專利名稱：一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝。
背景技術(shù)：
谷胱甘肽為胞內(nèi)產(chǎn)物，需要從細(xì)胞內(nèi)把谷胱甘肽提取出來，目前主要的方法有破 碎細(xì)胞和抽提兩大類。破碎細(xì)胞法主要是通過機(jī)械破碎或非機(jī)械破碎等各種方法破碎細(xì)胞 壁將細(xì)胞內(nèi)的谷胱甘肽釋放出來，但同時(shí)細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)如蛋白質(zhì)、核酸、氨基酸等雜質(zhì) 也一起釋放了出來，不利于后續(xù)的分離工作。抽提法主要是通過加入一些有機(jī)物或采用某 些操作改變細(xì)胞壁的通透性，使細(xì)胞內(nèi)部分谷胱甘肽可以通過細(xì)胞壁擴(kuò)散到胞外。據(jù)報(bào)道 目前分離提純谷胱甘肽的方法主要有銅鹽法、離子交換樹脂法、電滲析法、雙水相法和熱水 抽提法等。本文采用在熱水抽提法基礎(chǔ)上加入一定量高氯酸，進(jìn)一步破胞，這種抽提方法穩(wěn) 定，抽提液中GSH(谷胱甘肽)的濃度比較高，回收率也很高。關(guān)于純化以離子交換樹脂和 超濾儀器的效果最佳，此工藝省時(shí)、成本低、回收率高、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種從新鮮酵母中提取純化谷胱甘肽的工藝。本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程為酵母泥一調(diào)節(jié)PH值一熱水抽提一離心一一次超濾一樹脂脫色一二次超濾一酸洗 脫一真空冷凍干燥一成品。具體的工藝步驟為①酵母泥是用新鮮畢赤酵母菌經(jīng)高密度發(fā)酵生物轉(zhuǎn)化72-80h后，1000r/min, 4°C、離心30min，棄上清液收集的酵母泥。②調(diào)節(jié)PH值將新鮮酵母泥倒入一定質(zhì)量比的沸水中(水酵母泥為5 1)，用 鹽酸調(diào)PH至2. 0-3. 0 ；③熱水抽提將混合物放入水浴鍋中沸騰10-15min后，直接放冰上速冷。冷卻至 常溫時(shí)，加入1. 0-2. 0%的高氯酸試劑，然后在常溫下靜置1. 5-2. Oh ；④離心以8000r/min的轉(zhuǎn)速離心10_15min，收集上清液；⑤一次超濾抽提上清液經(jīng)截留相對分子量103的超濾膜進(jìn)行超濾，收集樣品溶 液；⑥樹脂脫色樣品溶液用鹽酸調(diào)pH至2. 0-3. 0，以1倍體積的流速上柱，經(jīng)過大孔 脫色樹脂D818處理，收集穿透液；⑦二次超濾穿透液經(jīng)截留相對分子量5000的納濾膜二次超濾，收集樣品溶液；⑧酸洗脫樣品溶液以1. 5倍體積的流速上柱，經(jīng)過陽離子交換樹脂HD-8處理后， 再用0. 25M的鹽酸、0. 5倍體積流速洗脫，收集洗脫液。⑨真空冷凍干燥將洗脫液均勻地鋪在凍干盤上，裝載量為10L/m2 20L/m2，鋪好盤后放入速凍庫中速凍，速凍至_18°C以下，把速凍好的洗脫液迅速推入真空干燥艙內(nèi)，進(jìn) 行真空凍干，在凍干時(shí)凍結(jié)層溫度不超過_25°C，干燥物料表面溫度不超過75°C，倉內(nèi)真空 度20 130Pa。干燥約3 6h，含水量達(dá)到5%以下時(shí)，結(jié)束凍干，得到成品。本發(fā)明采用簡化的谷胱甘肽分離純化工藝，得到GSH回收率為85. 5-92. 4%，蛋白 質(zhì)去除率為65-75%，濃縮倍數(shù)為2. 5-3. 0，純化倍數(shù)為6_9倍。降低成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)谷胱 甘肽的較高回收率，同時(shí)減少了有機(jī)溶劑對環(huán)境的污染，降低了工業(yè)污染物，實(shí)現(xiàn)對淡水資 源的保護(hù)，符合可持續(xù)戰(zhàn)略發(fā)展要求。
具體實(shí)施例方式下面以實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例1用新鮮畢赤酵母菌經(jīng)高密度發(fā)酵生物轉(zhuǎn)化72h后，1000r/min、4°C、離心30min，棄 上清液收集的酵母泥，取其中500g。將其倒入2. 5kg的沸水中，用鹽酸調(diào)pH至2.0。攪拌均 勻后將混合物放入水浴鍋中，沸騰lOmin后，放在冰上速冷至常溫時(shí)，加入1.0%的高氯酸 試劑，然后在常溫下靜置1. 5h。靜置完成后離心，轉(zhuǎn)速設(shè)定為8000r/min，時(shí)間lOmin，得到 上清液；抽提上清液經(jīng)截留相對分子量103的超濾膜超濾，收集樣品溶液。樣品溶液用鹽酸 調(diào)pH至2. 0時(shí)，以1倍體積的流速上柱，經(jīng)過大孔脫色樹脂D818處理，收集穿透液。穿透 液經(jīng)截留相對分子量5000的納濾膜二次超濾后，以1. 5倍體積的流速上柱，經(jīng)過陽離子交 換樹脂HD-8處理后，再用0. 25M的鹽酸、以0. 5倍體積流速洗脫，得到洗脫液。