專利名稱:一種啤酒花多糖的提取和脫蛋白方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種啤酒花多糖的提取和脫蛋白的方法。更具體地,本發(fā)明涉及一種采用液態(tài)CO2、亞臨界CO2、超臨界CO2或低級(jí)醇(包括甲醇、乙醇、丙醇)萃取后的啤酒花萃余物為原料,采用微波輔助水提醇析法,經(jīng)離心、干燥后提取分離啤酒花粗多糖;對(duì)啤酒花粗多糖,經(jīng)脫雜質(zhì)、脫色和酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除蛋白質(zhì)后,經(jīng)醇析、離心、干燥后得到精制的啤酒花多糖;對(duì)精制后的啤酒花多糖,進(jìn)一步采用DEAE-纖維素柱層析,收集含有多糖組分的溶液,濃縮后經(jīng)透析袋透析、醇析、離心分離,干燥后得到高純度的啤酒花多糖,屬于植物活性成分提取領(lǐng)域。
背景技術(shù):
啤酒花,學(xué)名蛇麻(Jlmmlus Lupulus L.),是桑科律草屬多年蔓生草本植物,主要用于啤酒釀造。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),啤酒花中除含有影響啤酒風(fēng)味質(zhì)量的揮發(fā)性成分和苦味樹脂類成分外,其中的多酚和類黃酮類物質(zhì)還具有非常重要的藥理活性作用,已從中分離和鑒定出了數(shù)百種化合物。研究表明,多糖類物質(zhì)在生物體內(nèi)不僅是能量來(lái)源或結(jié)構(gòu)材料,更重要的是它參與了各種重要的生命活動(dòng),具有可與蛋白質(zhì)、核酸相比擬的信息功能, 與蛋白質(zhì)、核酸一樣,糖類也是涉及生命活動(dòng)本質(zhì)的三類生物大分子之一。早期人們普遍認(rèn)為多糖類物質(zhì)本身沒有活性,但隨著研究的深入,多糖類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和活性逐漸被研究人員揭示,植物多糖類物質(zhì)均展現(xiàn)出了很強(qiáng)的生物活性,如降血脂、降血糖、抗腫瘤、增強(qiáng)免疫力、抗氧化和抑菌等作用,部分已被醫(yī)學(xué)界在臨床上用于腫瘤、肝炎和心血管疾病等的輔助和康復(fù)治療,因此,對(duì)植物多糖的研究已成為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)之一。我們?cè)趯?duì)啤酒花活性成分的研究中發(fā)現(xiàn),啤酒花中的多糖類物質(zhì)也具有很強(qiáng)的抗氧化等生物活性,但目前的研究中尚未有對(duì)啤酒花中多糖類的分離提取研究。此外,在啤酒花的生產(chǎn)加工中,通常僅提取其中的脂溶性的苦味樹脂類成分、揮發(fā)性的精油類組分以及其中的黃酮類組分,而啤酒花中的多糖類成分通常仍然殘留在提取后的廢渣中而棄去,并未得到有效利用。目前,大多數(shù)植物及真菌多糖的提取分離中,傳統(tǒng)的方法為水提醇析法,該方法具有廉價(jià)、方便的特點(diǎn),但提取時(shí)間較長(zhǎng),多糖提取率效率較低。大多數(shù)脫蛋白方法可以分為生物酶法和化學(xué)法,生物酶法主要是控制一定的條件采用蛋白酶處理,化學(xué)法主要Skvag 法、鹽酸法、三氯乙酸法或先經(jīng)鹽酸、三氯乙酸處理后,再用正丁醇處理等方法。如中國(guó)專利 200510012557. 8,92109345. 4,02114216. 5,200810142918. 4 等均公開了對(duì)不同植物或真菌多糖的提取、分離和精制方法。但由于酶的專一性特點(diǎn),使得蛋白脫除率因原料的不同而有差異,效果也不穩(wěn)定,蛋白脫除率并不理想。化學(xué)法具有較高的蛋白脫除率,但在脫除過程中需要使用大量的有機(jī)溶劑反復(fù)處理,并且過程復(fù)雜,多糖的損失率較大。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)啤酒花多糖組分在正常的加工中未得到有效利用,現(xiàn)有技術(shù)中存在的多糖提取時(shí)間長(zhǎng),生物酶法處理蛋白質(zhì)脫除率低、化學(xué)法處理溶劑使用量大,處理次數(shù)多,且多糖
