5％或 7％(W/V)，充分搅拌使其溶解。将溶析罐中的浓缩液降温至30℃以下有利于保持产品稳定。采用盐析法分离溶液中的蛋白质一般不失活，一定条件下又可重新溶解，分离、浓缩、纯化效果好。
[0016]作为优选，所述步骤(6)各层的分出方法是分别将水层、乳化层和溶媒层依次从溶析罐底部分出置于专门的储罐储存。
[0017]作为优选，本申请方案还包括以下步骤：
[0018](7)将湿品置于真空干燥箱中进行干燥，获得干燥半成品；
[0019](8)将干燥半成品粉碎，即获得效价为25000IU/mg及以上的高效价成品。
[0020]作为优选，所述步骤(7)真空干燥箱的干燥温度为40℃
‑
60℃。
[0021]作为优选，所述步骤(8)粉碎机包括万能粉碎机或者气流粉碎机。
[0022]30
‑
32(w/w)即重量百分比浓度，就是100克溶液中含有30克
‑
32克溶质。
[0023]当料液流过膜表面时，阻止液体中的悬浮物、胶和微生物等大分子物质通过。陶瓷膜具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、使用寿命长等众多优势。
[0024]向高效价成品中配入一定比例的氯化钠，即可配制成不同效价的正常产品如市场上常见的1000IU/mg左右产品。使用的氯化钠为颗粒度与高效价产品的颗粒度接近。
[0025]本专利技术的有益效果
[0026]本专利技术通过优化乳酸链球菌素提取工艺的流程设计，有效的降低了有机溶媒的使用量和氯化钠的使用量，提高了产品的纯度、收率和劳动生产效率，达到了既提高产品质量和纯度，又保护了环境的目的。
[0027](1)本专利技术有效的降低了氯化钠的使用量，有效的保护了环境。
[0028](2)常规溶媒提取一般需要三次提取，需要消耗大量溶媒，本专利技术一次溶媒提取即可达到目的，有效的降低了溶媒消耗量。
[0029](3)本专利技术通过改变提取方法、降低干燥温度等离心和真空干燥工艺，有效的提高了产品的收率，降低了能源消耗。比常规方法如本说明书提到的溶媒法、盐析法和树脂提取法收率(最高75％
‑
80％)还要高。
[0030](4)本专利技术的工艺设计，可以流畅的进行工业化生产，有效的提高了劳动生产率。
[0031](5)本专利技术可以获得效价高于25000IU/mL的高效价产品，满足了特殊客户的需求。
[0032](6)通过本专利技术可以生产出目前市场上存在的各种规格的产品，而且产品的纯度更高。
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将对本专利技术实施
例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0034]实施例1
[0035]一种乳酸链球菌素提取方法，包括以下步骤：
[0036](1)将发酵完成的效价为8000IU/mL
‑
10000IU/mL的乳酸链球菌素发酵液使用浓度为30
‑
32(w/w)的食品级盐酸进行PH预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乳酸链球菌素提取方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将发酵完成的乳酸链球菌素发酵液进行PH预处理，获得预处理液；(2)通过使用截留孔径为50nm
‑
200nm的陶瓷膜对预处理液进行过滤，将过滤下来物质分离后，获得陶瓷膜清液；(3)使用多效蒸发器对陶瓷膜清液进行浓缩，获得浓缩液；(4)将浓缩液置于溶析罐中，向其中加入氯化钠，获得盐析液；(5)向盐析液中加入正丁醇进行溶析，加入的正丁醇按照正丁醇：盐析液为0.5:1或1:1或2:1或3:1(V/V)的比例加入，充分搅拌使其混合均匀，静置时间为24h以上后，依次将溶析液的溶媒层、乳化层和水层分别分出；(6)使用管式离心机对步骤(5)中分出的乳化层进行离心处理，获得乳酸链球菌素湿品。2.根据权利要求1所述的一种乳酸链球菌素提取方法，其特征在于：所述步骤(1)中将发酵完成的效价为8000IU/mL
‑
10000IU/mL的乳酸链球菌素发酵液使用浓度为30
‑
32(w/w)的食品级盐酸，将pH值调节至2.0
‑
3.0，加热至60℃
‑
80℃，维持20min
‑
40min。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洪利，张成伟，匡聪，李东平，
申请(专利权)人：山东元泰生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：