技术领域
[0001] 本
发明涉及植物成分的分离提取技术领域，特别是涉及一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法。
背景技术
[0002] 藜麦，又名南美藜、印第安麦、奎藜及奎奴亚藜等，属藜科，一年生草本植物。藜麦原产于玻利维亚、智利和秘鲁一带的安第斯山脉，在北美及欧洲市场作为保健品被逐渐推广，近年来，在我国山西、吉林、青海、甘肃、河北等地大面积种植。藜麦是美国宇航员的首选太空食品和联合国粮农组织推荐的唯一全营养食品，是国际公认的全营养完美食品。藜麦富含
蛋白质，
纤维素，矿物质等全面均衡的营养成分，具有抗
氧化，抗癌，降糖，降脂等多种药理作用。经分析，藜麦秸秆的主要成分为
纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质等。随着科学技术的快速发展，植物蛋白的提取技术
水平也在不断的提高。
[0003] 目前，对于藜麦秸秆植物蛋白的提取技术尚未有报道，但对植物蛋白的提取技术却有很多种，如
碱溶酸沉法，盐溶法，
有机溶剂法，
生物酶法等方法。但其中诸多方法都存在不足，碱溶酸沉法虽然工艺简单，成本低，但废
水处理不当的话容易造成环境污染，且提取的蛋白容易含有有毒物质，在强酸强碱情况下也易发生变性；盐溶法不会影响蛋白质的性质，后处理较其他方法也比较简单，但耗盐量大，不适宜工厂化生产；
有机溶剂法产量较高，但对含硫
氨基酸破坏性较大，蛋白质品质差，且易造成有机
试剂残留；生物酶法是反应条件温和，营养物质基本不遭到破坏，反应固液比较小，节省了试剂消耗量，为工业生产创造了条件。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，以解决上述
现有技术存在的问题，该方法反应条件温和，对蛋白质结构破坏小，成本低，适合工业化生产。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
[0006] 本发明提供了一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，包括以下步骤：
[0007] (1)藜麦秸秆收割：取新鲜、无虫蛀的藜麦秸秆；
[0008] (2)混液：将藜麦秸秆与去离子水按照
质量比1:3混合；
[0009] (3)打浆：将秸秆切成小段，置于打浆机中打浆；
[0010] (4)超声处理：将打浆后的藜麦秸秆超声处理，得到秸秆溶液；
[0011] (5)调节pH：添加强酸或强碱调节秸秆溶液pH至酶制剂的最适pH；
[0012] (6)加酶：将酶活化处理后，加入到秸秆溶液中，进行酶解处理；
[0013] (7)酶解：酶解反应在水浴锅内进行；
[0014] (8)灭酶：酶解反应结束后，将秸秆溶液置于沸水浴中灭酶；
[0015] (9)过滤：过滤，保留滤液；
[0016] (10)离心：将滤液进行离心处理，得到沉淀物；
[0017] (11)干燥：将沉淀物进行
冷冻干燥，即得藜麦秸秆
粗蛋白粉；
[0018] (12)凝胶柱层析：将藜麦秸秆粗蛋白粉过葡聚糖凝胶柱，得到藜麦秸秆植物蛋白。
[0019] 进一步地，步骤(3)中，将藜麦秸秆切成5cm的小段。
[0020] 进一步地，步骤(4)中，超声功率为350-450W。
[0021] 进一步地，步骤(4)中，超声时间为60min。
[0022] 进一步地，步骤(5)中，纤维素酶的最适pH为4.8；果胶酶的最适pH为3.5-4.0；
糖化酶的最适pH为4.5；α-
葡萄糖苷酶的最适pH为5.0；木质素过氧化物酶的最适pH为2-5。
[0023] 进一步地，步骤(6)中，酶活化是指将酶制剂溶于适宜pH、适宜
温度的水溶液中。
[0024] 进一步地，步骤(6)中，加酶量为250U/g，酶解处理8h。
[0025] 进一步地，步骤(6)中，纤维素酶的最适温度为50℃；果胶酶的最适温度为50℃；α-葡萄糖苷酶的最适温度为50℃；木质素过氧化物酶的最适温度为35-55℃。
[0026] 进一步地，步骤(8)中，灭酶时间为10min。
[0027] 进一步地，步骤(10)中，离心处理转速为8000r/min，离心时间为10min。