4損失率高等技術(shù)缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種啤酒花多糖的提取和脫蛋白的方法。本發(fā)明的目的是以液態(tài)CO2、亞臨界CO2、超臨界CO2或低級(jí)醇(包括甲醇、乙醇、丙醇)萃取后的啤酒花廢渣為原料,采用微波輔助提取啤酒花中的多糖類組分,并采用醇析、 過濾或離心分析、干燥后得到啤酒花粗多糖;對(duì)啤酒花粗多糖進(jìn)行脫色,酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除其中的蛋白質(zhì),再次醇析、過濾或離心分離、干燥后得到精制啤酒花多糖;將啤酒花精制多糖溶于少量蒸餾水或去離子水中,經(jīng)過DEAE-纖維素柱層析,收集含有多糖組分的溶液, 濃縮后經(jīng)透析袋透析、醇析、離心、干燥后得到高純度的啤酒花多糖。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的
一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,其特征在于包括以下步驟
(1)以采用CO2、有機(jī)溶劑為提取劑提取過啤酒花浸膏的廢渣為原料,控制萃取溫度為 25、5°C、用水提取廣3次,料液比為1:3 1:20,萃取時(shí)間為廣10小時(shí),使得啤酒花中的可溶性糖類組分溶解在水中,在萃取期間,采用微波輔助萃取5 30min ;
(2)過濾或離心,分離出水溶液,濾渣重復(fù)上述步驟(1)的操作一次,合并兩次的提取溶液,并濃縮到原提取液總體積的109Γ30%,向濃縮液中加入一定體積的高濃度乙醇,使溶液的乙醇濃度達(dá)到309Γ85%,靜置12l4h,其中的多糖類組分從溶液中沉淀析出,過濾或離心分離出其中的沉淀;溶液經(jīng)適度濃縮后再次加入一定體積的高濃度乙醇溶液,使其中的乙醇溶液達(dá)到30、5% ;靜置12 24h,再次過濾或離心分離出其中的沉淀;溶液棄去,合并兩次得到的沉淀;
(3)上述步驟(2)中得到的沉淀再次溶解到一定體積的蒸餾水或去離子水中,過濾或離心分離出其中的不溶物,溶液再次加入高濃度的乙醇,使溶液中的乙醇濃度達(dá)到30-85%, 靜置過夜后,離心分離出其中的沉淀;沉淀用少量高濃度的乙醇洗滌后,在低于50°C的溫度下真空干燥或冷凍干燥,得到啤酒花多糖的粗品;
(4)上述步驟(3)中得到的啤酒花多糖的粗品,溶解在蒸餾水或去離子水中,先用活性炭或過氧化氫脫色,然后采用酶-化學(xué)法聯(lián)用進(jìn)行脫蛋白處理,脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液, 再經(jīng)醇析,離心分離,少量高濃度乙醇洗滌,真空干燥或冷凍干燥后,得到啤酒花多糖的精制品;
(5)上述步驟中得到的啤酒花多糖的精制品,用少量蒸餾水或去離子水溶解,再經(jīng)DEAE-纖維素柱柱層析后,收集含有多糖組分的溶液,濃縮后再經(jīng)透析袋透析、醇析、離心分離,在低于50°C的溫度真空干燥或冷凍干燥后,得到高純度的啤酒花多糖。所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,優(yōu)選的提取溫度為 8(T90°C,提取時(shí)間為Hh ;微波作用時(shí)間為12 15min ;
所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,高濃度的乙醇為含量大于 90%的乙醇溶液或無(wú)水乙醇;
所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除蛋白的方法為將啤酒花多糖的粗品溶解在蒸餾水或去離子水中,先采用0. 5-3. Omg/mL菠蘿蛋白酶或木瓜蛋白酶處理,控制溶液的溫度為35飛5°C、酶底比為0. 5 5. 0%、ρΗ值為5. (Γ9. 0, 酶解時(shí)間為0. 5^4h ;待反應(yīng)完成后,用鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH值至2. (Γ4. O之間,低溫下靜置過夜,離心,棄去沉淀收集清液;清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/3 1/5的正丁醇試劑,攪拌 20-30min后,離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液。
