一种优化的黄米蛋白提取及纯化工艺

本发明涉及一种蛋白的制备方法，特别涉及一种优化的黄米蛋白提取及纯化方法。

背景技术：

1、黄米又称黍、糜子，集中分布于干旱、半干旱、土壤肥力低的地域，在我国西北、华北、西南、东北、华南以及华东等地山区均有种植。黄米是通过去除糜子的皮和壳而获得的产品，其中含有丰富人体所需的蛋白质、碳水化合物、脂肪、蛋白质和维生素，此外还含有人体必需的锌、铜、锰等重要金属元素，是一种营养价值高、保健价值大的杂粮品种。在国外，黄米一方面作为无麸质原料，被加工成适合乳糜泻患者和婴儿的产品；另一方面通过加入一定的添加剂并与其他原料混合比如面粉等来进行工艺改良，提高黄米制品的加工性能，加工成日常的主食及休闲食品，给人们提高更多可选择的食品类型。不仅如此，黄米还具有抗氧化与降血脂以及抗癌症等功能，适当食用黄米不仅能够改善人的膳食纤维结构，对人体的肠道蠕动有一定的促进作用，同时还能缓解现代人应生活丰富而导致的营养过剩现象，进一步提高人体内的营养均衡程度。但由于其加工技术简单，口感不好，加之目前对黄米的加工和营养品质研究相对比较缺乏，影响了黄米的开发利用。

2、鉴于此，申请此专利。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种优化的黄米蛋白的提取及纯化工艺，通过将黄米脱脂后采用碱溶酸沉法提取黄米蛋白(相较于其他方法成本较为低廉且工艺难度较低，蛋白提取率较高)，通过凝胶柱层析法进一步对黄米蛋白进行提纯，使得黄米中的蛋白质能够被很好的提取出来，能够将黄米很好开发利用起来，黄米蛋白可以用作人体的补充食物。

2、本发明的目的是提供一种优化的黄米蛋白提取及纯化工艺，具体操作步骤如下：

3、(1)脱脂：将黄米粉碎后称取200-300份，与450-550份的正己烷搅拌混合，取沉淀物，得脱脂黄米粉；

4、(2)去糖：将步骤(1)得到的脱脂黄米粉10-30份与800-1200份柠檬酸混合搅拌，取沉淀物，得脱脂去糖黄米粉；

5、(3)提取：将步骤(2)得到的脱脂去糖黄米粉室温干燥20-25h后，与naoh溶液混合，于20℃-40℃恒温震荡离心，取上清液得到提取液；

6、(4)凝沉：将步骤(3)得到的提取液用0.1mol/l hcl调节至ph 4.0，取所得固体，将所得固体用0.1mol/l hcl调节至ph 7后，离心得凝沉物；

7、(5)冻干：将步骤(4)得到的凝沉物冻干40-50h，得到黄米粗蛋白；

8、(6)纯化：将步骤(5)获得的黄米粗蛋白与离子强度为0.5的磷酸盐缓冲液配制成蛋白质溶液，然后将蛋白质溶液注入琼脂糖凝胶柱中洗脱分离，洗脱溶液为离子强度为0.5的磷酸盐缓冲液，同时，采用紫外检测器λ＝280nm检测直至蛋白被检出为止，收集洗脱液，冻干后获得纯化的黄米蛋白。

9、根据本发明的进一步改进，所述的工艺具体操作步骤如下：

10、(1)脱脂：将黄米粉碎后称取250份，与500份的正己烷搅拌混合，取沉淀物，得脱脂黄米粉；

11、(2)去糖：将步骤(1)得到的脱脂黄米粉20份与1000份柠檬酸混合搅拌，取沉淀物，得脱脂去糖黄米粉；

12、(3)提取：将步骤(2)得到的脱脂去糖黄米粉室温干燥24h后，与naoh溶液混合，于30℃恒温震荡离心，取上清液得到提取液；

13、(4)凝沉：将步骤(3)得到的提取液用0.1mol/l hcl调节至ph 4.0，取所得固体，将所得固体用0.1mol/l hcl调节至ph 7后，离心得凝沉物；

