一种新型玉米超氧化物歧化酶多酶的制备方法与流程

1.本发明涉及超氧化物歧化酶多酶生产的技术领域，具体是一种新型玉米超氧化物歧化酶多酶的制备方法。


背景技术：

2.超氧化物歧化酶多酶对人体的主要作用是有效清除体内超氧阴离子——自由基，过多的自由基刺激细胞增殖变化、遗传因子突变,可引发多种疾病。减少体内细胞损伤或死亡，从而减少疾病发生与延缓衰老。现有的生产超氧化物歧化酶多酶的方法主要有两类，一类是从动物内脏中提取，另一类是从玉米等植物中提取。现有用玉米制备超氧化物歧化酶复合酶的方法很多,但在制备过程中均存在使用漂白粉、次氯酸钠等化学消毒剂的问题,由于化学消毒剂容易残留,而且在生产过程中污染环境,对制备的超氧化物歧化酶复合酶的质量也有一定影响。同时在干燥产品过程中，现有方法采用了冷冻干燥或喷雾，前者成本较高，后者酶活损失较大，两者均不适合大规模生产的需要。现有方法还存在萌芽率低、酶的收率低、生产规模小等技术问题,由于玉米是在萌芽装置的盒体内进行萌芽,存在通风量小的问题，玉米生长环境狭小,容易使玉米表面产生菌膜，出现腐败现象,导致萌芽率降低,影响制得的超氧化物歧化酶的质量,而且容易出现残留,不容易清洗,增加了工人的劳动强度。
3.中国专利，专利号为cn201210160871.0，发明创造名称为以玉米为原料制备超氧化物歧化酶复合酶的工业化生产方法及其萌芽室，此专利解决了上述技术问题，但是它还存在以下技术问题：萌芽率及收率较低，浓缩效率低，未明确表明具体生产的复合酶种类，且未表明高温下复合酶的保质期。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，即解决上述背景技术提出的问题，本发明提出了一种新型玉米超氧化物歧化酶多酶的制备方法，具体技术方案如下：
5.一种新型玉米超氧化物歧化酶多酶的制备方法，其特征在于：所述生产方法如下：
6.备料：准备适量原料玉米，去除玉米中的杂质，备用；
7.发芽：将玉米置入全自动种子清洗、浸泡、发芽装置中，清洗，浸泡6
‑
15小时，发芽24
‑
64小时，至芽长3
‑
5mm；
8.制浆：在发芽玉米中按照1∶2
‑
4的比例加入纯化水，混合均匀粉碎成玉米浆，将玉米浆搅拌均匀后过滤，收集滤液，在滤液中加入滤液重量的0.5％
‑
1.5％的抗氧化剂；
9.浓缩、干燥：将滤液置入低温真空浓缩机内，在22
‑
25℃下蒸发8
‑
15小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶液体，将所述玉米超氧化物歧化酶多酶液体与活性载体混合均匀后置入干燥箱内，干燥6
‑
10小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶粉剂。
10.进一步的，所述生产方法如下：
11.备料：准备适量玉米，去除玉米中的杂质，备用；
12.发芽：将玉米置入全自动种子清洗、浸泡、发芽装置中，清洗，浸泡10小时，发芽50小时，至芽长4mm；
13.制浆：在发芽玉米中按照1∶3的比例加入纯化水，将混合均匀粉碎成玉米浆，将玉米浆搅拌均匀后过滤，收集滤液，在滤液中加入滤液重量的1％的抗氧化剂；
14.浓缩、干燥：将滤液置入低温真空浓缩机内，在22
‑
25℃下蒸发12小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶液体，将所述玉米超氧化物歧化酶多酶液体与活性载体混合均匀后置入干燥箱内，干燥8小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶粉剂。
15.进一步的，所述玉米为产地辽宁地区玉米。
16.进一步的，所述发芽过程具体为：将玉米种子放入全自动种子清洗、浸泡、发芽装置中，设定温度为28
‑
35℃，进行发芽，发芽阶段每隔0.5小时向装置内通入压缩空气，每隔1小时向装置内喷淋水，每次喷淋后将水排净，发芽结束后，清洗发芽后玉米3
‑
5次，备用。
17.进一步的，所述抗氧化剂为苹果多酚与维生素c中的一种或两种。
18.进一步的，所述活性载体为淀粉与多糖中的一种或两种。