所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除蛋白的方法為將啤酒花多糖的粗品溶解在蒸餾水或去離子水中,先采用0. 5-3. Omg/ mL菠蘿蛋白酶或木瓜蛋白酶處理,控制溶液的溫度為35飛50C、酶底比為0. 5^5. 0%、pH值為5. (Γ9. 0、酶解時(shí)間為0. 5 4h ;待反應(yīng)完成后,用三氯乙酸調(diào)節(jié)溶液的pH值至2. (Γ3. 0 之間,低溫下靜置過夜,離心,棄去沉淀收集清液;然后在清液中加入相當(dāng)于溶液體積 1/3^1/5的正丁醇試劑,攪拌20-30min后,離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液。所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,當(dāng)采用lmg/mL菠蘿蛋白酶時(shí),所述優(yōu)化的脫蛋白工藝為菠蘿蛋白酶的酶底比為4. 5%,pH值為5. 5,酶解溫度為 45°C、酶解時(shí)間為0. 5h ;當(dāng)酶解完成后,采用三氯乙酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為2.0,在41靜置過夜后,離心分離,棄去沉淀,收集清液;然后在清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/5的正丁醇試劑,攪拌20min后,離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液;經(jīng)此處理后,啤酒花粗多糖的蛋白脫除率為90%左右,多糖保留率為80%左右。所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,當(dāng)采用lmg/mL木瓜蛋白酶時(shí),所述優(yōu)化的脫蛋白工藝為木瓜蛋白酶的酶底比為4. 5%,pH值為5. 5,酶解溫度為 55°C、酶解時(shí)間為0. 5h ;當(dāng)酶解完成后,采用三氯乙酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為2.0,在41靜置過夜后,離心分離,棄去沉淀收集清液;然后在清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/5的正丁醇試劑,攪拌20min后,離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液;經(jīng)此處理后,啤酒花粗多糖的蛋白脫除率為90%左右,多糖保留率為80%左右。所述的一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,用于提取啤酒花多糖的原料為經(jīng)液態(tài)CO2、亞臨界CO2、超臨界co2、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮為提取溶劑提取過的、 已分離掉啤酒花苦味樹脂、揮發(fā)油或多酚類組分的廢渣。由于在啤酒花的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢渣占到原料總量的80%左右,對(duì)其進(jìn)行有效利用以提取啤酒花多糖,可提高啤酒花的綜合利用價(jià)值,具有廉價(jià)、來(lái)源廣泛、資源豐富等特點(diǎn),可以作為一種生產(chǎn)植物活性多糖的新資源。本發(fā)明所取得的有益效果是
