α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蛋白提取工藝，具體涉及一種α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法。解決現(xiàn)有α-玉米醇溶蛋白組分純化方法得到的α-zein組分含量少無法滿足工業(yè)應(yīng)用，并含有較多核黃素的技術(shù)問題。該方法主要包括以下步驟：（1）將玉米醇溶蛋白溶于N-甲基吡咯烷酮或DMSO；（2）將上述溶液在二氯甲烷或乙醚中反復(fù)萃??；（3）將萃取后的沉淀物溶于90%以上醇溶液，離心取上清液，并用水稀釋至濃度50%以下，過濾；（4）將過濾的固體用正己烷或石油醚洗滌，真空干燥后得到白色α-zein粉末。本發(fā)明提供的提取方法能夠高效分離玉米醇溶蛋白中的核黃素，得到高純度的α-玉米醇溶蛋白組分，并且含量較高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蛋白提取工藝，具體涉及一種α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]玉米是世界上最廣泛和重要的農(nóng)業(yè)作物之一。玉米中約含干物重10%的蛋白質(zhì)，其中50%~60%為醇溶蛋白。玉米醇溶蛋白(zein)由于其環(huán)境友好，很好的生物相容性，低吸水性，高耐熱性和良好的機(jī)械性能，作為新型材料被廣泛應(yīng)用于藥物、包裝、紡織纖維等領(lǐng)域。
[0003]玉米醇溶蛋白以混合物的形式存在,它由alpha, beta, gamma, delta四種組分構(gòu)成。近幾年來，人們發(fā)現(xiàn)純化后的α-組分具有特別的性質(zhì)，特別適合作為食品、包裝及生物醫(yī)藥產(chǎn)品的初始原料。當(dāng)前α-組分的純化方法是:首先，用70%丙酮作為溶劑，40°C提取4小時(shí)，再蒸發(fā)，濃縮沉淀；其次，溶于95%乙醇，用l%NaCl沉淀，再用丙酮脫色。雖然上述純化方法能夠達(dá)到純化a-zein的目的，但是得到的a-zein的量只有微克級(jí)無法滿足工業(yè)應(yīng)用。并且上述純化方法很難有效分離玉米醇溶蛋白中的核黃素(Lutein)。

【發(fā)明內(nèi)容】

`[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，提供一種能夠高效分離玉米醇溶蛋白中的核黃素的，高純度的α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下:
[0006]α -玉米醇溶蛋白組分的提取方法，該方法主要包括以下步驟:
[0007](I)、將玉米醇溶蛋白溶于N-甲基吡咯烷酮或DMSO ；
[0008](2)、將上述溶液在二氯甲烷或乙醚中反復(fù)萃取；
[0009](3)、將萃取后的沉淀物溶于90%以上醇溶液，離心取上清液，并用水稀釋至濃度50%以下，過濾；
[0010](4)、將過濾的固體用正己烷或石油醚洗滌，真空干燥后得到白色a-zein粉末。
[0011]在上述技術(shù)方案中，步驟(2)中所述反復(fù)萃取的次數(shù)為2~6次。
[0012]在上述技術(shù)方案中，步驟(3)中所述的醇溶液為甲醇溶液、乙醇溶液、乙二醇溶液或異丙醇溶液。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]本發(fā)明提供的α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法，是將玉米醇溶蛋白溶于溶劑N-甲基吡咯烷酮或DMS0，再于二氯甲烷或乙醚中萃取，除去玉米醇溶蛋白中核黃素的；再用90%以上醇溶液除掉其余的組分，最后提取出的a -zein的含量高、純度較高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。如附圖1所示，萃取3次后，玉米醇溶蛋白中核黃素的殘余量?jī)H為6%，萃取5次后，核黃素不被檢出。如附圖2所示，中間為標(biāo)準(zhǔn)蛋白標(biāo)樣，兩側(cè)為純化的a-zein蛋白，分子量分別為Z19，23KDa和Z22，26KDa。檢測(cè)結(jié)果與文獻(xiàn)中報(bào)道符合，說明純化產(chǎn)物為a -zein組分。
