一種甜玉米芯多糖的分離純化方法
【專利摘要】一種甜玉米芯多糖的分離純化方法,甜玉米芯烘干粉碎,以1:8~12的重量容積比向過篩甜玉米芯加正己烷,室溫條件下磁力攪拌1~1.5h,4000r/min離心10~15min,脫脂甜玉米芯在溫度100℃、料液比1:18~22、時間2.5~3.5h的條件下進行熱水浸提,離心,取上清液。根據(jù)異丙醇?硫酸銨雙水相相圖,向25mL比色管中加入3~5g硫酸銨,再加入甜玉米芯粗多糖液,硫酸銨完全溶解后,最后加入異丙醇至20mL,形成雙水相體系溶液。超聲波處理后的雙水相體系溶液在分液漏斗中靜置分相,分別測定上下相的體積及上下相的多糖和蛋白含量,將雙水相分離純化后獲得的多糖溶液于4℃冰箱保存1~2天,有硫酸銨結(jié)晶析出后,透析,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至小體積,最后真空冷凍干燥,即得甜玉米芯多糖。
【專利說明】
一種甜玉米芯多糖的分離純化方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種甜玉米芯多糖的分離純化方法,屬于甜玉米芯多糖的純化方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]甜玉米是玉米屬的甜質(zhì)類,是玉米的一個變種,被西歐稱為蔬菜玉米。甜玉米芯中多糖含量較高,甜玉米芯多糖是一種多組分的水溶性多糖,其中包含少量的酸性糖。甜玉米芯多糖具有抗凝血、抗氧化、降血糖和降血脂等對人體有益的生物活性,可以作為藥物進行開發(fā)利用。甜玉米芯經(jīng)過熱水浸提后獲得的多糖含有蛋白質(zhì)、色素等雜質(zhì),所以尋找能將甜玉米芯多糖與雜質(zhì)分離,并且操作簡便、條件溫和、不破壞多糖結(jié)構(gòu)和生物活性、多糖損失率較低的方法尤為關(guān)鍵。
[0003]雙水相體系萃取技術(shù)(Aqueous Two Phase Extract1n,ATPE)是一種高效溫和的生物分離新技術(shù),優(yōu)點是傳質(zhì)和分相速度快,原料成本低,所使用的溶劑無毒或低毒、粘度低、易回收處理,操作簡便,同時,該體系溫和的環(huán)境也不會引起生物物質(zhì)的損傷和破壞。近些年來,雙水相萃取技術(shù)發(fā)展很快,產(chǎn)生了許多新型的體系,廣泛應用在天然產(chǎn)物,藥物分離、金屬離子分離純化等方面。
[0004]近年來對雙水相的研究大多數(shù)局限于高聚物-無機鹽雙水相體系,但由于高聚物難揮發(fā),粘度大,不利于后續(xù)操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,進而提供一種甜玉米芯多糖的分離純化方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]—種甜玉米芯多糖的分離純化方法,步驟如下:
[0008]步驟一、甜玉米芯多糖溶液的制備:甜玉米芯經(jīng)烘箱45?55°C干燥,用粉碎機粉碎,過80目篩,以1:8?12的重量容積比向過篩甜玉米芯加正己烷,室溫條件下磁力攪拌I?1.5h,4000r/min離心10?15min進行脫脂,室溫下瞭干沉淀,脫脂甜玉米芯在溫度100°C、料液比1:18?22、時間2.5?3.5h的條件下進行熱水浸提,離心,取上清液,得到甜玉米芯粗多糖溶液,于4°C條件下貯存?zhèn)溆谩?br>[0009]步驟二、雙水相體系的配置:根據(jù)異丙醇-硫酸銨雙水相相圖,向25mL比色管中加入3?5g硫酸銨,再加入甜玉米芯粗多糖液,硫酸銨與甜玉米芯粗多糖液的比例為0.175?