1.本發(fā)明采用微波輔助提取啤酒花多糖的方法,由于微波輻射加熱效率高,對(duì)細(xì)胞壁的破碎作用大,因此,該方法與常規(guī)水提取相比,具有提取率高,多糖類組分易于溶出,提取時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。從啤酒花中分離提取啤酒花多糖為首次報(bào)道。2.本發(fā)明采用酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除啤酒花粗多糖中的蛋白質(zhì),即利用了酶法的選擇性高,不易破壞多糖結(jié)構(gòu),多糖損失較少的優(yōu)點(diǎn),又利用的化學(xué)法的脫蛋白效率高的優(yōu)勢(shì),同時(shí),由于兩種方法的結(jié)合,使得化學(xué)法的處理過程更為簡(jiǎn)單,處理次數(shù)少,溶劑使用量少,有效的提高了多糖的保留率。3.本發(fā)明所選用的提取原料為提取啤酒花浸膏的萃余物啤酒花廢渣,提高了資源的再生利用價(jià)值,屬于廢物利用。
具體實(shí)施例方式下面采用實(shí)施例的方式具體地解釋本發(fā)明,但本發(fā)明不局限于實(shí)施例。實(shí)施例1 取IOOg經(jīng)液態(tài)(X)2萃取后的啤酒花廢渣,加IOOOmL水,在90°C水浴中浸提池,期間采用微波輔助萃取12min,過濾,分離出水溶液,濾渣重復(fù)上述步驟操作一次,合并兩次的提取溶液,并濃縮到IOOmL左右,向濃縮液中加入530mL95%的乙醇,使溶液的乙醇的濃度達(dá)到 80%,靜置Mh,其中的多糖類組分從溶液中沉淀析出,離心分離出其中的沉淀;將此沉淀溶解到80mL的蒸餾水中,過濾分離出其中的不溶物,溶液再次加入430mL95%的乙醇,使溶液中的乙醇濃度達(dá)到80%,靜置過夜后,離心分離出其中的沉淀;沉淀用少量95%的乙醇洗滌后,在40°C的溫度下真空干燥干燥,得到9. 24g啤酒花多糖的粗品,其多糖含量為31. 44%, 蛋白質(zhì)含量為45. 5%。實(shí)施例2:
取500g經(jīng)液態(tài)(X)2萃取后的啤酒花廢渣,加6000mL水,在90°C水浴中浸提lh,期間采用微波輔助萃取15min,過濾,分離出水溶液,濾渣重復(fù)上述步驟操作一次,合并兩次的提取溶液,并濃縮到1200mL左右,向濃縮液中加入6400mL95%的乙醇,使溶液的乙醇的濃度達(dá)到 80%,靜置12h,其中的多糖類組分從溶液中沉淀析出,離心分離出其中的沉淀;將此沉淀溶解到250mL的蒸餾水中,過濾分離出其中的不溶物,溶液再次加入1330mL95%的乙醇,使溶液中的乙醇濃度達(dá)到80%,靜置過夜后,離心分離出其中的沉淀;沉淀用少量95%的乙醇洗滌后,在50°C的溫度下真空干燥,得到51. 37g啤酒花多糖的粗品,其多糖含量為28. 55%,蛋白質(zhì)含量為43. 78%。實(shí)施例3
取木瓜蛋白酶0. 10g,用蒸餾水溶解,定容至IOOmL,得到酶液最終濃度為lmg/mL,pH值為7.0 ;將IOOmL粗多糖溶液(2g/100mL)放入37°C水浴鍋中預(yù)熱lOmin,在溫度為55°C、pH 值為5. 5時(shí)加入4. 5mL木瓜蛋白酶,酶解0. ,離心,取上清液。在此清液中加入2 mol/ L的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至3.0,4° C靜置過夜。次日3000r/min離心20min,棄去沉淀收集清液,再向清液中加入正丁醇20mL,磁力攪拌20min,3000r/min離心5min,棄去蛋白質(zhì)層,取清液,此清液為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液,其蛋白質(zhì)脫除率為82. 81%,多糖保留率為 77. 45%。將上述溶液濃縮、醇析、離心分離沉淀并在50°C的溫度下真空干燥后,得到啤酒花精制多糖0. 78g,經(jīng)分析,此樣品中含多糖55. 32%,蛋白質(zhì)12. 15%。實(shí)施例4:
