[發明專利]一種小球藻中蛋白質的提取方法及其在甘薯小球藻代餐粉中的應用

在審

• 申請號: 202010853907.8
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112616991A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 田雙起;呂程龍;張智毅;王棟;龍穎會;周晗;謝思源
• 申請（專利權）人: 河南工業大學
• 主分類號: A23J1/00
• 分類號: A23J1/00;A23L33/00;A23L19/10;A23L33/185
• 代理公司: 鄭州市華翔專利代理事務所(普通合伙) 41122
• 代理人: 張愛軍

本發明涉及一種小球藻中蛋白質的提取方法及其在甘薯小球藻代餐粉中的應用，其中小球藻中蛋白質的提取方法為：在小球藻粉中加入酶及蒸餾水，經酶解、滅酶，得混合液；進行超臨界CO₂萃取，提取小球藻藻油；向水相中加入無機鹽，得小球藻粗蛋白；通過減壓蒸發，得小球藻蛋白粉。甘薯小球藻代餐粉按重量份計，包括如下組分：甘薯粉20～40份、小球藻蛋白粉5～15份、燕麥粉10～15份、黑苦蕎粉10～15份、葛根粉5～10份、山楂粉5～10份、苦瓜粉5～10份、三七粉5～10份。本發明得到的藻油萃取率可達80～90％，制備的甘薯小球藻代餐粉膳食纖維豐富，蛋白質含量較高，營養均衡，能為食用者提供所需的各種膳食纖維和營養成分。

技術領域

本發明涉及一種小球藻中蛋白質的提取方法及其在甘薯小球藻代餐粉中的應用，屬于食品加工技術領域。

背景技術

蛋白核小球藻(Chlorella)為綠藻門小球藻屬普生性單細胞綠藻，是一種球形單細胞淡水藻類，直徑3～8微米，是地球上最早的生命之一，出現在20多億年前，基因始終沒有變化，是一種高效的光合植物，以光合自養生長繁殖，分布極廣。小球藻細胞內含有豐富的葉綠素，光合作用非常強。其含有豐富的蛋白質、維生素、礦物質、食物纖維、核酸及葉綠素等，是維持和促進人體健康所不可缺少的營養素。

小球藻繁殖能力極強，能利用太陽光制造大量的蛋白質，蛋白質含量50％左右，超過諸如牛肉、大豆等高蛋白食物；還含有不飽和脂肪酸10％～30％、碳水化合物10％～25％，并含有8種必需氨基酸、豐富的多種維生素，及鐵、鋅、鈣、鉀等礦物質。另外，人們還發現小球藻內含有一種珍貴的生長因子(CGF)，它能促進機體，特別是兒童及老年人體質的增強，并能使免疫功能得到強化。在小球藻的細胞內含有豐富的葉綠素，有吸附并排除毒素的作用，可以排出體內的有害物質。有實驗證明小球藻有免疫調節作用，有降血壓作用，對大腸桿菌和病毒感染能起到抑制作用。有資料表明，小球藻對預防消化性潰瘍、調節血脂、防治貧血有輔助作用。

根據2019年最新調查顯示，我國三高人群總數已經達到3.5億，很多三高人群患者不能使用脂肪含量高的食品，而目前市場上銷售的代餐粉，大多膳食纖維含量較高，蛋白質含量比較少，營養不均衡，在功能上不能滿足三高人群的需求。

蛋白核小球藻中的蛋白質提取后可以用來制作代餐粉等不同種類的食品，其高蛋白質含量及降血壓、血脂等作用，對提高人體健康水平具有非常重要的意義。添加蛋白核小球藻中的蛋白質后將會極大提高各種食品的附加值，因此，利用蛋白核小球藻中蛋白質制備的代餐粉必將有廣闊的市場前景。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種小球藻中蛋白質的提取方法及其在甘薯小球藻代餐粉中的應用。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種小球藻中蛋白質的提取方法，包括以下步驟：

(1)在小球藻粉中，加入質量百分比為0.1～1％的酶，及料液比g/mL為1:30～1:60的蒸餾水，調節溶液的pH，浸泡12～24h后，在40～50℃水浴中進行酶解，破碎小球藻的細胞壁，酶解完成后，將酶解液在80～90℃下滅酶5～15min，得混合液；

(2)將上述混合液裝入超臨界CO₂萃取釜，固定釜內溫度為35～45℃、閥門溫度為90～97℃，調節CO₂壓力為25～35MPa，在乙醇夾帶劑的作用下，進行超臨界CO₂萃取，提取小球藻藻油，回收水相溶液；

(3)向上述水相溶液中加入無機鹽，使小球藻中的蛋白質沉淀下來，過濾后得到小球藻粗蛋白；

(4)通過減壓蒸發的方法，去除無機鹽，回收得到小球藻蛋白粉。

所述溶液的pH為6～8，酶為堿性蛋白酶，木瓜蛋白酶或中性蛋白酶，酶解時間為0.5～2h。