[0028] 进一步地，葡聚糖凝胶为Sephadex G-50，层析处理可以将藜麦秸秆粗蛋白中未完全分离的杂质和多糖等物质去除，减弱蛋白质的腥味，提高蛋白质的纯度和品质。
[0029] 本发明公开了以下技术效果：
[0030] 在现阶段，藜麦秸秆一般都被废弃，造成大量浪费，藜麦秸秆含有藜麦蛋白，但以普通方法提取成本高，得不偿失，且易破坏藜麦蛋白的完整性。
[0031] 本发明采用超声处理，超声处理有助于藜麦秸秆细胞破壁，可促进附着在植物细胞壁和细胞内的蛋白质的释放，有利于纤维素的酶解和蛋白质的提取。
[0032] 本发明植物蛋白提取方法，科学合理的提高了蛋白质产量，通过分析蛋白质性质合理控制反应条件，从源头起到对蛋白质品质的保护作用，使用酶法提取植物蛋白质可以保护蛋白质的结构不受到破坏，温和的反应条件，营养物质基本不遭到破坏，同时其反应的固液比较小，不仅节省了溶剂消耗量，而且提高了最终溶液中固形物的含量，从而降低了去除溶液中水分的
能量消耗，在提高蛋白质提取率的同时也提高了蛋白质的纯度，为工业生产化创造了条件。
具体实施方式
[0033] 下面将结合本发明
实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034] 实施例1
[0035] 一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，包括以下步骤：
[0036] (1)藜麦秸秆收割：取新鲜、无虫蛀的藜麦秸秆；
[0037] (2)混液：将藜麦秸秆与去离子水按照质量比1:3混合；
[0038] (3)打浆：将秸秆切成5cm的小段，置于打浆机中打浆；
[0039] (4)超声处理：将打浆后的藜麦秸秆在室温下超声处理，超声功率350-450W，超声时间60min，得到秸秆溶液；
[0040] (5)调节pH：添加强酸或强碱调节秸秆溶液pH至3.8；
[0041] (6)加酶：将果胶酶溶于pH3.8、温度50℃的水溶液中，加入250U/g到秸秆溶液中；
[0042] (7)酶解：酶解反应在水浴锅内进行，温度50℃，酶解处理8h；
[0043] (8)灭酶：酶解反应结束后，将秸秆溶液置于沸水浴中灭酶10min；
[0044] (9)过滤：过滤，保留滤液；
[0045] (10)离心：将滤液进行离心处理，离心处理转速为8000r/min，离心时间为10min，得到沉淀物；
[0046] (11)干燥：将沉淀物进行冷冻干燥，即得藜麦秸秆粗蛋白粉；
[0047] (12)凝胶柱层析：将藜麦秸秆粗蛋白粉过葡聚糖凝胶柱，得到藜麦秸秆植物蛋白。
[0048] 实施例2
[0049] 一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，包括以下步骤：
[0050] (1)藜麦秸秆收割：取新鲜、无虫蛀的藜麦秸秆；
[0051] (2)混液：将藜麦秸秆与去离子水按照质量比1:3混合；
[0052] (3)打浆：将秸秆切成5cm的小段，置于打浆机中打浆；
[0053] (4)超声处理：将打浆后的藜麦秸秆在室温下超声处理，超声功率350-450W，超声时间60min，得到秸秆溶液；
[0054] (5)调节pH：添加强酸或强碱调节秸秆溶液pH至4.8；
[0055] (6)加酶：将纤维素酶溶于pH4.8、温度50℃的水溶液中，加入250U/g到秸秆溶液中；
[0056] (7)酶解：酶解反应在水浴锅内进行，温度50℃，酶解处理8h；
[0057] (8)灭酶：酶解反应结束后，将秸秆溶液置于沸水浴中灭酶10min；
[0058] (9)过滤：过滤，保留滤液；
[0059] (10)离心：将滤液进行离心处理，离心处理转速为8000r/min，离心时间为10min，得到沉淀物；
[0060] (11)干燥：将沉淀物进行冷冻干燥，即得藜麦秸秆粗蛋白粉；
[0061] (12)凝胶柱层析：将藜麦秸秆粗蛋白粉过葡聚糖凝胶柱，得到藜麦秸秆植物蛋白。
[0062] 实施例3
[0063] 一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，包括以下步骤：
[0064] (1)藜麦秸秆收割：取新鲜、无虫蛀的藜麦秸秆；