取菠蘿蛋白酶0. 05g,用蒸餾水溶解,定容至50mL,得到酶液最終濃度為lmg/mL,pH值為7. 0。將500mL粗多糖溶液(2g/100mL)放入37°C水浴鍋中預(yù)熱lOmin,在溫度為45°C、 PH值為5. 5時(shí)加入25mL菠蘿蛋白酶,酶解0. 5h,離心,取上清液。在此清液中加入5%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH值至2. 0,4° C靜置過夜。次日3000r/min離心20min,棄去沉淀收集清液, 向清液中加入正丁醇IOOmL,磁力攪拌20min,3000r/min離心5min,棄去蛋白質(zhì)層,收集清液,此清液為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液,其蛋白質(zhì)脫除率為90. 06%,多糖保留率為79. 23%。 將上述溶液濃縮、醇析、離心分離沉淀并在50°C的溫度下真空干燥后,得到啤酒花精制多糖 3. 22g,經(jīng)分析,此樣品中含多糖65. 32%,蛋白質(zhì)2. 31%。實(shí)施例5:
取木瓜蛋白酶0. 10g,用蒸餾水溶解,定容至IOOmL,得到酶液最終濃度為lmg/mL,pH值為7.0 ;將IOOmL粗多糖溶液(2g/100mL)放入37°C水浴鍋中預(yù)熱lOmin,在溫度為55°C、PH 值為5. 5時(shí)加入4. 5mL木瓜蛋白酶,酶解0. ,離心,取上清液。在此清液中加入2 mol/L的三氯乙酸溶液調(diào)節(jié)PH值至3.0,4° C靜置過夜。次日3000r/min離心20min,棄去沉淀收集清液,再向清液中加入正丁醇20mL,磁力攪拌20min,3000r/min離心5min,棄去蛋白質(zhì)層,取清液,此清液為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液,其蛋白質(zhì)脫除率為76. 81%,多糖保留率為 91. 45%。將上述溶液濃縮、醇析、離心分離沉淀并在50°C的溫度下真空干燥后,得到啤酒花精制多糖1. 05g,經(jīng)分析,此樣品中含多糖48. 25%,蛋白質(zhì)16. 39%。實(shí)施例6
取菠蘿蛋白酶0. 05g,用蒸餾水溶解,定容至50mL,得到酶液最終濃度為lmg/mL,pH值為7. 0。將500mL粗多糖溶液(2g/100mL)放入37°C水浴鍋中預(yù)熱lOmin,在溫度為45°C、pH 值為5. 5時(shí)加入25mL菠蘿蛋白酶,酶解0. 5h,離心,取上清液。在此清液中加入5%的三氯乙酸溶液調(diào)節(jié)pH值至2. 0,4° C靜置過夜。次日3000r/min離心20min,棄去沉淀收集清液, 向清液中加入正丁醇IOOmL,磁力攪拌20min,3000r/min離心5min,棄去蛋白質(zhì)層,收集清液,此清液為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液,其蛋白質(zhì)脫除率為80. 06%,多糖保留率為85. 23%。 將上述溶液濃縮、醇析、離心分離沉淀并在50°C的溫度下真空干燥后,得到啤酒花精制多糖 3. 58g,經(jīng)分析,此樣品中含多糖57. 69%,蛋白質(zhì)7. 15%。實(shí)施例7:
取菠蘿蛋白酶和木瓜蛋白酶各0. 05g,用蒸餾水溶解,定容至50mL,得到含量均為 0. 5mg/mL混合酶液。將150mL粗多糖溶液(2g/100mL)放入37°C水浴鍋中預(yù)熱lOmin,在溫度為50°C、pH值為6. O時(shí)加入7. OmL的菠蘿蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合液,酶解lh,離心, 取上清液。在此清液中加入5%的鹽酸溶液,調(diào)節(jié)pH值至3.0,4° C靜置過夜。次日3000r/ min離心20min,棄去沉淀收集清液,向清液中加入正丁醇30mL,磁力攪拌20min,3000r/min 離心5min,棄去蛋白質(zhì),收集清液,此清液即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液,其蛋白質(zhì)脫除率為86. 34%,多糖保留率為80. 12%。將上述溶液濃縮、醇析、離心分離沉淀并在50°C的溫度下真空干燥后,得到啤酒花精制多糖1. 09g,經(jīng)分析,此樣品中含多糖59. 77%,蛋白質(zhì)4. 57%。實(shí)施例8