[0015]本發(fā)明提供的α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法的副產(chǎn)物為核黃素，可用作抗氧化劑或食用色素，與合成色素相比的安全性要高。并且，本發(fā)明的方法所用的溶劑，均可以通過簡(jiǎn)單處理進(jìn)行回收，便于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為核黃素的1H NMR圖。
[0017]圖2為實(shí)施例1得到的白色a -zein粉末的十二烷基硫酸鈉-丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)圖。
[0018]圖3為α -玉米醇溶蛋白組分的提取方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做以詳細(xì)說明。
[0020]實(shí)施例一
[0021]1份玉米粉溶于5份50-75%乙醇，離心取上清液。加水稀釋直至不再有蛋白析出，后晾干，得到玉米醇溶蛋白。用正己烷等溶劑去除玉米醇溶蛋白中的油脂，取1份脫脂Zein溶于30份N-甲基吡咯烷酮中，在90份的二氯甲烷反復(fù)萃取3次去除核黃素。最后用90%以上乙醇溶液洗滌，離心取上清液，用水稀釋至濃度50%以下，過濾；將過濾的固體用正己烷洗滌，真空干燥得到白色a-zein粉末。附圖1為核黃素的1H NMR圖，該圖說明萃取3次后，玉米醇溶蛋白中核黃素·的殘余量?jī)H為6%。附圖2為得到的白色a -zein粉末的十二烷基硫酸鈉-丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)圖，圖中間為標(biāo)準(zhǔn)蛋白標(biāo)樣，兩側(cè)為純化的蛋白，分子量分別為Z19，23KDa和Z22，26KDa。檢測(cè)結(jié)果與文獻(xiàn)中報(bào)道符合，說明純化產(chǎn)物為a -zein 組分。
[0022]實(shí)施例二
[0023]1份脫脂Zein溶于30份DMSO中，在90份的乙醚中反復(fù)洗滌5次去除核黃素。最后用90%以上甲醇溶液洗滌，離心取上清液，用水稀釋至濃度50%以下，過濾；將過濾的固體用石油醚洗滌，真空干燥得到白色a-zein粉末。附圖1為核黃素的1HNMR圖，該圖說明萃取5次后，玉米醇溶蛋白中核黃素不被檢出。
[0024]實(shí)施例三
[0025]1份脫脂Zein溶于30份NMP中，在90份的二氯甲烷反復(fù)萃取2次去除核黃素。最后用90%以上異丙醇溶液洗滌，離心取上清液，用水稀釋至濃度50%以下，過濾；將過濾的固體用正己烷洗滌，真空干燥得到白色a-zein粉末。
[0026]實(shí)施例四
[0027]1份脫脂Zein溶于30份DMSO中，在90份的乙醚反復(fù)萃取6次去除核黃素。最后用90%以上乙二醇溶液洗滌，離心取上清液，用水稀釋至濃度50%以下，過濾；將過濾的固體用石油醚洗滌，真空干燥得到白色a-zein粉末。
[0028]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù) 范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法，其特征在于，該方法主要包括以下步驟: (1)、將玉米醇溶蛋白溶于N-甲基吡咯烷酮或DMSO; (2)、將上述溶液在二氯甲烷或乙醚中反復(fù)萃取； (3)、將萃取后的沉淀物溶于90%以上醇溶液，離心取上清液，并用水稀釋至濃度50%以下，過濾； (4)、將過濾的固體用正己烷或石油醚洗滌，真空干燥后得到白色α-zein粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法，其特征在于，步驟(2)中所述反復(fù)萃取的次數(shù)為2~6次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的α-玉米醇溶蛋白組分的提取方法，其特征在于，步驟(3)中所述的醇溶液為甲醇溶液、乙醇溶液、乙二醇溶液或異丙醇溶液。
【文檔編號(hào)】C07K1/14GK103570815SQ201310424492
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】宋镕光, 李帆, 石彤非 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所