[發(fā)明專利]一種超濾法純化濃縮大蒜超氧化歧化酶的工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711124607.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107653232A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊家奎;衛(wèi)新來(lái);黃智鋒;康玲;郭濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥創(chuàng)想能源環(huán)境科技有限公司
• 主分類號(hào): C12N9/02
• 分類號(hào): C12N9/02
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于膜分離技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種超濾法純化濃縮大蒜超氧化歧化酶的工藝。

背景技術(shù)

膜分離技術(shù)是近幾十年來(lái)迅速發(fā)展的新型高效分離技術(shù)，具有低能耗、單級(jí)分離效率高、過(guò)程簡(jiǎn)單、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)保、食品、醫(yī)藥、電子等工業(yè)領(lǐng)域，但是在膜分離過(guò)程中，由于濃差極化和膜污染等現(xiàn)象，導(dǎo)致料液中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)分子在膜表面及膜孔中沉積，使膜阻力增大，滲透速率下降，阻礙分離過(guò)程的進(jìn)一步進(jìn)行。

超氧化歧化酶是一種能夠催化超氧負(fù)離子進(jìn)行歧化反應(yīng)的金屬酶，也是生物體抵御活性氧毒害的第一道防線，具有抗輻射、抗衰老、消炎、抑制腫瘤細(xì)胞和癌癥的功能，在保健品、醫(yī)藥化妝品行業(yè)有重要的價(jià)值。

現(xiàn)有的超氧化歧化酶純化濃縮技術(shù)是通過(guò)沉淀法、超濾法實(shí)現(xiàn)，但是直接實(shí)用超濾法會(huì)使超濾后的截留液中含有大量的雜質(zhì)，進(jìn)而影響超氧化歧化酶的純度，同時(shí)沉淀法濃縮效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超濾法純化濃縮大蒜超氧化歧化酶的工藝，通過(guò)熱處理技術(shù)獲得粗酶液，粗酶液經(jīng)過(guò)先沉淀初步濃縮純化后再使用超濾膜系統(tǒng)進(jìn)行分離，不僅分離效率高并且得到的超氧化歧化酶的純度高。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種超濾法純化濃縮大蒜超氧化歧化酶的工藝，具體工藝過(guò)程為：

(1)將大蒜進(jìn)行去皮后利用研磨機(jī)研磨成蒜泥狀，將蒜泥放入反應(yīng)容器中，向反應(yīng)容器中加入pH＝7.8的磷酸緩沖液，然后將反應(yīng)容器放入超聲加熱設(shè)備中，在60℃下攪拌反應(yīng)30-50mi n后進(jìn)行抽濾，得到濾液；

(2)將氯仿和乙醇溶液進(jìn)行混合后與濾液混合攪拌15-25mi n，得到混合液，將混合液在4000-5000r/mi n的離心機(jī)中離心10-20mi n，取上清液待用；

(3)將上清液倒入超濾膜分離系統(tǒng)中，通過(guò)超濾膜的分離濃縮，使得小分子物質(zhì)和水透過(guò)超濾膜，實(shí)現(xiàn)超氧化凈化酶的濃縮。

進(jìn)一步地，所述步驟2中氯仿和乙醇以體積比為1:1.2-2.3的比例混合。

進(jìn)一步地，所述步驟2中濾液的加入量與氯仿和乙醇的混合物的體積比為3.5-4.3:1。

進(jìn)一步地，所述步驟3中超濾膜為聚丙烯腈超濾膜。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明在粗酶液的制備過(guò)程中通過(guò)使用超聲加熱，不僅可以通過(guò)熱變性除去雜質(zhì)蛋白質(zhì)，并且可以通過(guò)超聲破壞蒜泥組織中的細(xì)胞壁，進(jìn)而使超氧化歧化酶充分釋放，進(jìn)而提高超氧化歧化酶的產(chǎn)量和純度。

本發(fā)明通過(guò)沉淀法和超濾法結(jié)合，不僅可以在超濾前對(duì)提取液進(jìn)行純化，并且在超濾過(guò)程中使用超聲換能器對(duì)超濾膜組件進(jìn)行超聲波作用，避免了截留液中的超氧化歧化酶在超濾膜表面沉積，不僅能夠提高濃縮效率，同時(shí)避免了大量的超氧化歧化酶殘留在超濾膜表面造成浪費(fèi)。

附圖說(shuō)明

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明超濾膜分離系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

一種超濾法純化濃縮大蒜超氧化歧化酶的工藝，具體工藝過(guò)程為：

(1)將大蒜進(jìn)行去皮后利用研磨機(jī)研磨成蒜泥狀，將蒜泥放入反應(yīng)容器中，向反應(yīng)容器中加入pH＝7.8的磷酸緩沖液，然后將反應(yīng)容器放入超聲加熱設(shè)備中，在60℃下攪拌反應(yīng)30-50mi n后進(jìn)行抽濾，得到濾液；

(2)將氯仿和乙醇溶液進(jìn)行混合后與濾液混合攪拌15-25mi n，得到混合液，將混合液在4000-5000r/mi n的離心機(jī)中離心10-20mi n，取上清液待用；

(3)將上清液倒入超濾膜分離系統(tǒng)中，通過(guò)超濾膜的分離濃縮，使得小分子物質(zhì)和水透過(guò)超濾膜，實(shí)現(xiàn)超氧化凈化酶的濃縮。

所述氯仿和乙醇以體積比為1:1.2-2.3的比例混合；

所述濾液的加入量與氯仿和乙醇的混合物的體積比為3.5-4.3:1；

如圖1所示，所述超濾膜分離系統(tǒng)包括儲(chǔ)液罐1和過(guò)濾容器9,儲(chǔ)液罐1連接循環(huán)泵2和循環(huán)閥3，循環(huán)泵2連接進(jìn)料閥4，進(jìn)料閥4通過(guò)流量計(jì)5連接超濾膜組件6，超濾膜組件6連接透過(guò)液閥7、濃縮液閥8和循環(huán)閥3；

所述超濾膜組件6安裝于過(guò)濾容器9中，過(guò)濾容器9底面安裝固定有超聲換能器10，超聲換能器10連接超聲波發(fā)生器，超濾膜組件6的腔體中安裝有聚丙烯腈超濾膜；

上清液在超濾膜分離系統(tǒng)中的具體濃縮過(guò)程為：