[0065] (2)混液：将藜麦秸秆与去离子水按照质量比1:3混合；
[0066] (3)打浆：将秸秆切成5cm的小段，置于打浆机中打浆；
[0067] (4)超声处理：将打浆后的藜麦秸秆在室温下超声处理，超声功率350-450W，超声时间60min，得到秸秆溶液；
[0068] (5)调节pH：添加强酸或强碱调节秸秆溶液pH至4.5；
[0069] (6)加酶：将糖化酶溶于pH4.5、温度45℃的水溶液中，加入250U/g到秸秆溶液中；
[0070] (7)酶解：酶解反应在水浴锅内进行，温度45℃，酶解处理8h；
[0071] (8)灭酶：酶解反应结束后，将秸秆溶液置于沸水浴中灭酶10min；
[0072] (9)过滤：过滤，保留滤液；
[0073] (10)离心：将滤液进行离心处理，离心处理转速为8000r/min，离心时间为10min，得到沉淀物；
[0074] (11)干燥：将沉淀物进行冷冻干燥，即得藜麦秸秆粗蛋白粉；
[0075] (12)凝胶柱层析：将藜麦秸秆粗蛋白粉过葡聚糖凝胶柱，得到藜麦秸秆植物蛋白。
[0076] 实施例4
[0077] 一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，包括以下步骤：
[0078] (1)藜麦秸秆收割：取新鲜、无虫蛀的藜麦秸秆；
[0079] (2)混液：将藜麦秸秆与去离子水按照质量比1:3混合；
[0080] (3)打浆：将秸秆切成5cm的小段，置于打浆机中打浆；
[0081] (4)超声处理：将打浆后的藜麦秸秆在室温下超声处理，超声功率350-450W，超声时间60min，得到秸秆溶液；
[0082] (5)调节pH：添加强酸或强碱调节秸秆溶液pH至5.0；
[0083] (6)加酶：将α-葡萄糖苷酶溶于pH5.0、温度50℃的水溶液中，加入250U/g到秸秆溶液中；
[0084] (7)酶解：酶解反应在水浴锅内进行，温度50℃，酶解处理8h；
[0085] (8)灭酶：酶解反应结束后，将秸秆溶液置于沸水浴中灭酶10min；
[0086] (9)过滤：过滤，保留滤液；
[0087] (10)离心：将滤液进行离心处理，离心处理转速为8000r/min，离心时间为10min，得到沉淀物；
[0088] (11)干燥：将沉淀物进行冷冻干燥，即得藜麦秸秆粗蛋白粉；
[0089] (12)凝胶柱层析：将藜麦秸秆粗蛋白粉过葡聚糖凝胶柱，得到藜麦秸秆植物蛋白。
[0090] 实施例5
[0091] 一种藜麦秸秆植物蛋白的提取方法，包括以下步骤：
[0092] (1)藜麦秸秆收割：取新鲜、无虫蛀的藜麦秸秆；
[0093] (2)混液：将藜麦秸秆与去离子水按照质量比1:3混合；
[0094] (3)打浆：将秸秆切成5cm的小段，置于打浆机中打浆；
[0095] (4)超声处理：将打浆后的藜麦秸秆在室温下超声处理，超声功率350-450W，超声时间60min，得到秸秆溶液；
[0096] (5)调节pH：添加强酸或强碱调节秸秆溶液pH至2.5；
[0097] (6)加酶：将木质素过氧化物酶溶于pH2.5、温度35℃的水溶液中，加入250U/g到秸秆溶液中；
[0098] (7)酶解：酶解反应在水浴锅内进行，温度35℃，酶解处理8h；
[0099] (8)灭酶：酶解反应结束后，将秸秆溶液置于沸水浴中灭酶10min；
[0100] (9)过滤：过滤，保留滤液；
[0101] (10)离心：将滤液进行离心处理，离心处理转速为8000r/min，离心时间为10min，得到沉淀物；
[0102] (11)干燥：将沉淀物进行冷冻干燥，即得藜麦秸秆粗蛋白粉；
[0103] (12)凝胶柱层析：将藜麦秸秆粗蛋白粉过葡聚糖凝胶柱，得到藜麦秸秆植物蛋白。
[0104] 按照植物蛋白常规测定方法测试，原料藜麦秸秆中的干基蛋白含量约为12％，对实施例1-5提取的藜麦秸秆粗蛋白粉及藜麦秸秆植物蛋白进行测定，结果如表1所示。
[0105] 表1
[0106]
[0107] 以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种
变形和改进，均应落入本发明
权利要求书确定的保护范围内。
