一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蒜氨酸的提取方法，具体涉及一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法。
【背景技术】
[0002]大蒜一直以来都广泛用于治疗和预防一些疾病，已经发现其中的含硫化合物具有很好的医疗效果，尤其在预防癌症方面，其中的一种风味前体物质蒜氨酸(S-烯丙基-L半胱氨酸亚砜)具有预防作用。研究表明蒜氨酸具有抗过氧化物、抗糖尿病、抗氧化抑菌、抗肿瘤以及抗癌等作用；当生大蒜被压碎或者切碎的情况下，蒜氨酸会发生酶促反应生成大蒜素，大蒜素也具有抗菌、抗肿瘤、抑制免疫调节等作用，但是大蒜素易分解不易保存，而蒜氨酸医药保健特性和大蒜素相差不大，并且蒜氨酸较稳定易保存，所以最好的方法是直接获取蒜氨酸。
[0003]目前从大蒜中提取蒜氨酸方法主要是米用水或者水醇混合物进行直接提取，但是提取时间长，而且提取率低。
[0004]反胶束是将表面活性剂溶解在非极性有机溶剂中，并使其浓度超过临界浓度，碳氢链向外，亲水基向内组成，形成的球状极性核内具有一定数量的水，称为“水池”，其能够溶解可溶性极性物质。
[0005]反胶束提取在回收、分离和纯化目标生物分子方面具有巨大潜力，反胶束中“水池”可以选择性的溶解生物分子并保护其生物活性不被破坏，这是反胶束最大优势。此外，反胶束体系具有热力学稳定性、光学透明性、以及成本低、节能、稳定状态下可以连续操作等特性，因此很有利于大规模生产及质量控制。目前关于使用反胶束方法提取大蒜素的技术未见报道。
【发明内容】
[0006]为弥补现有技术的不足，本发明提供一种提取时间短，提取纯度高的反胶束体系萃取蒜氨酸的方法。
[0007]本发明是通过如下技术方案实现的:
一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特殊之处在于:包括以下步骤:
(1)取干燥蒜片，微波灭酶后粉碎过筛；
(2)取浓度为0.03-0.08mol/L的十六烷基三甲基溴化铵置于100mL锥形瓶中，向其中加入正庚烷、正辛醇和含有KCL的磷酸缓冲溶液，超声震荡至十六烷基三甲基溴化铵完全溶解，溶液呈透明后得到反胶束溶液，其中，KCL的浓度为0.2-0.5mol/L，磷酸缓冲溶液pH值为 6.0-8.0 ；
(3)向反胶束溶液中加入0.2-0.8g/30mL的蒜粉，在25_50°C下超声提取5_40min后，离心分离，所得上清液为反胶束的前萃液；
(4)向前萃液中加入含有KI的磷酸缓冲溶液进行反萃取，KI溶液浓度为0.5-1.0mol/L，磷酸盐缓冲溶液pH为4.0-6.0，反萃取后离心分离得有机相和水相；
(5)将水相用乙醇沉淀，浓缩，真空干燥，得到蒜氨酸。
[0008]本发明的反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，步骤(1)中过筛优选80目筛。
[0009]本发明的反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，步骤(2)中正庚烷和正辛醇的体积比为9:1，十六烷基三甲基溴化铵的浓度优选为0.07mol/L，KCL的浓度优选为0.3mol/L，磷酸缓冲溶液pH值优选为7.0。
[0010]本发明的反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，步骤(3)中离心转速为3000r/min，离心时间为20min，蒜粉含量优选为0.5g/30mL，萃取温度优选为40°C，萃取时间优选为30min。
[0011]本发明的反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，步骤(4)中加入含有KI的的磷酸缓冲溶液的体积与前萃液的体积相等，反萃取温度为40°C，反萃取时间为30min，ΚΙ浓度优选为
0.8mol/L,磷酸盐缓冲溶液pH值优选为5.0。
[0012]本发明的反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，步骤(5)中水相沉淀选用体积分数为80%的乙醇。
[0013]本发明的有益效果是:
(1)采用反胶束技术只需前萃和反萃两步就可以达到萃取纯化的目的，步骤简单，操作方便；
(2)萃取纯化蒜氨酸回收率高；
(3)具有提取时间短，实验容易放大等优点，可应用于工业提取蒜氨酸。
【附图说明】
[0014]附图1是本发明的工艺步骤示意图。
【具体实施方式】
[0015]实施例1
(1)蒜粉的制备
取干燥蒜片，微波灭酶后在高速粉碎机上粉碎，粉碎后过80目筛；
(2)反胶束溶液的配制
称取1.09g十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，置于100mL锥形瓶中，同时加入54mL正庚烷和6mL正辛醇，超声震荡使其溶解，随后加入适量含0.5mol/L的KCL的磷酸盐缓冲溶液，调节缓冲溶液使其pH为7.0，继续超声振荡至CTAB完全溶解，溶液透明，得到反胶束溶液；
(3)反胶束溶液前萃蒜氨酸
取反胶束溶液60mL于锥形瓶中，加入0.4g蒜粉，在温度为40°C下超声提取30min后，以3000r/min离心20min，所得上清液即为蒜氨酸的前萃液，蒜氨酸提取率为1.49% ；
(4)KI溶液反萃取蒜氨酸
取前萃液60mL，向其中加入相同体积的含0.8 mol/L ΚΙ的磷酸盐缓冲溶液进行反萃取，调节缓冲溶液pH为5.0，在温度为40°C下反萃取30min，反萃取后离心分离得有机相和水相，水相中蒜氨酸反萃率为80.8% ；
(5)取出富含蒜氨酸的水相，用80%的乙醇沉淀，浓缩，真空干燥，得到蒜氨酸。
[0016]实施例2 (1)蒜粉的制备
取干燥蒜片，微波灭酶后在高速粉碎机上粉碎，粉碎后过80目筛，所得即为试验所需蒜粉;