14、(5)冻干：将步骤(4)得到的凝沉物冻干48h，得到黄米粗蛋白；

15、(6)纯化：将步骤(5)获得的黄米粗蛋白与离子强度为0.5的磷酸盐缓冲液配制成蛋白质溶液，然后将蛋白质溶液注入琼脂糖凝胶柱中洗脱分离，洗脱溶液为离子强度为0.5的磷酸盐缓冲液，同时，采用紫外检测器λ＝280nm检测直至蛋白被检出为止，收集洗脱液，冻干后获得纯化的黄米蛋白。

16、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(3)中，脱脂去糖黄米粉与naoh溶液的质量比例为1:15-25。

17、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(3)中，脱脂去糖黄米粉与naoh溶液的质量比例为1:20。

18、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(3)中，脱脂去糖黄米粉中加入naoh溶液的浓度为0.12mol/l。

19、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(3)中，恒温震荡的温度为20℃。

20、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(3)中，混合溶液的恒温震荡的时间为3-8h。

21、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(3)中，混合溶液的恒温震荡的时间为5h。

22、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(6)中，离子强度为0.5的磷酸盐缓冲液为ph 7.6，其成分组成为：2.6mmol/l kh2po4、32.5mmol/l k2hpo4、0.4mol/l nacl、10mmol/l2-巯基乙醇(2-me)。

23、根据本发明的进一步改进，所述的步骤(6)中，洗脱流速为0.8ml/min。

24、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过将黄米脱脂去糖后采用碱溶酸沉法提取黄米蛋白，通过凝胶柱层析法借助过滤原理进一步对黄米蛋白进行提纯，使得黄米中的蛋白质能够被很好的提取出来，能够将黄米很好开发利用起来，使黄米蛋白可以作为人体的补充食物，为后续开发黄米蛋白新产品提供基础。

技术特征：

1.一种优化的黄米蛋白提取及纯化工艺，具体操作步骤如下：

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，具体操作步骤如下：

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(3)中，脱脂去糖黄米粉与naoh溶液的质量比例为1:15-25。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(3)中，脱脂去糖黄米粉与naoh溶液的质量比例为1:20。

5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(3)中，脱脂去糖黄米粉中加入naoh溶液的浓度为0.12mol/l。

6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(3)中，恒温震荡的温度为20℃。

7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(3)中，混合溶液的恒温震荡的时间为3-8h。

8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(3)中，混合溶液的恒温震荡的时间为5h。

9.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(6)中，离子强度为0.5的磷酸盐缓冲液为ph 7.6，其成分组成为：2.6mmol/l kh2po4、32.5mmol/l k2hpo4、0.4mol/lnacl、10mmol/l 2-巯基乙醇(2-me)。

10.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的步骤(6)中，洗脱流速为0.8ml/min。

技术总结
本发明涉及蛋白加工技术领域，具体涉及一种优化的黄米蛋白提取及纯化工艺，所述的提取纯化工艺包括脱脂、去糖、提取、凝沉、冻干、纯化六个步骤。同时对制备黄米蛋白的条件进行选择，对黄米蛋白的品质进行检测。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过将黄米脱脂去糖后采用碱溶酸沉法提取黄米蛋白，通过凝胶柱层析法借助过滤原理进一步对黄米蛋白进行提纯，使得黄米中的蛋白质能够被很好的提取出来，能够将黄米很好开发利用起来，使黄米蛋白可以作为人体的补充食物，为后续开发黄米蛋白新产品提供基础。

技术研发人员：张娜,王冰,杨杨,马春敏,边鑫,刘晓飞,张光,王媛媛
受保护的技术使用者：哈尔滨商业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15