技术简介:
本发明提出了一种小球藻生长因子(CGF)的新提取方法。针对传统水提或碱性溶液提取法造成的活性成分破坏、产出率低和成本高的问题,采用温浴软化细胞壁后加酶(果胶酶、纤维素酶、核酸酶及蛋白酶)破壁和酶解的方法,在温和条件下实现高效分离与高残渣利用率。该方法提高了CGF的生理活性和生产效率,且经济环保。
关键词:小球藻精,提取方法,生物技术,酶解
专利名称:小球藻生长因子(小球藻精、cgf)提取方法
技术领域:
本发明涉及一种营养保健品原料的提取方法,尤其是小球藻生长因子(又称小球藻精,英文Chlorella Growth Factor,简称CGF)的提取方法,属于高科技生物技术领域。
国际市场上,小球藻生长因子的年需要量为(CGF)200-300吨,但目前CGF的产量只能满足40-50%市场需要。国内许多食品、乳酸制品、啤酒厂家拟利用小球藻生长因子开发功能食品、保健品、药物前体、绿色酸奶、绿色啤酒等,因此大量需要CGF,其市场潜力巨大。
然而,目前只有少数发达国家掌握小球藻生长因子(小球藻精,CGF)提取技术,国内尚属空白。据申请人了解,国外主要采用水提或碱性溶液提取的方法,提取过程中破坏了部分功能成分,导致功能成分活性差,并且存在产出率低、成本高、残渣作为废物不能有效利用等问题。
发明内容本发明的目的在于针对目前小球藻生长因子(小球藻精,CGF)提取方法存在的问题,给出一种可以避免活性成分被破坏、并且产出率高、成本经济、残渣利用率高的小球藻生长因子(小球藻精)提取方法。
为了达到以上目的,本发明的小球藻生长因子(小球藻精)采用多种酶联合提取,该提取方法包括以下步骤A.温浴——将小球藻粉或小球藻泥放入50℃~70℃的温水中浸泡,使小球藻细胞壁扩张、软化;B 破壁——在温浴后的小球藻浆中加入果胶酶,温度控制在30℃~50℃,使小球藻细胞壁发生水解反应,形成破壁藻泥;C.酶解——在破壁后的小球藻浆中加入核酸酶和蛋白酶,温度控制在30℃~70℃,使其水解为小球藻精的混合物;C.′分离——用离心设备将水解混合物离心分离得到小球藻生长因子(小球藻精)的液体;D. 残渣利用——将分离残渣喷雾干燥,加工成食品级破壁藻粉。
此后,以分离提取的小球藻生长因子(小球藻精)液体为主要原料,可以制成多种营养保健品。E.制成——在分离提取后的小球藻精液中加蜜制成口服液,或干燥后制成小球藻精干粉,再辐照后制成胶囊或片剂。
由于本发明采用加酶水解的方法提取小球藻精,温度要求低、溶液中性,因此避免了国外水提或碱性溶液提取时温度高、强碱性对活性成分有破坏的缺陷。此外,由于本方法提取工艺中首先对小球藻进行破壁,并且充分水解了细胞内容物的氨基酸、核苷酸等,所以产出率、成本经济、残渣利用率高。
与现有的水提或碱性溶液提取方法相比,本发明显然有所突破,更为科学合理,不仅填补了国内空白,而且走出了自己的路,可以形成自主知识产权。
以上步骤中的温度控制在40℃~50℃,将获得更佳的破壁和酶解效果。实验表明,本实施例的方法从根本上解决了现有CGF提取过程中存在的问题,避免了活性成分的破坏,生理活性比国外高50%;国外产出率为4-5%,而本实施例的产出率超过10%;国外的残渣被抛弃,而本方法中残渣利用率达95%,其销售价格甚至比原材料藻粉还高;经济效益将比国外高40-50%,比直接出口藻粉高1倍以上。
制在40℃~50℃,使其水解为小球藻精的混合物;C.′分离——用离心设备将水解混合物离心分离得到小球藻生长因子(小球藻精)的液体;D.残渣利用——将分离残渣喷雾干燥,加工成食品级破壁藻粉;E.制成——将分离提取后的小球藻精液干燥后制成小球藻精干粉,再辐照后制成胶囊或片剂。
以上步骤B中在加入果胶酶的同时还加入纤维素酶,可以使破壁的水解反应更顺利。本实施例的小球藻生长因子(小球藻精)提取方法的卫生学指标经江苏省卫生防疫站分析测定,结果为小球藻生长因子(小球藻精)的微生物,重金属铅、砷、汞的含量都比国家保健食品标准规定的含量还低;在促进生长发育方面,喂养CGF的老鼠比对照体重、身长分别高20%、21%;免疫调节功能效果试验表明,喂养CGF的老鼠比对照增强30%;毒理试验(小鼠急性神经毒性、AMES试验、小鼠微核、染色体畸变分析等试验)完全符合国家保健食品指标。
权利要求1.一种小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,其特征在于包括以下步骤A.温浴——将小球藻粉或小球藻泥放入50℃~70℃的温水中浸泡,使小球藻细胞壁扩张、软化;B、 破壁——在温浴后的小球藻浆中加入果胶酶,温度控制在30℃~50℃,使小球藻细胞壁发生水解反应,形成破壁藻泥;C.酶解——在破壁后的小球藻浆中加入核酸酶和蛋白酶,温度控制在30℃~70℃,使其水解为小球藻精的混合物;C.′分离——用离心设备将水解混合物离心分离得到小球藻生长因子(小球藻精)的液体。
2.根据权利要求1所述小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,其特征在于在步骤C之后还包括步骤D.残渣利用——将分离残渣喷雾干燥,加工成食品级破壁藻粉。
3.根据权利要求2所述小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,其特征在于在步骤D之后还包括步骤E.制成——在分离提取后的小球藻精液中加蜜制成口服液。
4.根据权利要求2所述小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,其特征在于在步骤D之后还包括步骤E.制成——将分离提取后的小球藻精液干燥后制成小球藻精干粉,再辐照后制成胶囊或片剂。
5.根据权利要求3或4所述小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,其特征在于破壁和酶解时的温度均控制在在40℃~50℃。
6.根据权利要求4所述小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,其特征在于在破壁步骤中还加入纤维素酶。
全文摘要本发明涉及一种小球藻生长因子(小球藻精)提取方法,属于生物技术领域。包括温浴、破壁、酶解、分离、残渣利用等步骤。由于本发明采用加酶水解的方法提取小球藻精,温度要求低、溶液中性,因此避免了国外水提或碱性溶液提取时温度高、强碱性对活性成分有破坏的缺陷。此外,由于本方法提取工艺中首先对小球藻进行破壁,并且充分水解了细胞内容物的氨基酸、核苷酸等,所以产出率、成本经济、残渣利用率高。
文档编号C12P21/02GK1367257SQ0211265
公开日2002年9月4日 申请日期2002年2月8日 优先权日2002年2月8日
发明者韩士群 申请人:江苏省农业科学院土壤肥料研究所