取菠蘿蛋白酶和木瓜蛋白酶各0. 05g,用蒸餾水溶解,定容至50mL,得到含量均為 0. 5mg/mL混合酶液。將300mL粗多糖溶液(2g/100mL)放入37°C水浴鍋中預(yù)熱lOmin,在溫度為50°C、pH值為6. O時(shí)加入15mL的菠蘿蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合液,酶解lh,離心,取上清液。在此清液中加入5%的三氯乙酸溶液調(diào)節(jié)pH值至2. 0,4° C靜置過夜。次日3000r/ min離心20min,棄去沉淀收集清液,向清液中加入正丁醇70mL,磁力攪拌20min,3000r/min 離心5min,棄去蛋白質(zhì),收集清液,此清液為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液,其蛋白質(zhì)脫除率為 83. 45%,多糖保留率為90. 12%。將上述溶液濃縮、醇析、離心分離沉淀,并在50°C的溫度下真空干燥后,得到啤酒花精制多糖2. 27g,經(jīng)分析,此樣品中含多糖63.沈%,蛋白質(zhì)2. 65%。實(shí)施例9
取啤酒花多糖的精制品2g,用少量蒸餾水溶解,經(jīng)DEAE-纖維素柱柱層析后,收集含有多糖組分的溶液,濃縮后用透析袋透析,再經(jīng)醇析、離心分離后,沉淀冷凍干燥,得到高純度的啤酒花多糖0. 34g。經(jīng)分析,此啤酒花多糖的多糖含量為91. 88%。
權(quán)利要求
1.一種從啤酒花中提取啤酒花多糖并脫除蛋白的方法,其特征在于包括以下步驟(1)以采用CO2、有機(jī)溶劑為提取劑提取過啤酒花浸膏的廢渣為原料,控制萃取溫度為 25、5°C、用水提取廣3次,料液比為1:3 1:20,萃取時(shí)間為廣10小時(shí),使得啤酒花中的可溶性糖類組分溶解在水中,在萃取期間,采用微波輔助萃取5 30min ;(2)過濾或離心,分離出水溶液,濾渣重復(fù)上述步驟(1)的操作一次,合并兩次的提取溶液,并濃縮到原提取液總體積的109Γ30%,向濃縮液中加入一定體積的高濃度乙醇,使溶液的乙醇濃度達(dá)到309Γ85%,靜置12l4h,其中的多糖類組分從溶液中沉淀析出,過濾或離心分離出其中的沉淀;溶液經(jīng)適度濃縮后再次加入一定體積的高濃度乙醇溶液,使其中的乙醇溶液達(dá)到30、5% ;靜置12 24h,再次過濾或離心分離出其中的沉淀;溶液棄去,合并兩次得到的沉淀;(3)上述步驟(2)中得到的沉淀再次溶解到一定體積的蒸餾水或去離子水中,過濾或離心分離出其中的不溶物,溶液再次加入高濃度的乙醇,使溶液中的乙醇濃度達(dá)到30-85%, 靜置過夜后,離心分離出其中的沉淀;沉淀用少量高濃度的乙醇洗滌后,在低于50°C的溫度下真空干燥或冷凍干燥,得到啤酒花多糖的粗品;(4)上述步驟(3)中得到的啤酒花多糖的粗品,溶解在蒸餾水或去離子水中,先用活性炭或過氧化氫脫色,然后采用酶-化學(xué)法聯(lián)用進(jìn)行脫蛋白處理,脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液, 再經(jīng)醇析,離心分離,少量高濃度乙醇洗滌,真空干燥或冷凍干燥后,得到啤酒花多糖的精制品;(5)上述步驟中得到的啤酒花多糖的精制品,用少量蒸餾水或去離子水溶解,再經(jīng) DEAE-纖維素柱柱層析后,收集含有多糖組分的溶液,濃縮后再經(jīng)透析袋透析、醇析、離心分離,在低于50°C的溫度真空干燥或冷凍干燥后,得到高純度的啤酒花多糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于優(yōu)選的提取溫度為8(T90°C,提取時(shí)間為 1 2h ;微波作用時(shí)間為12 15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的高濃度的乙醇為含量大于90%的乙醇溶液或無(wú)水乙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除蛋白的方法為將啤酒花多糖的粗品溶解在蒸餾水或去離子水中,先采用0. 5-3. Omg/mL菠蘿蛋白酶或木瓜蛋白酶處理,控制溶液的溫度為35飛5°C、酶底比為0. 5^5. 0%、pH值為5. (Γ9. 0,酶解時(shí)間為0. 