19.进一步的，所述制浆过程中过滤步骤采用板框压滤机。
20.进一步的，浓缩步骤中采用蒸发温度为22
‑
25℃的低温真空浓缩设备。
21.进一步的，所述超氧化物歧化酶多酶具体为超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶。
22.本发明的有益技术效果为：选用专门的产地辽宁地区玉米，复合酶含量高。
23.专利cn201210160871.0中表示萌芽室结构简单，通风量大，玉米萌芽率高，与专利cn201210160871.0相比，本技术采用全自动种子清洗浸泡、发芽装置，处理量大，每罐每次可以发芽2t，减少劳动强度，芽长均匀，比普通发芽方式复合酶含量高。且此设备能够完成玉米清洗、浸泡、发芽等全过程，自动化程度高、耗能低、占地面积小，处理量大，特别适合玉米超氧化物歧化酶多酶工业化大生产的需求。清洗时，鼓风翻滚清洗玉米，并通过溢流自动去除漂浮的杂质。浸泡时，可以控制适宜的浸泡水温。发芽时，可以通过不同位置的压缩空气口交错通风，保持发芽玉米间良好的通风，不易滋生微生物；同时通过控制喷淋水的温度和发芽罐体的温度来维持合适的发芽温度和水分，使整罐玉米温湿度条件均匀，发芽率高，芽长均匀。
24.采用低温真空浓缩机在22
‑
25℃下除去水分，进行浓缩，蒸发效率高，可达800l/h，此温度下，复合酶活力收率更高，浓缩倍数更高。传统的减压浓缩设备的蒸发温度在50℃以上，部分温度敏感的酶类等生物活性物质容易在此温度下失活，比如过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶，即使是热稳定性好的超氧化物歧化酶，收率也偏低。本技术采用的低温真空浓缩设备，可以在22
‑
25℃的温度下进行浓缩，既能保证过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶不失活，又能提高超氧化物歧化酶的收率。同时，此设备的浓缩倍数比较高，可达40
‑
60倍，在相同的提取率的情况下，能够大幅提高的玉米超氧化物歧化酶多酶液体及粉剂单位重量的活力。最后由于此设备采用热泵技术，提供热源和冷源，达到提高效率，降低能耗，节省空间的目的。
25.实验表明，在45℃下保存本发明产品时。酶活力在90日内未见降低，而在室温条件下储存本发明产品时，酶活力在48个月内未见降低。
26.与专利号为cn201210160871.0，发明创造名称为以玉米为原料制备超氧化物歧化
酶复合酶的工业化生产方法及其萌芽室的专利相比，本技术减少了添加剂的使用，使用过程中仅添加苹果多酚与维生素c作为抗氧化剂、添加淀粉或多糖作为载体，其他全部取自玉米本身，减少了专利cn201210160871.0中用磷酸盐、硅藻土及海藻多糖的使用，极大程度上降低了产品的成本。
27.同时，由于副产物少，仅在制浆步骤中有一定的玉米浆滤渣的副产物，此副产物可作为饲料原料使用，可以提高肉质风味，同时减少了环境污染。
具体实施方式
28.下面描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
29.实施例1
30.准备2000kg玉米，去除玉米中的杂质，备用；将玉米置入全自动种子清洗、浸泡、发芽装置中，清洗，浸泡6小时，设定温度为28
‑
35℃，进行发芽24小时，发芽阶段每隔0.5小时向装置内通入压缩空气，每隔1小时向装置内喷淋水，每次喷淋后将水排净，发芽至芽长3mm，清洗发芽后玉米3
‑
5次，备用。在发芽玉米中按照1∶3的比例加入纯化水，将混合均匀粉碎成玉米浆，将玉米浆搅拌均匀后过滤，收集滤液，在滤液中加入滤液重量的0.5％的苹果多酚。将滤液置入低温真空浓缩机内，在22
‑
25℃下蒸发8小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶液体，将所述玉米超氧化物歧化酶多酶液体与淀粉混合均匀后置入干燥箱内，干燥6小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶粉剂。
31.实施例2