0.3g/ml,硫酸錢完全溶解后,最后加入異丙醇至20mL,形成雙水相體系溶液。
[0010]步驟三、對雙水相體系溶液進行超聲波處理:處理條件為25°(:、500¥、45!12、10?35min0
[0011]步驟四、多糖及蛋白含量測定:超聲波處理后的雙水相體系溶液在分液漏斗中靜置分相,分別測定上下相的體積及上下相的多糖和蛋白含量,計算相比、蛋白分配系數(shù)、多糖的分配系數(shù)和回收率。蛋白含量的測定采用Bradf or d法,多糖含量的測定采用苯酸-硫酸法。
[0012]步驟五、樣品的制備:將雙水相分離純化后獲得的多糖溶液于4°C冰箱保存I?2天,有硫酸銨結(jié)晶析出后,透析,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至小體積,最后真空冷凍干燥,即得甜玉米芯多糖。
[0013]本發(fā)明的主要優(yōu)點和積極效果
[0014]本發(fā)明采用超聲波輔助異丙醇-硫酸銨雙水相體系分離甜玉米芯多糖取代原有的高聚物-無機鹽雙水相體系,異丙醇-硫酸銨雙水相體系可以在較溫和的條件下將甜玉米芯多糖與蛋白質(zhì)、色素等雜質(zhì)分離。同時利用超聲波技術(shù)輔助異丙醇-硫酸銨雙水相體系可以有效提高甜玉米芯多糖與蛋白質(zhì)、色素等雜質(zhì)的分離效率。在多糖分離方面相比于傳統(tǒng)方法是有很大的進步,借助超聲波時間的分離效果,不僅縮短了分離時間,還大大的提高了甜玉米芯多糖的回收率。
[0015]采用異丙醇-硫酸銨雙水相體系分離,優(yōu)于高聚物-無機鹽雙水相體系,高聚物難揮發(fā),粘度大,不利于后續(xù)操作,但異丙醇-硫酸銨雙水相體系的試劑成本低,所使用的溶劑無毒或低毒、粘度低、易回收處理,操作簡便,同時,條件溫和不會損壞生物活性。
【具體實施方式】
[0016]下面將對本發(fā)明做進一步的詳細說明:本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述實施例。
[0017]本實施例所涉及的一種甜玉米芯多糖的分離純化方法,包括以下步驟:
[0018]步驟一、甜玉米芯多糖溶液的制備:甜玉米芯經(jīng)烘箱500C干燥,用粉碎機粉碎,過80目篩,以1:10(g:ml)向過篩甜玉米芯加正己烷(天津光復精細化工研究所生產(chǎn)),室溫磁力攪拌111,40001'/111;[11離心10111;[11,室溫下瞭干沉淀,脫脂甜玉米芯在溫度100<€、料液比1:20、時間3h的條件下進行熱水浸提,離心,取上清液,得到甜玉米芯粗多糖溶液,于4°C貯存?zhèn)溆谩?br>[0019]步驟二、雙水相體系的配置:根據(jù)異丙醇-硫酸銨雙水相相圖,向25mL比色管中加入一定量(0.25g/ml)的硫酸銨(天津渤?;す煞萦邢薰?,再加入適量甜玉米芯粗多糖液,硫酸銨完全溶解后,最后加入一定體積分數(shù)(25%?50%)的異丙醇(天津渤海化工股份有限公司)至20mL,形成雙水相體系。
[0020]步驟三、超聲波處理條件:25°(:,500¥,45!12,10?3511^11。
[0021]步驟四、多糖及蛋白含量測定:在分液漏斗中靜置分相,分別測定上下相的體積及上下相的多糖和蛋白含量,計算相比、蛋白分配系數(shù)、多糖的分配系數(shù)和回收率。蛋白含量的測定采用Bradford法(考馬斯亮藍由上海如吉生物科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)),多糖含量的測定采用苯酚-硫酸法(苯酚由天津富宇精細化工有限公司生產(chǎn);濃硫酸由天津渤?;す煞萦邢薰旧a(chǎn))。
[0022]步驟五、樣品的制備:將雙水相分離純化后獲得的多糖溶液于4°C冰箱保存I?2天,有硫酸銨結(jié)晶析出后,透析,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至小體積,最后真空冷凍干燥,即得甜玉米芯多糖。
[0023]實施例1
[0024]根據(jù)異丙醇-硫酸銨雙水相相圖,向25mL比色管中加入5.0Og的硫酸銨(天津渤?;す煞萦邢薰?,再加入適量甜玉米芯多糖液,硫酸銨完全溶解后,最后加入體積分數(shù)40%的異丙醇(天津渤?;す煞萦邢薰?至20mL,形成雙水相體系。靜置成相清晰后,置于超聲波中,在25°C、500w、45HZ的條件下處理25min,在分液漏斗中靜置分相,分別測定上下相體積及上下相的蛋白和多糖含量,計算相比、蛋白分配系數(shù)、多糖的分配系數(shù)和回收率。蛋白含量的測定采用Bradford法(考馬斯亮藍由上海如吉生物科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)),多糖含量的測定采用苯酚-硫酸法(苯酚由天津富宇精細化工有限公司生產(chǎn);濃硫酸由天津渤?;す煞萦邢薰旧a(chǎn))。相比為1.35,蛋白分配系數(shù)為1.78,多糖分配系數(shù)為33.59,多糖收率為97.84%。將雙水相分離純化后獲得的多糖溶液于4°C冰箱保存I?2天,有硫酸銨結(jié)晶析出后,透析,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至小體積,最后真空冷凍干燥,即得甜玉米芯多糖。
