一种山药蛋白提取工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种山药蛋白提取工艺，属蛋白提取领域。提取步骤为：将预处理后的山药加入pH＝8-9的亚硫酸氢钠水溶液中，0-4℃下打浆；在4℃下，将浆液低速搅拌后，离心，过滤，取上清液；将上清液调节pH＝2-5，在4℃下磁力搅拌，将悬浮液离心，得沉淀；将沉淀用蒸馏水溶解，调节pH＝6-8，至完全溶解后冷冻干燥，得山药蛋白。本发明采用独特的等电点沉淀法提取山药蛋白，不仅简化操作步骤，缩短生产时间，而且减少环境污染，更重要的是，采用本发明的方法提取的山药蛋白是带有糖链的糖蛋白，其中蛋白的含量为60％-66％，多糖的含量为20-30％，相比其他方法蛋白纯度高，糖分含量少，不必进行复杂的除糖工艺。
【专利说明】一种山药蛋白提取工艺
【技术领域】
[0001]本发明属蛋白提取领域，具体的涉及一种从鲜山药中提取山药蛋白的工艺。
【背景技术】
[0002]薯蓣科薯蓣属的地下块茎习称山药，既是一味重要中药，又是一种常见蔬菜，因其卓越的药用保健功效和糯香可口的风味品质而深得世人的喜爱。山药主要种植于非洲，亚洲，南美洲，以及加勒比海和南太平洋群岛地区。现已记录的山药有600多种，我国山药资源丰富，东北，华北，西南，华东和华中地区的17个省市都有种植。山药含有丰富的蛋白质，其含量为山药干重的1% -3%左右，其储藏蛋白占山药块根总蛋白质含量的80%以上。
[0003]已有研究表明，经纯化的山药蛋白具有清除自由基、保护呼吸道上皮细胞、抗高血压与免疫激活等生理活性，因而对山药蛋白进行详细的研究，无论是从基础科学还是从应用科学来看都是很有意义的。
[0004]山药蛋白主要由其储藏蛋白(占总蛋白80-85% )构成，具有极好的溶解性，而其他蛋白构成复杂，且构成成分中大部分不溶于水，如大米蛋白由清蛋白、球蛋白、醇溶性蛋白和谷蛋白构成，其中水溶性清蛋白只占2-5% ;大豆蛋白由清蛋白和球蛋白构成，其中清蛋白只占10% ;花生蛋白由球蛋白、清蛋白、谷蛋白和其他蛋白构成，其中清蛋白占15%,溶解性也不好。
[0005]目前常用的山药蛋白提取方法有硫酸铵分级沉淀法和泡沫分离法。硫酸铵分级沉淀法需要使用大量的硫酸铵，如添加过快容易使蛋白质变性，且后续需要长时间的透析处理，存在生产成本高、周期长、环境污染和腐蚀金属器具等问题；泡沫法提取得到的山药蛋白含糖量闻(50%左右)，去除糖分麻烦，不利于后续蛋白研究。
【发明内容】
[0006]针对上述问题，本发明提供一种利用等电点沉淀法提取山药蛋白的方法，本发明方法简单，易于操作，产率高，纯度高。
[0007]为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案:一种山药蛋白提取工艺，包括如下步骤:
[0008]I)将山药预处理；
[0009]2)将预处理后的山药加入pH = 8-9的亚硫酸氢钠水溶液中，0-4°C下打浆；优选的，pH = 8.5，亚硫酸氢钠水溶液的浓度为I %，山药与亚硫酸氢钠水溶液的料液比为1:3。
[0010]3)在4°C下，将浆液低速搅拌后，离心，过滤，取上清液；
[0011]4)将上清液调节pH= 2-5，在4°C下磁力搅拌，将悬浮液离心，得沉淀；优选的，调节 pH = 3.5。
[0012]5)将沉淀用蒸馏水溶解，调节pH = 6-8，至完全溶解后冷冻干燥，得山药蛋白，优选的，调节pH = 7,沉淀与蒸懼水的料液比是1:10。
[0013]本发明的有益效果是:本发明采用独特的等电点沉淀法提取山药蛋白，不仅简化操作步骤，缩短生产时间，而且减少环境污染，更重要的是，采用本发明的方法提取的山药蛋白是带有糖链的糖蛋白，其中蛋白的含量为60% -66%，多糖的含量为20-30%，相比其他方法蛋白纯度高，糖分含量少，不必进行复杂的除糖工艺。所得产品为白色，有股淡淡的山药味，性状稳定不褐变，组织结构松散均一，不粘手。而硫酸铵分级沉淀得到的蛋白粉颜色为灰白色，稍微粘手，松散度稍差；泡沫分离法得到的蛋白因含有较多的多糖成分而易吸潮变得粘手，性状不稳定。综上，本发明的等点法提取山药蛋白不论从加工工艺，还是产品性状上看都具有优势，是一种极具潜力的提取山药蛋白的方法。
【具体实施方式】
[0014]实施例1 一种山药蛋白的提取工艺
[0015](一)步骤如下
[0016]I)山药预处理:取完整新鲜的山药500g，去皮，切块；
