专利名称：玉米超氧化物歧化酶(sod)复合酶大规模制造方法
技术领域：
本发明涉及玉米深加工及生物化学技术，特别是从玉米籽粒中制取超氧化物歧化酶(SOD)复合酶的大规模制造方法。
超氧化物歧化酶(SOD)广泛存在于生物体中，它催化氧化自由基的歧化反应，能清除对生物体有强烈毒性作用的超氧自由基，而对生物体起保护作用。近年来，科技人员研究了SOD对消炎、抗衰老、抗辐射损伤和抑制肿瘤生长的作用取得明显效果，而且证明各类生物的SOD均有效，已将SOD应用于医药、化妆品、保健品和食品等许多领域，显示了它是一种非常有经济和社会效益，极有开发前途和应用前景广阔的酶制剂。
目前，市售的SOD制剂大都是从动物血液或组织中提取制备的，这些原料易携带病原微生物，极不安全，国务院于一九九七年发布了“血液制品管理条例”予以限制。有的SOD制品是从蔬菜或水果中提取制备的，果蔬在贮存时易于腐烂变质，与血液一样，都不是大规模生产SOD的理想原料。上述原料制备SOD的主要工艺是破碎、硫铵沉淀、超滤、层析、浓缩、冻干，工序长而复杂，硫铵易污染环境，工序长，容易损失酶活力，层析与冻干均是不易大规模生产的工艺。
经国际联机检索世界专利、美国专利、中国专利、生物学文摘、美国农业文摘、英联邦农业文摘、美国化学文摘及4种国内专业文献，均没有发现与本发明相似的方法。
本发明是提供一种利用玉米，经发芽、加磷酸盐、打浆、加纤维素酶、打浆、加氯化钙、过滤、加糖化酶、硅藻土过滤、离心、超滤、加维生素C、维生素E、山梨酸钾、冷冻、融解离心一系列过程，制取超氧化物歧化酶(SOD)复合酶的技术，实现工业化大生产。
玉米超氧化物歧化酶(SOD)复合酶大规模制造方法，是将原料风选、消毒、发芽，加入原料量1-2倍的PH7.8含60mMol的磷酸盐缓冲液打浆，打粗浆后加入0.1-0.3％的纤维素酶再打细浆，加入0.5-2％的氯化钙，过滤，滤液加入0.1-0.3％的糖化酶，以硅藻土助滤剂过滤，滤液10000转/分离心，过分子量为14万的膜，滤液再以4000-10000分子量的超滤膜超滤，浓缩液按重量加入0.3-0.5％维生素C、0.1-0.2％维生素E和0.1-0.2％的山梨酸钾，然后冷冻、融解，再以10000转/分离心，装瓶，用Co60照射杀菌。
冷冻前的液体再加入8-10％的可溶性淀粉，喷雾干燥可得原粉，制成片剂或胶囊，再用Co60照射灭菌即可。
本发明创造构思新颖，设计合理，充分利用了有广泛资源的玉米原料，产率提高30％，造价降低30-40％，生产周期减少1/3，可实现工业化大生产，主要表现在(1)工艺简单，省去了硫铵沉淀、层析及冻干等易污染环境和不易大规模生产的方法；(2)制剂中除了SOD外，还有过氧化氢及过氧化物两种酶，这两种酶可以将SOD与自由基反应产生的过氧化氢转化成水，过氧化氢对细胞也有毒害作用，故复合酶清除自由基是彻底的。复合酶的另一个作用是能较长地保持SOD活性；(3)此项技术能产生固体与液体两种SOD制剂，而且浓度可以在生产工艺中加以调节和控制，故产品可用于应用SOD的一切领域；(4)此项工艺的副产品淀粉量非常大，达到玉米所含淀粉的80％左右，是一项丰富的淀粉资源。总之，本项发明具有原料易收集保管，工艺简单，生产周期短，容易大规模生产，产品效力高，酶活保存时期长，安全无毒，产品固液两态及浓度可以调节，副产品量大，经济价值高等优点，是一项低成本、高效益产业化技术。
本发明的主要内容如下1．将玉米籽粒通过风选，试验发芽率要达到70％以上，然后用50-100ppm浓度的漂白粉水溶液消毒约30-60分钟，再用清水冲洗两遍。
2．将上述玉米在28℃左右的温水中浸泡一昼夜，使籽粒充分吸胀，放出剩余水份。
3．在28℃通风良好的发芽槽中使玉米籽粒发芽，见芽约1-2mm长即可。
过程中要用28℃的温水冲洗数次，以防玉米厌氧发酵。
4．将发芽的玉米籽粒，在不断加入PH7.8含60mMol浓度的磷酸盐缓冲液的情况下，用胶体磨开到粗磨档打成粗浆，加入的缓冲液量约为玉米重量的1-2倍。
5．粗浆打入贮液罐，加入玉米重量约0.2％每克酶活力在2000单位以上的纤维酶，搅匀。
6．将粗浆进一步用胶体磨的最细档打成细浆。
7．细浆打入贮罐，加入玉米重量0.5-2％以无水物计算的氯化钙，搅匀，静置2-5小时，待出现上清液后通过板框过滤机过滤。
8．滤饼为淀粉，可制造其它产品，在滤液中加入0.1-0.3％的糖化酶(以玉米重量为基数，糖化酶加水使其呈每100-150单位/ml加入)，搅匀，放置半小时。
9．滤液打入饮料压滤机，以硅藻土为助滤剂过滤。
