[發(fā)明專利]一種利用脂肪酶制備殼寡糖的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810880370.7
• 申請(qǐng)日: 2018-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN108913735B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇政權(quán);曹華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東藥科大學(xué)
• 主分類號(hào): C12P19/26
• 分類號(hào): C12P19/26
• 代理公司: 廣州勝沃園專利代理有限公司 44416
• 代理人: 鐘小敏

本發(fā)明屬于低聚糖制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用脂肪酶制備殼寡糖的方法。本發(fā)明提供的利用脂肪酶制備殼寡糖的方法，包括將殼聚糖溶解于乙酸?乙酸鈉緩沖溶液中并添加蔗糖脂肪酸酯，配制殼聚糖溶液，向殼聚糖溶液中加入脂肪酶液酶解，酶解完成后將酶解液進(jìn)行透析，將所得透析液濃縮后進(jìn)行干燥等步驟。本發(fā)明提供的利用脂肪酶制備殼寡糖的方法操作簡(jiǎn)單，快速，制備所需時(shí)間短，所得到的降解產(chǎn)物殼寡糖產(chǎn)率高、分子量分布均勻、成色一致。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于低聚糖制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用脂肪酶制備殼寡糖的方法。

背景技術(shù)

殼聚糖別稱脫乙酰甲殼素，屬于長(zhǎng)鏈大分子，生理?xiàng)l件下水溶性差，溶液黏度大，溶于弱酸性溶液后形成透明粘稠的殼聚糖膠體溶液是其最重要的性質(zhì)，這使其作為生物效應(yīng)劑的應(yīng)用受到很大限制。殼寡糖是殼聚糖經(jīng)過(guò)降解而得到的一種聚合度較低(2-20)的低分子聚合物，其鏈段分子上連接著大量的活潑性基團(tuán)羥基和氨基，因此具有分子量低、溶解度高、吸濕保濕性好、吸收能力強(qiáng)和具有較好的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具有抗炎、增強(qiáng)免疫力、降低膽固醇、降血脂、抗腫瘤、抑菌、抗病毒、清除自由基、抗氧化等生理活性。因此，殼寡糖產(chǎn)品在保健食品、醫(yī)療、化妝品等領(lǐng)域具有較好應(yīng)用前景,對(duì)于深入研究利用殼聚糖制備殼寡糖的相關(guān)工藝，對(duì)進(jìn)一步優(yōu)化殼寡糖相關(guān)產(chǎn)品具有積極意義。

目前殼聚糖降解的方法主要包括化學(xué)法、物理法和酶解法。相對(duì)于其它兩種制備方法，酶法降解殼聚糖具有反應(yīng)條件溫和且容易控制、安全性高、環(huán)境污染少和能得到特定聚合度產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)。酶分為專一性酶和非專一性酶，專一性酶主要有殼聚糖酶、甲殼素酶等，非專一性酶主要有脂肪酶、纖維素酶、淀粉酶、果膠酶、蛋白酶等，其中脂肪酶是作用于水有機(jī)界面見不溶性物的脂酶，能在微酸條件下顯著降低殼聚糖的相對(duì)分子質(zhì)量，具有顯著的殼聚糖降解活力，但與其他非專一性酶相比，目前對(duì)于脂肪酶降解殼聚糖的研究相對(duì)較少。故本發(fā)明選用脂肪酶制備低聚合度的殼寡糖，以期能夠得到較簡(jiǎn)便快速制備低聚合度殼寡糖的方法。

中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 1320123 C公開了一種利用脂肪酶生產(chǎn)低分子量殼聚糖的方法，在底物濃度10～100g/L和反應(yīng)時(shí)間5～6h的條件下進(jìn)行酶解反應(yīng)，濾液真空濃縮并過(guò)凝膠色譜柱，得到低分子量殼聚糖，該方法有效地降低了生產(chǎn)成本，但是所需的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，酶液和空氣接觸的時(shí)間長(zhǎng)容易被氧化，不可避免的對(duì)后期的降解產(chǎn)物的顏色造成嚴(yán)重影響。譚佩毅等研究了正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化脂肪酶制備殼寡糖的工藝，確定的最佳條件為：脂肪酶的添加量為1.2g/100mL，酶解溫度為50℃，溶液pH為4.5，酶解時(shí)間6h，但是反應(yīng)所需的時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)率較低。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 102492664 B公開了一種應(yīng)用復(fù)合酶制備殼寡糖的方法，其中復(fù)合酶包括纖維素酶、溶菌酶、淀粉酶、脂肪酶、葡萄糖酶以及木瓜蛋白酶，該方法有效的提高了產(chǎn)率，得到的殼寡糖產(chǎn)品分布均勻，但是所需的酶的種類眾多，步驟復(fù)雜。因此，需要克服目前的殼聚糖底物粘度大導(dǎo)致產(chǎn)率較低、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)和步驟復(fù)雜等問題，以此為人們提供一種新型的操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)時(shí)間短的利用脂肪酶制備殼寡糖的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種利用脂肪酶制備殼寡糖的方法，其具有操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)時(shí)間短、產(chǎn)率高、所得到的降解產(chǎn)物殼寡糖分子量分布均勻等優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種利用脂肪酶制備殼寡糖的方法，具體包括以下步驟：

S1溶解：將殼聚糖溶解于pH值4.0～5.0的乙酸-乙酸鈉緩沖溶液，添加蔗糖脂肪酸酯，配成質(zhì)量濃度為1.0～2.0％的殼聚糖溶液；

S2脂肪酶水解：向步驟S1所得的殼聚糖溶液中加入濃度為0.5％的脂肪酶液，使酶底質(zhì)量比為20～30％，40～50℃恒溫水浴0.5～1.5h，得到酶解液，取出后沸水浴10分鐘進(jìn)行滅活，冷卻至室溫；