专利名称：血液中高活性免疫球蛋白提取方法
技术领域：
本发明属于食品、饲料添加剂和生化检测试剂制取技术范围，特别涉及一种血液中高活性免疫球蛋白提取方法。
背景技术：
免疫球蛋白(Immunoglobulin，Ig)是具有抗体活性的，能与相应的抗原发生特异性结合反应的球蛋白，是脊椎动物在对抗原刺激的免疫应答中，由淋巴细胞产生的，普遍存在于哺乳动物的血液、组织液、淋巴液和体外分泌液中的一类蛋白质。它们在动物体内具有重要的免疫和生理调节作用，对于改善婴幼儿、中老年人及免疫力低下人群的健康具有重要的作用。其广泛应用于开发新型功能性食品添加剂、仔畜饲料、生化诊断、检测试剂、生物新药和医药等血液离心后得到的血液中含有约1.5～2％具有活性的免疫球蛋白，是一种丰富、廉价的来源。从血液中提取免疫球蛋白的方法很多，常用的有盐析法、有机溶剂沉淀法、变性沉淀法、超滤法、柱层析法等。大规模生产的方法主要有盐析法、低温乙醇沉淀法、超滤法等。其盐析法可以在常温下生产，但其要经过长时间的脱盐；有机溶剂沉淀法大都需要在低温下反应，提取的步骤比较繁琐；超滤法虽然可以去除一部分杂质，可以有很高的免疫球蛋白的得率，但其免疫球蛋白的含量比较低。如何减少免疫球蛋白在提取过程中的变性，提高免疫球蛋白的得率，是免疫球蛋白生产中主要关注的问题1888年，Hofmeister提出用硫酸铵分级沉淀法来分离血清中的免疫球蛋白。Elliot等人利用35～50％饱和度的硫酸铵提取方法，从猪血中提取免疫球蛋白，用来作为幼猪仔的饲料添加剂，来提高它们的免疫能力，减少死亡率(USN4623541，1986年)。1949年，E.J.Cohn报道了Cohn 9法(Oncley法)，用于从人血中分离丙种球蛋白(IgG)。目前，国际上常用的低温乙醇分离法有两种，一种是由美国等国家主要使用的Cohn-Oncley法，另一种是由西欧等国主要使用的Kistler-Nitschmann法。低温乙醇分离法是WHO规程和中国生物制品规程推荐用的方法，提纯效果好，而且有抑菌、清除和灭活病毒的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种血液中高活性免疫球蛋白提取方法。是在用正交试验研究了硫酸铵提取和低温乙醇沉淀的方法后，针对现有技术的不足，提出了用有机溶剂沉淀和超滤结合的方法。具体的技术方案为血液在低温环境中，先用有机溶剂提取免疫球蛋白，然后经过超滤纯化免疫球蛋白，最后经过冷冻干燥或是低温喷雾干燥制成产品；并把提取免疫球蛋白后的剩余溶液进行真空蒸馏，回收有机溶剂重新利用，而蒸馏后剩余的主要成分为白蛋白的溶液经喷雾干燥制成蛋白质饲料粉。具体工艺过程为在0～10℃的低温环境中，先用质量比为5～15％浓度的有机溶剂加入血液中，在pH6.9～7.5下沉淀去除纤维蛋白；然后调整有机溶剂的浓度到20～35％(质量比)，在pH5.5～6.3下沉淀免疫球蛋白，将此免疫球蛋白加蒸馏水至搅拌完全溶解后，在0.1Mpa、100ku滤膜稀释超滤三次，得到超滤液，后在-45℃～35℃冷冻干燥或是在进风口温度为130℃～160℃低温喷雾干燥制成免疫球蛋白粉，其免疫球蛋白质量比含量达到68％以上；提取免疫球蛋白后的上层液在45～50℃、0.1Mpa下真空蒸馏，得到有机溶剂，回收再用；蒸馏剩余的溶液经喷雾干燥得到主要成分为白蛋白的蛋白粉，蛋白质的含量在69％(质量比)以上的饲料粉。
所述有机溶剂为乙醇、丙酮或聚乙二醇。
本发明的有益效果是针对低温乙醇沉淀法的步骤繁多，简化了其提取步骤，得到免疫球蛋白粗的提取物，然后利用超滤法去除部分剩余的白蛋白和盐分。不但简化了有机溶剂沉淀法的生产步骤，减少了免疫球蛋白的变性率，还回收了白蛋白和有机溶剂，充分回收利用了废弃物。免疫球蛋白分离提取后的血液白蛋白得到了有效的利用，减少了对环境的污染。
图1为生产工艺流程图。
具体实施例方式
本发明为一种血液中高活性免疫球蛋白提取方法。是在用正交试验研究了硫酸铵提取和低温乙醇沉淀的方法后，针对现有技术的不足，提出了用低温有机溶剂和超滤结合的方法。具体的技术方案为血液在低温环境中，先用有机溶剂(乙醇、丙酮或聚乙二醇)提取免疫球蛋白，然后经过超滤，纯化免疫球蛋白，最后经过冷冻干燥或是低温喷雾干燥制成产品；并把提取免疫球蛋白后的剩余溶液进行真空蒸馏，回收有机溶剂重新利用，而蒸馏后剩余的主要成分为白蛋白的蛋白经喷雾干燥制成高蛋白质的饲料粉。具体工艺过程为在图1所示的生产工艺流程图中，在0～10℃的低温环境中，先用质量比为5～15％浓度的乙醇(或丙酮或聚乙二醇)加入血液中，在pH6.9～7.5下沉淀去除纤维蛋白；然后调整乙醇的浓度到20～35％(质量比)，在pH5.5～6.3下沉淀免疫球蛋白，将此免疫球蛋白加蒸馏水至搅拌完全溶解后，在0.1Mpa、100ku微孔滤膜，稀释超滤三次，得到超滤液，后在-45℃～35℃冷冻干燥或是在进风口温度为130℃～160℃的低温喷雾干燥制成免疫球蛋白粉，其免疫球蛋白质量比含量达到68％以上；再用提取免疫球蛋白后的上层液在45～50℃、0.1Mpa下真空蒸馏，得到乙醇，回收再用；蒸馏剩余的溶液经喷雾干燥得到主要成分为白蛋白的蛋白粉，蛋白质的含量在69％(质量比)以上的饲料粉。下面再举实施例对本发明予以进一步说明。