32.准备2000kg玉米，去除玉米中的杂质，备用；将玉米置入全自动种子清洗、浸泡、发芽装置中，清洗，浸泡10小时，设定温度为28
‑
35℃，进行发芽50小时，发芽阶段每隔0.5小时向装置内通入压缩空气，每隔1小时向装置内喷淋水，每次喷淋后将水排净，发芽至芽长4mm，清洗发芽后玉米3
‑
5次，备用。在发芽玉米中按照1∶3的比例加入纯化水，将混合均匀粉碎成玉米浆，将玉米浆搅拌均匀后过滤，收集滤液，在滤液中加入滤液重量的1％的维生素c。将滤液置入低温真空浓缩机内，在22
‑
25℃下蒸发12小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶液体，将所述玉米超氧化物歧化酶多酶液体与多糖混合均匀后置入干燥箱内，干燥8小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶粉剂。
33.实施例3
34.准备2000kg玉米，去除玉米中的杂质，备用；将玉米置入全自动种子清洗、浸泡、发芽装置中，清洗，浸泡15小时，设定温度为28
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35℃，进行发芽64小时，发芽阶段每隔0.5小时向装置内通入压缩空气，每隔1小时向装置内喷淋水，每次喷淋后将水排净，发芽至芽长5mm，清洗发芽后玉米3
‑
5次，备用。在发芽玉米中按照1∶3的比例加入纯化水，将混合均匀粉碎成玉米浆，将玉米浆搅拌均匀后过滤，收集滤液，在滤液中加入滤液重量的1.5％的苹果多酚。将滤液置入低温真空浓缩机内，在22
‑
25℃下蒸发15小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶液体，将所述玉米超氧化物歧化酶多酶液体与淀粉混合均匀后置入干燥箱内，干燥10小时，得到玉米超氧化物歧化酶多酶粉剂。
35.玉米种子在萌发过程中，产生大量的抗氧化的酶类物质，其中超氧化物歧化酶(sod),谷胱甘肽过氧化物酶(gsh
‑
px)，过氧化氢酶(cat)是最重要的三种酶，它们协同作
用，能够完成清除氧自由基的整个过程，完整、高效。玉米超氧化物歧化酶多酶中，富含这三种酶。
[0036][0037][0038][0039]
超氧化物歧化酶(sod)将超氧阴离子氧自由基转化为过氧化氢(h2o2)和氧气(o2)。而过氧化氢(h2o2)仍然有较强的氧化活性，容易产生自由基，通过过氧化氢酶(cat)和谷胱甘肽过氧化物酶(gsh
‑
px)，将过氧化氢(h2o2)转化为没有氧化活性的水，完成整个清除自由基的全过程。
[0040]
三种酶协同作用，才能完成清除自由基，抗氧化的全过程。只有其中的一种或二种酶，都不能完成整个过程，影响抗氧化的效果。
[0041]
过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶这两个酶，在浓度较低液体的状态下，对温度比较敏感，容易失活。因此在其他玉米超氧化物歧化酶多酶的发明中未见这两种酶的描述，因为他们采用的减压浓缩设备，蒸发温度一般都在50℃以上。而我们采用的低温真空浓缩设备，可以在22
‑
25℃的条件下进行高效浓缩，能够最大程度的保护这两种酶热敏感度阶段的活力，当两种酶浓缩30倍以上的时候，且在抗氧剂的保护下，其活性能够具有良好的热稳定性，便于后面的干燥过程。
[0042]
将实施例1
‑
3得到的玉米超氧化物歧化酶多酶粉剂与专利cn201210160871.0得到的超氧化物歧化酶复合酶进行对比试验，试验结果如下：
[0043][0044]
由实验结果可以表明，相对专利cn201210160871.0所得到的的超氧化物歧化酶复合酶制剂，本发明专利得到的超氧化物歧化酶多酶粉剂的保质期及酶活性均更加良好。且
在相同条件下，实施例3效果最佳。
[0045]
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
[0046]
至此，所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。