[0025]實施例2
[0026]根據(jù)異丙醇-硫酸銨雙水相相圖,向25mL比色管中加入3.50g的硫酸銨(天津渤海化工股份有限公司),再加入適量甜玉米芯多糖液,硫酸銨完全溶解后,最后加入體積分數(shù)30%的異丙醇(天津渤海化工股份有限公司)至20mL,形成雙水相體系。靜置成相清晰后,置于超聲波中,在25°C、500w、45HZ的條件下處理15min,在分液漏斗中靜置分相,分別測定上下相體積及上下相的蛋白和多糖含量,計算相比、蛋白分配系數(shù)、多糖的分配系數(shù)和回收率。蛋白含量的測定采用Bradford法(考馬斯亮藍由上海如吉生物科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)),多糖含量的測定采用苯酚-硫酸法(苯酚由天津富宇精細化工有限公司生產(chǎn);濃硫酸由天津渤?;す煞萦邢薰旧a(chǎn))。相比為2.45,蛋白分配系數(shù)為2.66,多糖分配系數(shù)為6.92,多糖收率為94.43%o將雙水相分離純化后獲得的多糖溶液于4 °(:冰箱保存I?2天,有硫酸銨結(jié)晶析出后,透析,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至小體積,最后真空冷凍干燥,即得甜玉米芯多糖。
[0027]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,這些【具體實施方式】都是基于本發(fā)明整體構(gòu)思下的不同實現(xiàn)方式,而且本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種甜玉米芯多糖的分離純化方法,其特征在于, 步驟一、甜玉米芯多糖溶液的制備:甜玉米芯經(jīng)烘箱45?55°C干燥,用粉碎機粉碎,過80目篩,以1:8?12的重量容積比向過篩甜玉米芯加正己烷,室溫條件下磁力攪拌I?1.5h,4000r/min離心10?15min進行脫脂,室溫下瞭干沉淀,脫脂甜玉米芯在溫度100°C、料液比1:18?22、時間2.5?3.5h的條件下進行熱水浸提,離心,取上清液,得到甜玉米芯粗多糖溶液,于4°C條件下貯存?zhèn)溆茫? 步驟二、雙水相體系的配置:根據(jù)異丙醇-硫酸銨雙水相相圖,向25mL比色管中加入3?5g硫酸銨,再加入甜玉米芯粗多糖液,硫酸銨與甜玉米芯粗多糖液的比例為0.175?0.3g/ml,硫酸銨完全溶解后,最后加入異丙醇至20mL,形成雙水相體系溶液; 步驟三、對雙水相體系溶液進行超聲波處理:處理條件為25°(:、500¥、45!12、10?351^11; 步驟四、多糖及蛋白含量測定:超聲波處理后的雙水相體系溶液在分液漏斗中靜置分相,分別測定上下相的體積及上下相的多糖和蛋白含量,計算相比、蛋白分配系數(shù)、多糖的分配系數(shù)和回收率;蛋白含量的測定采用Bradf ord法,多糖含量的測定采用苯酚-硫酸法; 步驟五、樣品的制備:將雙水相分離純化后獲得的多糖溶液于4°C冰箱保存I?2天,有硫酸銨結(jié)晶析出后,透析,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至小體積,最后真空冷凍干燥,即得甜玉米芯多糖。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甜玉米芯多糖的分離純化方法,其特征在于,所述步驟一中,甜玉米芯經(jīng)烘箱50°C干燥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甜玉米芯多糖的分離純化方法,其特征在于,所述步驟一中,以1:10的重量容積比向過篩甜玉米芯加正己烷。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甜玉米芯多糖的分離純化方法,其特征在于,所述步驟一中,料液比為1:20。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甜玉米芯多糖的分離純化方法,其特征在于,所述步驟二中,硫酸銨與甜玉米芯粗多糖液的比例為0.25g/ml。
【文檔編號】C08B37/00GK105968222SQ201610512376
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】馬永強, 王鑫, 高爽, 謝靜南, 莊星光
【申請人】哈爾濱商業(yè)大學