[發(fā)明專利]從螺旋藻中提取藻膽蛋白的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410509405.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN104292327A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李博生;李鐵棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07K14/795
• 分類號(hào): C07K14/795;C07K1/14
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物化工領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種從螺旋藻中提取藻膽蛋白的方法。

背景技術(shù)

螺旋藻包含多種生物活性物質(zhì)，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值得到了廣泛的應(yīng)用。作為螺旋藻中的主要活性色素蛋白，即藻膽蛋白，又包含藻藍(lán)蛋白、別藻藍(lán)蛋白以及藻紅蛋白。藻膽蛋白不僅可以作為天然色素廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、染料等工業(yè)，而且由于其具有強(qiáng)烈的熒光性，藻膽蛋白又可以開發(fā)成熒光試劑用于醫(yī)學(xué)診斷、免疫化學(xué)及生物工程等領(lǐng)域。同時(shí)因?yàn)樵迥懙鞍拙哂忻黠@的抗氧化，抗炎癥，提高機(jī)體免疫力，促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞再生，抑制癌細(xì)胞的作用等生物活性，因此藻膽蛋白還可以制成食品和藥品用于醫(yī)療保健。已有的研究均表明藻膽蛋白具有良好的應(yīng)用開發(fā)前景。

目前螺旋藻中藻膽蛋白的提取方法包括很多，CN1268516A公開的方法中雖然采用鮮藻但是要對(duì)鮮藻進(jìn)行脫水處理，然后采用凍融的方法提出藻藍(lán)蛋白，然后用板框過(guò)濾，最后用分子截留量為100KD的超濾膜出去分子量為十萬(wàn)道爾頓以下的小分子，最后采用羥基磷石灰柱層析純化，整個(gè)過(guò)程比較繁瑣，使用設(shè)備太多，不便工業(yè)化生產(chǎn)。CN1027316545A中公開的方法主要是用微濾加等電點(diǎn)的方法從螺旋藻粉中提取藻藍(lán)蛋白，其結(jié)構(gòu)遭到部分損傷，仍含有許多雜蛋白，其藻膽蛋白含量也只有30％左右，而且由于含量低得到的藻藍(lán)蛋白粉末為綠色不顯藍(lán)色，其應(yīng)用價(jià)值不高。CN103613661A公開的方法雖然制得的藻藍(lán)蛋白純度>4.0，但是處理較為繁瑣，需對(duì)螺旋藻前處理、層析脫色、羥基磷石灰提純、脫鹽、濃縮步驟，工藝復(fù)雜，這樣的藻藍(lán)蛋白純度與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)，食品和化妝品應(yīng)用方面不需要如此高的純度；而用作生物制劑又純度太低，不適合實(shí)際應(yīng)用。CN102993297A公開的方法中采用PEG20000/Na₂SO₄雙水相體系萃取，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，但是該方法最后要對(duì)藻藍(lán)蛋白透析脫鹽，加大了時(shí)間成本，同時(shí)所用的化學(xué)試劑較多，廢液處理較為麻煩，容易對(duì)環(huán)境造成二次污染。CN102329381A公開的方法中采用凍融加超聲破碎的提取方法，采用硫酸銨鹽析提純，提取過(guò)程使用了大量的化學(xué)試劑，且用羥基磷石灰柱梯度洗脫的步驟工藝較為復(fù)雜，而且單位時(shí)間的產(chǎn)量較低，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大批量的生產(chǎn)。以上方法存在的共同缺陷是或多或少使用了化學(xué)試劑，均會(huì)對(duì)環(huán)境存在潛在的污染，提取技術(shù)操作相對(duì)簡(jiǎn)單的，所得到的藻藍(lán)蛋白含量低，提取相對(duì)高含量藻藍(lán)蛋白的技術(shù)操作又過(guò)于復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的大批量的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種不使用任何化學(xué)試劑，適合于工業(yè)化生產(chǎn)的從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的一種從螺旋藻中提取藻膽蛋白的方法，包括以下步驟：

1)按照料液比g:mL為1:1-2向螺旋藻藻泥中加入水并攪拌均勻，或者按照料液比g:mL為1:15-20向螺旋藻藻粉按中加入水并攪拌均勻，制成螺旋藻細(xì)胞懸液；

2)對(duì)螺旋藻細(xì)胞懸液進(jìn)行超聲處理，得到螺旋藻破壁液；

3)螺旋藻破壁液經(jīng)離心，取上清，依次用0.8μm和0.45μm的濾膜過(guò)濾上清，得到藻藍(lán)蛋白粗提液；

4)室溫下將藻藍(lán)蛋白粗提液經(jīng)過(guò)分子截留量為300KD超濾膜包超濾，操作壓力為0-0.3MP，收集濾液，再將濾液經(jīng)過(guò)100KD的超濾膜包過(guò)濾，操作壓力為0-0.3MP，收集濾液，得到藻膽蛋白精提取液；

5)藻膽蛋白精提取液經(jīng)過(guò)冷凍干燥即得藻膽蛋白粉。

前述的方法，步驟2)中超聲的功率為700W-1600W，超聲時(shí)間為30-90min。

前述的方法，還包括在用濾膜過(guò)濾之前，對(duì)步驟3)中所述上清加水稀釋的步驟。優(yōu)選上清加水稀釋10倍。

前述的方法，螺旋藻藻泥是從藻池中撈出，不經(jīng)過(guò)任何沖洗和干燥處理的步驟。

本發(fā)明中使用的水為純凈水、蒸餾水或礦物質(zhì)水。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：