將洗脫液均 勻地鋪在凍干盤上，裝載量為10L/m2 20L/m2，鋪好盤后放入速凍庫中速凍，速凍至_18°C 以下，把速凍好的洗脫液迅速推入真空干燥艙內(nèi)，進(jìn)行真空凍干，在凍干時(shí)凍結(jié)層溫度不超 過-25°C，干燥物料表面溫度不超過75°C，倉內(nèi)真空度20 130Pa。干燥約4h，含水量達(dá)到 5%以下時(shí)，結(jié)束凍干，得到成品。實(shí)施例2用新鮮畢赤酵母菌經(jīng)高密度發(fā)酵生物轉(zhuǎn)化80h后，1000r/min、4°C、離心30min，棄 上清液收集的酵母泥，取其中l(wèi)kg。將其倒入5kg的沸水中(用鹽酸調(diào)pH至3.0。攪拌均 勻后將混合物放入水浴鍋中，沸騰15min后，放在冰上速冷至常溫時(shí)，加入2. 0 %的高氯酸 試劑，然后在常溫下靜置1. 5h。靜置完成后離心，轉(zhuǎn)速設(shè)定為8000r/min，時(shí)間lOmin，得到 上清液；抽提上清液經(jīng)截留相對分子量103的超濾膜超濾，收集樣品溶液。樣品溶液用鹽酸 調(diào)pH至3. 0時(shí)，以1倍體積的流速上柱，經(jīng)過大孔脫色樹脂D818處理，收集穿透液。穿透 液經(jīng)截留相對分子量5000的納濾膜二次超濾后，以1. 5倍體積的流速上柱，經(jīng)過陽離子交 換樹脂HD-8處理后，再用0. 25M的鹽酸、以0. 5倍體積流速洗脫，得到洗脫液。將洗脫液均 勻地鋪在凍干盤上，裝載量為10L/m2 20L/m2，鋪好盤后放入速凍庫中速凍，速凍至_18°C 以下，把速凍好的洗脫液迅速推入真空干燥艙內(nèi)，進(jìn)行真空凍干，在凍干時(shí)凍結(jié)層溫度不超 過-25°C，干燥物料表面溫度不超過75°C，倉內(nèi)真空度20 130Pa。干燥約4h，含水量達(dá)到 5%以下時(shí)，結(jié)束凍干，得到成品。
權(quán)利要求
一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，其特征在于所述酵母泥是用新鮮畢赤酵母菌經(jīng)高密度發(fā)酵生物轉(zhuǎn)化72-80h后，1000r/min、4℃、離心30min，棄上清液收集的酵母泥。
2.一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，其特征在于所述調(diào)節(jié)PH值是將新鮮 酵母泥倒入水酵母泥為5 1的沸水中，用鹽酸調(diào)pH至2. 0-3. 0。
3.一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，其特征在于所述熱水抽提將混合物 放入水浴鍋中沸騰10-15min后，直接放冰上速冷，冷卻至常溫時(shí)，加入1. 0-2. 0%的高氯酸 試劑，然后在常溫下靜置1. 5-2. Oh。
4.一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，其特征在于所述樹脂脫色是將一次 超濾后樣品溶液用鹽酸調(diào)PH至2. 0-3. 0，以1倍體積的流速上柱，經(jīng)過大孔脫色樹脂D818 處理，收集穿透液。
5.一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，其特征在于所述酸洗脫是將二次超 濾后的樣品溶液以1. 5倍體積的流速上柱，經(jīng)過陽離子交換樹脂HD-8處理后，再用0. 25M 的鹽酸、0. 5倍體積流速洗脫，收集洗脫液。
6.一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，其特征在于所述真空冷凍干燥是將 洗脫液均勻地鋪在凍干盤上，裝載量為10L/m2 20L/m2，鋪好盤后放入速凍庫中速凍，速凍 至-18°C以下，把速凍好的洗脫液迅速推入真空干燥艙內(nèi)，進(jìn)行真空凍干，在凍干時(shí)凍結(jié)層 溫度不超過_25°C，干燥物料表面溫度不超過75°C，倉內(nèi)真空度20 130Pa。干燥約3 6h，含水量達(dá)到5%以下時(shí)，結(jié)束凍干。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從新鮮酵母中分離純化谷胱甘肽的工藝，具體為酵母泥，調(diào)節(jié)PH值，熱水抽提，離心，一次超濾，樹脂脫色，二次超濾，酸洗脫，真空冷凍干燥，成品。本發(fā)明采用簡化的谷胱甘肽分離純化工藝，得到GSH回收率為85.5-92.4％，蛋白質(zhì)去除率為65-75％，濃縮倍數(shù)為2.5-3.0，純化倍數(shù)為6-9倍。降低成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)谷胱甘肽的較高回收率，同時(shí)減少了有機(jī)溶劑對環(huán)境的污染，降低了工業(yè)污染物，實(shí)現(xiàn)對淡水資源的保護(hù)，符合可持續(xù)戰(zhàn)略發(fā)展要求。
文檔編號C07K1/18GK101863959SQ20101018597
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者馮霖, 姚自奇, 孫麗娟, 溫凱 申請人:食品行業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心