(2)反胶束溶液的配制
称取1.09g十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，置于100mL锥形瓶中，同时加入54mL正庚烷和6mL正辛醇，超声震荡使其溶解，随后加入适量含0.3mol/L的KCL磷酸盐缓冲溶液，调节缓冲溶液使其pH为6.0，继续超声振荡至CTAB完全溶解，溶液透明；
(3)反胶束溶液前萃蒜氨酸
取上述反胶束溶液60mL于锥形瓶中，加入1.0g蒜粉，在温度为，25 °C下超声提取40min后，以3000r/min离心20min，所得上清液即为蒜氨酸的前萃液，蒜氨酸提取率为
1.62% ；
(4)KI溶液反萃取蒜氨酸
取前萃液60mL，向其中加入相同体积的含0.8mol/L ΚΙ磷酸盐缓冲溶液进行反萃取，调节缓冲溶液pH为4.0，在温度为40°C下反萃取30min，反萃取后离心分离得有机相和水相，水相中蒜氨酸反萃率为80.8% ；
(5)取出富含蒜氨酸的水相，用80%的乙醇沉淀，浓缩，真空干燥，得到蒜氨酸。
[0017]实施例3
(1)蒜粉的制备
取干燥蒜片，微波灭酶后在高速粉碎机上粉碎，粉碎后过80目筛，所得即为试验所需蒜粉;
(2)反胶束溶液的配制
称取1.09g十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，置于100mL锥形瓶中，同时加入54mL正庚烷和6mL正辛醇，超声震荡使其溶解，随后加入适量含0.5mol/L的KCL磷酸盐缓冲溶液，调节缓冲溶液使其pH为6.0，继续超声振荡至CTAB完全溶解，溶液透明；
(3)反胶束溶液前萃蒜氨酸
取上述反胶束溶液60mL于锥形瓶中，加入1.0g蒜粉，在温度为50°C下超声提取5min后，以3000r/min离心20min，所得上清液即为蒜氨酸的前萃液，蒜氨酸提取率为1.40%。
[0018](4) KI溶液反萃取蒜氨酸
取前萃液60mL，向其中加入相同体积的含0.8mol/L ΚΙ磷酸盐缓冲溶液进行反萃取，调节缓冲溶液pH为6.0，在温度为40°C下反萃取30min，反萃取后离心分离得有机相和水相，水相中蒜氨酸反萃率为80.8% ；
(5)取出富含蒜氨酸的水相，用80%的乙醇沉淀，浓缩，真空干燥，得到蒜氨酸。
【主权项】
1.一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)取干燥蒜片，微波灭酶后粉碎过筛； (2)取浓度为0.03-0.08mol/L的十六烷基三甲基溴化铵，向其中加入正庚烷、正辛醇和含有KCL的磷酸缓冲溶液，超声震荡至十六烷基三甲基溴化铵完全溶解，溶液呈透明后得到反胶束溶液，其中，KCL的浓度为0.2-0.5mol/L,磷酸缓冲溶液pH值为6.0-8.0 ; (3)向反胶束溶液中加入0.2-0.8g/30mL的蒜粉，在25_50°C下超声提取5_40min后，离心分离，所得上清液为反胶束的前萃液； (4)向前萃液中加入含有KI的磷酸缓冲溶液进行反萃取，KI溶液浓度为0.5-1.0mol/L，磷酸盐缓冲溶液pH为4.0-6.0，反萃取后离心分离得有机相和水相； (5)将水相用乙醇沉淀，浓缩，真空干燥，得到蒜氨酸。2.根据权利要求1所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(1)中选取过80目筛。3.根据权利要求1所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(2)中正庚烷和正辛醇的体积比为9:1。4.根据权利要求1或3所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(2)中十六烷基三甲基溴化铵的浓度为0.07mol/L, KCL的浓度为0.3mol/L，磷酸缓冲溶液pH值为7.0。5.根据权利要求1所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(3)中离心转速为3000r/min，离心时间为20min。6.根据权利要求1或5所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(3)中蒜粉含量为0.5g/30mL，萃取温度为40°C，萃取时间为30min。7.根据权利要求1所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(4)中加入含有KI的磷酸缓冲溶液的体积与前萃液的体积相等。8.根据权利要求1或7所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(4)中反萃取温度为40°C，反萃取时间为30min。9.根据权利要求1或7所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(4)中KI浓度为0.8mol/L,磷酸盐缓冲溶液pH值为5.0。10.根据权利要求1所述的一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，其特征在于:步骤(5)中水相沉淀选用体积分数为80%的乙醇。
【专利摘要】本发明公开了一种反胶束体系萃取蒜氨酸的方法，包括粉碎大蒜，制备反胶束溶液，前萃蒜氨酸，反萃取蒜氨酸，最后浓缩干燥制得蒜氨酸。本发明工艺简单，蒜氨酸提取率高，与传统方法相比节约水资源，降低能耗。
【IPC分类】C07C315/06, C07C317/48
【公开号】CN105399650
【申请号】CN201510942009
【发明人】崔波, 于瑞, 檀琮萍, 于滨, 卢艳敏
【申请人】齐鲁工业大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月16日