5^4h ;待反應(yīng)完成后,用鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH值至2. (Γ4. O之間,低溫下靜置過夜,離心,棄去沉淀收集清液;清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/3 1/5的正丁醇試劑,攪拌20-30min 后,離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的酶-化學(xué)法聯(lián)用脫除蛋白的方法為將啤酒花多糖的粗品溶解在蒸餾水或去離子水中,先采用0. 5-3. Omg/mL菠蘿蛋白酶或木瓜蛋白酶處理,控制溶液的溫度為35飛5°C、酶底比為0. 5 5. 0%、ρΗ值為5. (Γ9. O、酶解時(shí)間為0. 5^4h ;待反應(yīng)完成后,用三氯乙酸調(diào)節(jié)溶液的pH值至2. (Γ3. O之間,低溫下靜置過夜, 離心,棄去沉淀收集清液;然后在清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/3 1/5的正丁醇試劑,攪拌 20-30min后,離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于當(dāng)采用lmg/mL菠蘿蛋白酶時(shí),所述優(yōu)化的脫蛋白工藝為菠蘿蛋白酶的酶底比為4. 5%,pH值為5. 5,酶解溫度為45°C、酶解時(shí)間為證;當(dāng)酶解完成后,采用三氯乙酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為2.0,在4°C靜置過夜后,離心分離, 棄去沉淀,收集清液;然后在清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/5的正丁醇試劑,攪拌20min后, 離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液;經(jīng)此處理后,啤酒花粗多糖的蛋白脫除率為90%左右,多糖保留率為80%左右。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于當(dāng)采用lmg/mL木瓜蛋白酶時(shí),所述優(yōu)化的脫蛋白工藝為木瓜蛋白酶的酶底比為4. 5%,pH值為5. 5,酶解溫度為55°C、酶解時(shí)間為 0.證;當(dāng)酶解完成后,采用三氯乙酸調(diào)節(jié)溶液的pH值為2.0,在4°C靜置過夜后,離心分離, 棄去沉淀收集清液;然后在清液中加入相當(dāng)于溶液體積1/5的正丁醇試劑,攪拌20min后, 離心分離,棄去正丁醇層,水層即為脫除了蛋白質(zhì)的多糖溶液;經(jīng)此處理后,啤酒花粗多糖的蛋白脫除率為90%左右,多糖保留率為80%左右。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于提取啤酒花多糖的原料為經(jīng)液態(tài)CO2、亞臨界CO2、超臨界C02、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮為提取溶劑提取過已分離掉啤酒花苦味樹脂、揮發(fā)油或多酚類組分的廢渣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用啤酒花廢渣提取啤酒花多糖的方法。本發(fā)明采用微波輔助,水提醇沉的方法從生產(chǎn)CO2啤酒花浸膏或溶劑浸提啤酒花浸膏后的啤酒花廢渣中提取啤酒花粗多糖,對(duì)得到的粗多糖經(jīng)脫除雜質(zhì)、脫色、酶-化學(xué)法聯(lián)用脫蛋白處理后得到啤酒花精制多糖,對(duì)啤酒花精制多糖還可采用DEAE纖維素柱層析,收集其中含有多糖的部分,經(jīng)醇析、離心、干燥處理后得到高純度的啤酒花多糖。
文檔編號(hào)C08B37/00GK102558379SQ20121000724
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者喬茜茜, 劉玉梅, 祁英 申請(qǐng)人:新疆大學(xué)