实例1取500g血液，在乙醇浓度8％(质量比)，pH7.2下沉淀去除纤维蛋白；然后调整乙醇浓度到25％(质量比)；在pH6.0下沉淀免疫球蛋白，在粗免疫球蛋白中加蒸馏水至500g，搅拌溶解后用稀释超滤法超滤三次，得到150g的超滤液；通过冷冻干燥得到高活性免疫球蛋白粉9.2g。提取免疫球蛋白后的上层液在45℃，0.1Mpa下真空蒸馏，得到含乙醇为72.5％的回收液300g。蒸馏剩余的溶液经喷雾干燥得到蛋白粉28.6g(主要为白蛋白)，可以制成蛋白质的含量为69.2％的高蛋白质的饲料粉。
实例2取500g血液，在浓度为12％丙酮(质量比)，pH7下沉淀去除纤维蛋白；然后调整丙酮浓度到28％(质量比)；在pH5.6下沉淀免疫球蛋白，在粗免疫球蛋白中加蒸馏水至500g，搅拌溶解后用稀释超滤法超滤三次，得到150g的超滤液；通过冷冻干燥得到免疫球蛋白粉10.1g。提取免疫球蛋白后的上层液在48℃，0.1Mpa下真空蒸馏，得到含丙酮为72.5％的回收液300g。再蒸馏剩余的溶液经喷雾干燥得到蛋白粉27.6g(主要为白蛋白)，可以制成蛋白质的含量为68.3％的高蛋白质的饲料粉。
实例3取500g血液，在聚乙二醇浓度15％(质量比)，pH7.5下沉淀去除纤维蛋白；然后调整聚乙二醇浓度到35％(质量比)；在pH6.3下沉淀免疫球蛋白，在粗免疫球蛋白中加蒸馏水至500g，搅拌溶解后用稀释超滤法超滤三次，得到150g的超滤液；通过冷冻干燥得到免疫球蛋白粉8.9g。提取免疫球蛋白后的上层液在50℃，0.1Mpa下真空蒸馏，得到含聚乙二醇为72.5％的回收液300g。再蒸馏剩余的溶液经喷雾干燥得到蛋白粉28.9g(主要为白蛋白)，可以制成蛋白质的含量为69.8％的高蛋白质的饲料粉。
权利要求
1.一种血液中高活性免疫球蛋白提取方法，其特征在于在比较了几种提取方法基础上，提出了用有机溶剂沉淀和超滤结合的方法。具体的技术方案为血液在低温环境中，先用有机溶剂提取免疫球蛋白，然后经过超滤纯化免疫球蛋白，最后经过冷冻干燥或是低温喷雾干燥制成产品；并把提取免疫球蛋白后的剩余溶液进行真空蒸馏，回收有机溶剂重新利用，而蒸馏后剩余的主要成分为白蛋白的溶液经喷雾干燥制成蛋白质饲料粉。具体工艺过程为在0～10℃的低温环境中，先用质量比为5～15％浓度的有机溶剂加入血液中，在pH6.9～7.5下沉淀去除纤维蛋白；然后调整有机溶剂的浓度到20～35％(质量比)，在pH5.5～6.3下沉淀免疫球蛋白，将此免疫球蛋白加蒸馏水至搅拌完全溶解后，在0.1Mpa、100ku滤膜稀释超滤三次，得到超滤液，后在-45℃～35℃冷冻干燥或是在进风口温度为130℃～160℃低温喷雾干燥制成免疫球蛋白粉，其免疫球蛋白质量比含量达到68％以上；提取免疫球蛋白后的上层液在45～50℃、0.1Mpa下真空蒸馏，得到有机溶剂，回收再用；蒸馏剩余的溶液经喷雾干燥得到主要成分为白蛋白的蛋白粉，蛋白质的含量在69％(质量比)以上的饲料粉。
2.根据权利要求1所述血液中高活性免疫球蛋白提取方法，其特征在于所述有机溶剂为乙醇、丙酮或聚乙二醇。
全文摘要
本发明公开了属于食品、饲料添加计和生化检测试剂制取技术范围的一种血液中高活性免疫球蛋白提取方法。该方法是针对现有技术的不足，提出了用低温有机溶剂和超滤结合的方法。先用低温有机溶剂提取血液中的免疫球蛋白，然后经过超滤纯化免疫球蛋白，最后经过冷冻干燥或是低温喷雾干燥制成产品，其免疫球蛋白的含量达到65％以上。本发明简化了低温乙醇沉淀法的生产步骤，减少了免疫球蛋白的变性率，还回收了白蛋白和乙醇，充分回收利用了废弃物。免疫球蛋白分离提取后血液的白蛋白得到了有效的利用，减少了对环境的污染。
文档编号A23K1/16GK1563091SQ200410029860
公开日2005年1月12日 申请日期2004年3月31日 优先权日2004年3月31日
发明者陈伯宜, 罗永康, 董翠霞, 周富宽, 金东灿 申请人:浙江金大地生物工程股份有限公司