[0017]2)按料液比1:3，将预处理后的山药加入pH = 9的1%亚硫酸氢钠水溶液中，0-40C下打楽;Imin,得楽;液；
[0018]3)在4°C下，将浆液低速磁力搅拌20min后，6000转离心20min，过滤，取上清液；
[0019]4)将上清液调节pH = 3.5，在4°C下磁力搅拌lh，将悬浮液于4°C、6000转离心20min,得沉淀；
[0020]5)按料液比1:10，将沉淀用蒸馏水溶解，调节pH = 7，至完全溶解后冷冻干燥，得山药蛋白。
[0021](二)检测
[0022]山药蛋白的得率为0.80% (按山药鲜重计算)，产品中山药蛋白的蛋白含量为60%，多糖含量为28%，水分含量为9.11%，剩余微量成分为灰分、纤维素和脂肪。该山药蛋白粉颜色为稍暗的白色，有股浅浅的山药味，性状稳定不褐变，组织结构松散均一，不是很粘手。
[0023]实施例2 —种山药蛋白的提取工艺
[0024](一 )步骤如下
[0025]I)山药预处理:取完整新鲜的山药500g，去皮，切块；
[0026]2)按料液比1:3，将预处理后的山药加入pH = 8.5的1%亚硫酸氢钠水溶液中，0-40C下打楽;Imin,得楽;液；
[0027]3)在4°C下，将浆液低速磁力搅拌20min后，6000转离心20min，过滤，取上清液；
[0028]4)将上清液调节pH = 3.5，在4°C下磁力搅拌lh，将悬浮液于4°C、6000转离心20min,得沉淀；
[0029]5)按料液比1:10，将沉淀用蒸馏水溶解，调节pH = 7，至完全溶解后冷冻干燥，得山药蛋白。
[0030]( 二)检测
[0031]山药蛋白的得率为0.90% (按山药鲜重计算)，产品中山药蛋白的蛋白含量为66%，多糖含量为20%，水分为8.97%，其他微量成分为灰分，纤维素和脂肪。该山药蛋白粉颜色为浅白色，有股淡淡的山药味，性状稳定不褐变，组织结构松散均一，不粘手。
[0032]实施例3 —种山药蛋白的提取工艺
[0033](一 )步骤如下
[0034]I)山药预处理:取完整新鲜的山药500g，去皮，切块；
[0035]2)按料液比1:4，将预处理后的山药加入pH = 8.5的1%亚硫酸氢钠水溶液中，0-40C下打楽;Imin,得楽;液；
[0036]3)在4°C下，将浆液低速磁力搅拌20min后，6000转离心20min，过滤，取上清液；
[0037]4)将上清液调节pH = 3.5，在4°C下磁力搅拌lh，将悬浮液于4°C、6000转离心20min,得沉淀；
[0038]5)按料液比1:10，将沉淀用蒸馏水溶解，调节pH = 7，至完全溶解后冷冻干燥，得山药蛋白。
[0039]( 二)检测
[0040]山药蛋白的得率为0.86% (按山药鲜重计算)，产品中山药蛋白的蛋白含量为63%，多糖含量为25%，水分含量为8.99%，剩余微量成分为灰分、纤维素和脂肪。该山药蛋白粉颜色为白色，有股淡淡的山药味，性状稳定不褐变，组织结构松散均一，不粘手。
【权利要求】
1.一种山药蛋白提取工艺，其特征在于步骤如下: 1)将山药预处理； 2)将预处理后的山药加入pH= 8-9的亚硫酸氢钠水溶液中，0-4°C下打浆； 3)在4°C下，将浆液低速搅拌后，离心，过滤，取上清液； 4)将上清液调节pH= 2-5，在4°C下磁力搅拌，将悬浮液离心，得沉淀； 5)将沉淀用蒸馏水溶解，调节pH= 6-8，至完全溶解后冷冻干燥，得山药蛋白。
2.如权利要求1所述的一种山药蛋白提取工艺，其特征在于:步骤2)中，调节pH=8.5。
3.如权利要求1所述的一种山药蛋白提取工艺，其特征在于:步骤2)中，山药与亚硫酸氢钠水溶液的料液比为1:3。
4.如权利要求1所述的一种山药蛋白提取工艺，其特征在于:所述的亚硫酸氢钠水溶液的浓度为I %。
5.如权利要求1所述的一种山药蛋白提取工艺，其特征在于:步骤4)中，调节pH=3.5o
6.如权利要求1所述的一种山药蛋白提取工艺，其特征在于:步骤5)中，调节PH= 7。
7.如权利要求1所述的一种山药蛋白提取工艺，其特征在于:步骤5)中，沉淀与蒸馏水的料液比是1:10。
【文档编号】C07K1/30GK104356195SQ201410677503
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】薛友林, 赵月 申请人:辽宁大学