[發(fā)明專利]一種超高壓輔助酶解河蚌肉制取牛磺酸的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010054917.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111153835B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周亞軍;詹妮;李圣橈;陳艷;張鳴鏑
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: C07C303/44
• 分類號: C07C303/44;C07C309/14
• 代理公司: 長春市恒譽(yù)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 22212
• 代理人: 梁紫鉞

本發(fā)明涉及一種超高壓輔助酶解河蚌肉制取牛磺酸的方法，包括原料預(yù)處理、超高壓處理、酶水解、去除蛋白質(zhì)、過濾、分離純化、結(jié)晶等步驟，本發(fā)明以牛磺酸提取率為指標(biāo)，采用超高壓輔助酶法從河蚌肉中提取牛磺酸，通過大量實(shí)驗(yàn)研究了壓強(qiáng)、保壓時間、酶解時間和酶添加量這四個因素對牛磺酸提取率的影響，并應(yīng)用正交試驗(yàn)優(yōu)化出最佳提取工藝進(jìn)而得到本發(fā)明的提取方法。通過本發(fā)明的方法從河蚌肉中提取牛磺酸的提取率最高為11.63mg/g，得到純度90.7％的天然牛磺酸產(chǎn)品，高于本領(lǐng)域其他方法的提取率和純度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制取牛磺酸的方法，特別涉及一種超高壓輔助酶解河蚌肉制取牛磺酸的方法。

背景技術(shù)

牛磺酸，學(xué)名為β-氨基乙磺酸，得名于首次從牛膽汁中分離。純品為無色或白色斜狀晶體，無臭，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于乙醚等有機(jī)溶劑。牛磺酸是一種含硫氨基酸，以游離氨基酸的形式普遍存在于動物各組織中，并且具有生理活性和多種營養(yǎng)功能，包括增強(qiáng)細(xì)胞的抗氧化能力，參與三大有機(jī)質(zhì)代謝，調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)和機(jī)體內(nèi)分泌以及保證動物神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育等。目前牛磺酸的生產(chǎn)方法有兩種：化學(xué)合成法和天然提取法，由于化學(xué)合成法的原料和生產(chǎn)過程中存在有毒物質(zhì)，因此人們更提倡使用綠色安全的天然提取法提取牛磺酸。但目前缺少直接從河蚌肉中提取牛磺酸的方法，其他提取方法存在操作復(fù)雜、提取率低、純度低等問題。

發(fā)明內(nèi)容

由于現(xiàn)有技術(shù)中沒有從河蚌肉中提取牛磺酸的方法，而直接將其他提取方法應(yīng)用于河蚌肉提取出的牛磺酸純度低、提取率低，并且存在提取率無法進(jìn)一步提高的技術(shù)壁壘，因此本發(fā)明采用超高壓輔助酶解提取河蚌肉中的牛磺酸，并對其提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，既提高了牛磺酸的提取率和純度，又解決了河蚌副產(chǎn)物資源浪費(fèi)、污染環(huán)境等問題。

本發(fā)明提供的一種超高壓輔助酶解河蚌肉制取牛磺酸的方法，包括以下步驟：

(1)原料預(yù)處理：

將河蚌肉去殼分離內(nèi)臟和肉質(zhì)部，將肉質(zhì)部洗凈、瀝水、勻漿后分裝備用；

(2)超高壓處理：

向河蚌肉勻漿加入蒸餾水進(jìn)行均質(zhì)，蒸餾水添加量與河蚌肉勻漿質(zhì)量按照8:1(mL/g)加入，均質(zhì)后用真空包裝袋密封真空包裝并搖勻，注意要排干凈袋內(nèi)的空氣，然后進(jìn)行加壓處理，壓強(qiáng)150-250MPa，保壓時間2-4min；

(3)酶水解：

調(diào)節(jié)超高壓處理后的均質(zhì)液pH值為6.5后，向均質(zhì)液加入3000-5000U/g酶制劑，水浴鍋50℃預(yù)熱10min后，將均質(zhì)液在50℃水浴鍋中進(jìn)行水浴處理2-4h，水浴酶解完成后沸水滅酶10min，滅酶后冷卻到室溫；

(4)去除蛋白質(zhì)：

向酶解后樣品液中加2.5％-3％(v/v)沉淀劑Ⅰ，沉淀劑Ⅰ為15.0g/100mL亞鐵氰化鉀溶液，渦旋混合，再加入2.5％-3％(v/v)沉淀劑Ⅱ，沉淀劑Ⅱ?yàn)?0.0g/100mL乙酸鋅溶液，渦旋混合，混合后離心獲取上清液；

(5)過濾：

向上清液中加入活性炭，活性炭的添加量為2％-3％w/v上清液，靜置，脫色過濾；

(6)分離純化：

采用陽離子交換樹脂柱，用蒸餾水洗脫，收集牛磺酸洗脫液；

(7)結(jié)晶：

利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將收集到的洗脫液進(jìn)行濃縮，濃縮到10％以下后，加入無水乙醇，放入4℃冰箱中，結(jié)晶析出，離心收集結(jié)晶，得到高純度的牛磺酸結(jié)晶。

優(yōu)選的，步驟(3)中，采用氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液調(diào)節(jié)超高壓處理后的樣品液pH值，酶制劑為木瓜蛋白酶。

優(yōu)選的，步驟(4)中，離心條件為5000r/min下離心10min。