[發(fā)明專利]一種利用氯化氨溶液從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法

在審

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• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN106749633A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 敬科舉;唐圓瑋;朱先鋒;郭立;盧英華
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: C07K14/795
• 分類號: C07K14/795;C07K1/36;C07K1/34;C07K1/30
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所11569
• 代理人: 王加貴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天然產(chǎn)物提取技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用氯化氨溶液從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法。

背景技術(shù)

藻藍(lán)蛋白(phycocyanin，PC)是一種存在于藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)的光合色素，能高效捕獲光能。因其水溶性、無毒、清亮且著色力強等優(yōu)點，藻藍(lán)蛋白被廣泛用于食品著色劑和化妝品的添加劑。藻藍(lán)蛋白帶有熒光，可用作熒光標(biāo)記物。藻藍(lán)蛋白在抗腫瘤和提高機體免疫力方面有明顯療效。

現(xiàn)有涉及藻藍(lán)蛋白提取純化方法中，藻藍(lán)蛋白分離純化過程主要包括使用低溫(-20℃～-10℃)反復(fù)凍融方法或冰粉(-50℃～-10℃)破除螺旋藻的細(xì)胞壁，加入磷酸鹽緩沖液分離提取藻藍(lán)蛋白粗提物，使用冷凍高速離心方法進(jìn)行固液分離，獲得上清液加入硫酸銨溶液鹽析沉淀，脫鹽過大孔樹脂柱或色譜柱進(jìn)一步純化，洗脫液脫鹽處理后經(jīng)過凍干或者噴霧干燥獲得高純度的藻藍(lán)蛋白粉。上述工藝主要的問題在于工藝路線長，大部分過程需要在低溫處理能耗高，提取周期長，造成生產(chǎn)效率太低，成本過高，生產(chǎn)應(yīng)用價值不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種利用氯化氨溶液從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法。本發(fā)明提供的方法無需低溫處理，工藝簡單，通過氯化氨溶液快速分離提取藻藍(lán)蛋白工藝，提取收率高，藻藍(lán)蛋白純度(A₆₂₀/A₂₈₀)可達(dá)3.8以上。

本發(fā)明提供了一種利用氯化氨溶液從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法，包括以下步驟：

1)將螺旋藻進(jìn)行酶解破壁，得到破壁螺旋藻；

2)將所述破壁螺旋藻與氯化銨溶液混合，將藻藍(lán)蛋白萃取到氯化銨溶液中，超濾得到藻藍(lán)蛋白上清液；

3)采用磷酸銨溶液對所述藻藍(lán)蛋白上清液進(jìn)行鹽析，將得到的鹽析產(chǎn)物脫鹽后干燥，得到藻藍(lán)蛋白。

優(yōu)選的是，所述螺旋藻在光反應(yīng)器培養(yǎng)得到，所述酶解破壁前將培養(yǎng)得到的螺旋藻進(jìn)行陶瓷膜過濾；

所述陶瓷膜過濾的溫度為20～30℃，切向流速為3～5m/s，過膜壓力為0.6～0.9bar。

優(yōu)選的是，所述步驟1)酶解破壁用酶為復(fù)合酶，所述復(fù)合酶包括纖維素酶、果膠酶和溶菌酶；所述酶解時間為3～5h，所述酶解溫度為30～40℃。

優(yōu)選的是，所述步驟2)破壁螺旋藻與氯化銨溶液的體積比為1∶(2～3)；所述氯化銨溶液的濃度為0.05～0.1mol/L，pH值為7～8。

優(yōu)選的是，所述步驟2)萃取包括攪拌過程，所述攪拌的時間為4～6h，轉(zhuǎn)速為50～80rpm。

優(yōu)選的是，所述步驟2)的超濾采用直徑為0.4～0.1μm的超濾膜進(jìn)行。

優(yōu)選的是，所述步驟3)鹽析過程中藻藍(lán)蛋白上清液與磷酸銨溶液的體積比為1∶(2～3)；所述磷酸氨溶液的濃度為0.1～0.5mol/L，pH值為4.0～4.5；所述鹽析的溫度為15～20℃。

優(yōu)選的是，所述步驟3)的鹽析反應(yīng)進(jìn)行攪拌，所述攪拌的反應(yīng)時間為1～2h，轉(zhuǎn)速為20～30rpm。

優(yōu)選的是，所述步驟3)脫鹽方法包括：將鹽析后的藻藍(lán)蛋白沉淀加入氯化銨溶液中溶解沉淀，過分子量為1×10⁵～5×10⁵的超濾膜濃縮除去磷酸鹽和銨鹽離子。

優(yōu)選的是，所述步驟3)中的干燥為噴霧干燥。

本發(fā)明提供了一種利用氯化氨溶液從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法。復(fù)合酶進(jìn)行酶解破壁處理在不破壞藻藍(lán)蛋白穩(wěn)定性情況下可常溫快速實現(xiàn)螺旋藻的破壁，破壁率可達(dá)98％以上；氯化銨溶液經(jīng)過一步萃取，結(jié)合超濾過程即可獲得高純度藻藍(lán)蛋白，純度可達(dá)2.0以上；采用磷酸銨溶液對所述藻藍(lán)蛋白上清液進(jìn)行鹽析，將得到的鹽析產(chǎn)物脫鹽后干燥得到的藻藍(lán)蛋白純度達(dá)3.8以上，回收率可達(dá)95％以上。本發(fā)明提供的方法無需低溫處理，工藝簡單，通過氯化氨溶液快速分離提取藻藍(lán)蛋白工藝，提取收率高。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種利用氯化氨溶液從螺旋藻中提取藻藍(lán)蛋白的方法，包括以下步驟：

1)將螺旋藻進(jìn)行酶解破壁，得到破壁螺旋藻；

2)將所述破壁螺旋藻與氯化銨溶液混合，將藻藍(lán)蛋白萃取到氯化銨溶液中，超濾得到藻藍(lán)蛋白上清液；

3)采用磷酸銨溶液對所述藻藍(lán)蛋白上清液進(jìn)行鹽析，將得到的鹽析產(chǎn)物脫鹽后干燥，得到藻藍(lán)蛋白。