专利名称：紫菜蛋白质多糖产品及其逆流脉冲超声辅助同时提取方法
技术领域：
紫菜蛋白质多糖产品及其逆流脉冲超声辅助提取的方法，涉及海洋植物产品的开发利用，属于紫菜深加工技术领域。
背景技术：
我国是世界第一紫菜生产大国，江苏省是我国第一紫菜生产大省。紫菜中含有丰富的蛋白质、糖类、脂肪酸、维生素、无机元素等，营养价值丰富。条斑紫菜中多糖含量高达 30%左右，蛋白含量高达40%以上。国内外有关紫菜营养与活性功能的研究主要集中在紫菜多糖。大量的试验研究表明，紫菜多糖在降血脂、抗凝血和抗血栓形成、免疫调节、抗突变及抗肿瘤、抗衰老、降血糖等方面有显著的功效。此外，紫菜中的藻红蛋白已广泛应用于医药、荧光免疫分析、食品和化妆品等领域，是一种重要的生理活性物质。目前大多数紫菜只是简单干燥成型后就直接食用，很少进行进一步的深加工。目前对紫菜的加工还停留在初加工阶段，科技含量低，产品利润率不高，并且目前关于从紫菜中提取蛋白或多糖的研究均是针对单一产品的，几乎没有同时提取蛋白和多糖的研究，提取单一产品之后就将残渣弃之，造成了严重的原料浪费。紫菜蛋白一般采用碱水提取或是酶水解提取法，紫菜多糖一般采用热水提取或是碱水提取法，但这两种方法提取周期长、得率低。采用超声辅助提取可使提取效果大大提高，而采用一般的超声辅助提取技术存在能量在原料中分布不均勻的缺点，本发明采用逆流脉冲超声辅助提取技术对条斑紫菜中的多糖和蛋白进行同时提取，使能量较均勻的分布到原料中。从而可提高能量的利用率，有利于节约能源，提高效率。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的不足，提供一种紫菜蛋白质多糖产品及其逆流脉冲超声辅助同时提取方法。本发明所述的一种紫菜蛋白质多糖产品，该产品含有蛋白质5% 16%，多糖17% 22%。本发明所述的紫菜蛋白质多糖产品逆流脉冲超声辅助同时提取方法，按照下述步骤进行
(1)将干紫菜粉碎成40目，向紫菜粉中加4(Γ67倍于紫菜粉重量的自来水溶解；调料液温度为30 50°C，调ρΗ9.0 ；
(2)采用逆流脉冲超声辅助提取，具体参数为脉冲脉冲宽度Hs、脉冲间隔Hs、每克原料提供超声功率19 W、超声频率20 kHz，料液以逆流循环的方式通过超声探头，超声提取时间60 100 min ；
(3)提取结束后，离心取上清液，将上清液浓缩，喷雾干燥，得到紫菜蛋白质多糖产品。
本发明的优点
本发明同时提取紫菜中的蛋白和多糖，以紫菜蛋白和多糖总得率为指标，优化提取工艺条件，达到缩短提取周期和提高总提取率的目的，为高附加值紫菜蛋白和多糖产品的工业化生产提供一条可行之路。本发明采用逆流脉冲超声辅助提取技术对条斑紫菜中的多糖和蛋白进行同时提取，较一般的超声辅助提取法使能量在提取液中更均勻有效地分布。
图1是聚能式逆流超声提取设备结构图，1超声探头，2盛液器，3进料口，4超声控制器，5循环泵，6出料口，7处理液。
具体实施例方式本发明中以蛋白和多糖的总得率来衡量反应的反应效率，总得率定义为粗蛋白中纯蛋白质量与原料质量的比值加上粗多糖中纯多糖质量与原料质量的比值。粗蛋白中蛋白含量的测定采用福林酚比色法；粗多糖中多糖含量的测定采用苯酚硫酸比色法。图1为本发明的逆流超声辅助水提采用的聚能式逆流超声提取设备，该设备配有超声波控制器4，可发出频率为20 kHz的超声波；超声探头1插入盛液器2中对其中的被处理液7进行超声提取，超声的同时启动循环泵5对被处理液进行循环，被处理液从进料口 3进料，从出料口 6出料，循环进入盛液器2。同时可以通过超声控制器4号控制超声探头工作电流、脉冲宽度、脉冲间隔和超声提取总时间。对照例常规提取
称取IOOOg干紫菜，粉碎至40目，取16g紫菜粉，按料液比1 50加自来水溶解，加热至 400C，调节pH至9. 0，浸提80min，5000 rpm离心lOmin，取上清液，浓缩，将其喷雾干燥，得到紫菜蛋白质多糖粉，测得其中紫菜纯蛋白和多糖的总得率为17. 22%。实施例1
称取IOOOg干紫菜，粉碎至40目，取16g紫菜粉，按料液比1 50加自来水溶解，加热至 30°C，调节pH至9.0，进行紫菜蛋白和多糖的逆流超声辅助提取。逆流超声辅助提取采取间歇式施加超声波的方式进行，提取的条件为提取时间IOOmiru超声脉冲幅宽4s、脉冲间隔2s，料液以逆流循环的方式通过超声探头，每克原料提供超声功率19W。提取结束后，将提取液5000 rpm离心lOmin，取上清液，浓缩后喷雾干燥，得到紫菜蛋白质多糖粉。测得紫菜纯蛋白和多糖的总得率为30.对％，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为10. 87%和19. 37%。实施例2:
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中料液比为1:40，温度为50°C，提取时间为 80min，紫菜纯蛋白和多糖的总得率为25. 83%，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为6. 65%和 19. 18% ο实施例3:
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中料液比为1:67，温度为40°C，提取时间为 60min，紫菜纯蛋白和多糖的总得率为29. 95%，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为11. 86% 和 18. 09%ο
实施例4:
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中温度为40°C，提取时间为80min，紫菜纯蛋白和多糖的总得率为36. 70%，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为15. 25%和21. 45%。实施例5
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中料液比为1:40，温度为40°C，提取时间为 60min，紫菜纯蛋白和多糖的总得率为25. 50 %，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为7. 47% 和 18. 03%。实施例6:
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中料液比为1:67，温度为50°C，提取时间为 80min，紫菜纯蛋白和多糖的总得率为32.四％，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为12. 97% 和 19. 32%。实施例7
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中温度为40°C，提取时间为80min，超声脉冲宽度Is。紫菜纯蛋白和多糖的总得率为31. 79%，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为12. 23% 和 19. 56%ο实施例8
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中温度为40°C，提取时间为80min，超声脉冲宽度5s。紫菜纯蛋白和多糖的总得率为36. 52%，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为14. 42% 和 22. 10%ο实施例9
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中温度为40°C，提取时间为80min，脉冲间隔 Is。紫菜纯蛋白和多糖的总得率为36. 88%，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为14. 91%和 21. 97%。实施例10
试验处理过程同实施例1，其不同在于其中温度为40°C，提取时间为80min，脉冲间隔 k。紫菜纯蛋白和多糖的总得率为32. %，其中纯蛋白和纯多糖的得率分别为12. 99%和 19. 29%ο表1不同实施例紫菜蛋白和多糖总得率
处理方式总得率(％)对比例17. 22实施例130. 24实施例225. 83实施例329. 95实施例436. 70实施例525. 49实施例632. 29实施例731. 79实施例836. 52实施例936. 88实施例1032. 28
由表1可以看出逆流超声辅助相比于传统的提取方法可以显著提高紫菜蛋白和多糖的提取效果。
权利要求
1.紫菜蛋白质多糖产品，其特征在于含有蛋白质59Γ16%，多糖179Γ22%。
2.紫菜蛋白质多糖产品逆流脉冲超声辅助同时提取方法，其特征在于按照下述步骤进行(1)将干紫菜粉碎成40目，向紫菜粉中加4(Γ67倍于紫菜粉重量的自来水溶解；调料液温度为30 50°C，调ρΗ9.0 ；(2)采用逆流脉冲超声辅助提取，具体参数为脉冲脉冲宽度Hs、脉冲间隔Hs、每克原料提供超声功率19 W、超声频率20 kHz，料液以逆流循环的方式通过超声探头，超声提取时间60 100 min ；(3)提取结束后，离心取上清液，将上清液浓缩，喷雾干燥，得到紫菜蛋白质多糖产品。
全文摘要
本发明提供紫菜蛋白质多糖产品及其逆流脉冲超声辅助同时提取方法，涉及海洋植物产品的开发利用领域。该产品含有蛋白质5%～16%，多糖17%～22%。按照下述步骤进行将干紫菜粉碎成40目，向紫菜粉中加40～67倍于紫菜粉重量的自来水溶解；调料液温度为30～50℃，调pH9.0；采用脉冲逆流超声辅助水提，具体参数为超声脉冲宽度1～5s、脉冲间隔1～5s、每克原料提供超声功率19W、超声频率20kHz，料液以逆流循环的方式通过超声探头，超声提取时间为60～100min；提取结束后，离心取上清液，将上清液浓缩、喷雾干燥，其中进风温度为130～140℃，出风温度为90～95℃，得到产品。
文档编号C08B37/00GK102432667SQ201110368040
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者任晓锋, 曲文娟, 王婷, 闫景坤, 马海乐 申请人:江苏大学