10．上述滤液在10000转/分的管式离心机中离心。
11．离心液过分子量为14万的超滤膜，收集小于14万分子量的流出液。流出液再通过4000-10000分子量的中性超滤膜浓缩，使其达到所需要的SOD浓度。
12．在浓缩液中加入0.3-0.5％的维生素C原粉、0.1-0.2％的维生素E原粉及0.1-0.2％的山梨酸钾，然后将浓缩液置入冷冻室内使其结冰。
13．将结冰之浓缩液移入20℃左右温度之室内使逐渐融化，再在10000转/分的管式离心机中离心。
14．将离心液在无菌环境中分装入塑料瓶中密封，用Co60以150rad的剂量杀菌，放置在低于10℃干燥避光处存放，即为液态SOD产品。
15．将超滤浓缩液加入辅料后的液体SOD(12)不必冷冻，加入SOD液重量8-10％的可溶性淀粉，搅匀，通过喷雾干燥机喷制成SOD粉。此粉可制片或胶囊装入塑料瓶中，用Co60在100rad的计量下照射除菌，放置在10℃下干燥避光处保存，即为固体SOD产品。
16．产品以SOD为主，还含有过氧化氢与过氧化物酶。
本发明的最佳实施例如下在一个容积为3m3的发芽槽中，加入风选好发芽率合格的玉米籽粒1000公斤，加入28℃的温水至淹没玉米，保温28℃左右24小时，24小时后放出余水，将吸胀的玉米在发芽槽内铺平约30公分厚促使发芽，发芽槽保温28℃，底为孔径小于玉米粒的金属网，金属网下有排水及通风装置，发芽时玉米粒升温要及时通风，表面变干要及时洒水，见到发芽后将发芽玉米粒用胶体磨打粗浆，玉米粒进料的同时要不断流水加入PH7.8的磷酸盐缓冲液，浓度为60mMol，重量为2000Kg，在粗浆中加入2Kg的纤维素酶，搅匀，将粗浆进一步用胶体磨打成细浆，在细浆内加入10Kg的氯化钙，待淀粉下沉上层有清液后通过板框压滤机过滤，滤饼系淀粉有他用，滤液加入2Kg的市售稀释成120单位/ml浓度的糖化酶，静置半小时后通过饮料压滤机过滤，饮料压滤机的滤布上要涂以硅藻土，滤液在10000转/分的管式离心机中离心。离心液先过14万分子量的超滤膜，收集流出液，流出液再通过4000分子量的超滤膜浓缩，浓缩的程度根据需要，如口服剂在300-600单位/ml为宜，将浓缩液加入浓缩液重量0.4％的维生素C，0.1％的维生素E，0.2％的山梨酸钾，搅匀后在冷冻室冰冻浓缩液，冰冻后将浓缩液移至室温20℃处放置待化冻，化冻后再在管式离心机中以10000转/分离心，离心液在无菌室中装小瓶(根据服用量，如250-500ml)，用Co60在150rad的剂量照射灭菌。
将加入辅料维生素E、维生素C、山梨酸钾的超滤浓缩液不必冷冻，加入以滤液为基数的8％可溶性淀粉，搅匀，在喷雾干燥机内干燥喷雾，即得固体SOD粉末，其每克的浓度单位约为超滤浓缩液的10倍，可以制成肠溶片剂或胶囊。酶活力检测指标(u/ml)
权利要求
1．一种玉米超氧化物歧化酶(SOD)复合酶大规模制造方法，是将原料风选、消毒、发芽、加入原料量1-2倍数PH7.8含60mMol的磷酸盐缓冲液打浆、打粗浆后加入0.1-0.3％的纤维素酶再打细浆，加入0.5-2％的氯化钙、过滤，滤液加入0.1-0.3％的糖化酶，以硅藻土助滤剂过滤，滤液10000转/分离心，过分子量为14万的膜，滤液再以4000-10000分子量超滤膜超滤，浓缩液按重量加入0.3-0.5％维生素C、0.1-0.2％维生素E和0.1-0.2％的山梨酸钾，然后冷冻、融解，再以10000转/分离心，装瓶，再用Co60照射杀菌。
2．根据权利要求1所述的制造方法，冷冻前的液体再加入8-10％的可溶性淀粉，喷雾干燥可得原粉，制成片剂或胶囊，再用Co60照射灭菌即可。
全文摘要
超氧化物歧化酶(SOD)复合酶,广泛存在于所有需氧生物体中,其功能为清除对细胞破坏力极强的自由基,自由基是生物在不良环境和失常代谢中产生的,是细胞致病和衰亡的主要原因之一。故SOD对延缓衰老、抑制肿瘤、消除炎症、抗辐射功效显著。其制剂可用于医药、保健品、食品、饮料、化妆品和日用化学品诸多领域。SOD与自由基作用后,产生的过氧化氢对细胞也有毒,还必须有过氧化氢酶或过氧化物酶的作用才能清除过氧化氢。本发明产品具有上述三种酶,故称SOD复合酶,清除自由基更彻底、抗氧力更强,酶活保持更久。用玉米为原料价廉易得易贮存,安全无毒,工艺适宜大规模生产,经济效益与社会效益俱佳。
文档编号C12N11/18GK1224060SQ9911260
公开日1999年7月28日 申请日期1999年1月7日 优先权日1999年1月7日
发明者陈欣, 王成余, 王元志 申请人:王元志