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一种复合酶及其应用

阅读:577发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种复合酶及其应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种复合酶及其应用,属于 生物 技术领域。本发明提供的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶5-15份, 葡萄糖 糖苷酶5-15份,甘油2-8份和 水 15-20份,该复合酶还包括 植酸酶 2-6份,乳酸脱氢酶1-4份。本发明提供的复合酶能够显著提高大豆异黄 酮 的提取率,使异黄酮含量明显提高。,下面是一种复合酶及其应用专利的具体信息内容。

1.一种复合酶,其特征在于,所述的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶5-15份,葡萄糖糖苷酶5-15份,甘油2-8份和15-20份。
2.根据权利要求1所述的复合酶,其特征在于,所述的复合酶还包括:按照重量份计,植酸酶2-6份。
3.根据权利要求2所述的复合酶,其特征在于,所述的复合酶还包括:按照重量份计,乳酸脱氢酶1-4份。
4.根据权利要求3所述的复合酶,其特征在于,所述的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶6-12份,葡萄糖糖苷酶6-12份,甘油3-6份,植酸酶3-5份,乳酸脱氢酶2-3份和水16-18份。
5.根据权利要求4所述的复合酶,其特征在于,所述的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶8份,葡萄糖糖苷酶10份,甘油5份,植酸酶4份,乳酸脱氢酶2份和水15份。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的复合酶,其特征在于,所述的复合酶制备步骤如下:将原料粉末按照配方用量混合并搅拌30分钟得所述复合酶。
7.一种权利要求1-5任意一项所述的复合酶在提取大豆中异黄的过程中应用,其特征在于:包括以下步骤:
S1:取由大豆制成的20目大豆粉末,加入由甲醇和95%乙醇组成的提取剂,回流提取30分钟,回收甲醇和乙醇至尽,加入去离子水,得到预处理液;
S2:向S1中得到的预处理液中加入复合酶静置酶解,得到酶解液;
S3:将S2中得到的酶解液过滤后,离心,收集上清,浓缩干燥得到异黄酮提取物。
8.根据权利要求7所述的复合酶的应用,其特征在于,所述的步骤S1中的提取剂中甲醇和95%乙醇的体积比为2:8,大豆粉末与提取剂的质量体积比为1:10-1:15;加入去离子水重量是大豆粉末重量的0.15-0.25倍。
9.根据权利要求7所述的复合酶的应用,其特征在于,所述的步骤S2中的复合酶的重量为大豆粉末重量的4-8‰。
10.根据权利要求7所述的复合酶的应用,其特征在于,所述的步骤S2中的酶解温度
37-45℃,酶解时间为48-72小时。

说明书全文

一种复合酶及其应用

技术领域

[0001] 本发明属于生物技术领域,具体涉及一种复合酶及其应用。

背景技术

[0002] 大豆异黄是一种植物化学素,属植物黄酮类,主要来源于豆科植物的荚豆类,大豆中的含量较高,为0.1%-0.5%。主要是指3-苯并吡喃酮为母核的化合物,大豆中天然存在的大豆异黄酮总共有12种,可以分为3类,即黄豆苷类、染料木苷类、黄豆黄素苷类。每类以游离型、葡萄糖苷型、乙酰基葡萄糖苷型、丙二酰基葡萄糖苷型等4种形式存在。游离型的苷元占总量的2%-3%,包括染料木黄酮、黄豆苷元和黄豆黄素。结合型的糖苷占总量的97%-98%,主要以染料木苷和黄豆苷及丙二酰染料木苷和丙二酰黄豆苷形式存在,约占总量的
95%。种植环境、加工方法、遗传因素等对大豆异黄酮的含量和成分有一定影响,表现为不同大豆品种中异黄酮总量及各组分比例的差异。预防血管疾病:流行病学调查发现,长期摄食大豆制品的人群能延缓动脉硬化发生,减少血总胆固醇浓度,降低心脏病发病率。大豆异黄酮在心血管疾病中的作用机制是多元化的,较成熟的机制有抗化作用、受体调节、抑制血管平滑肌细胞增殖、抗血栓生成作用等。大豆异黄酮可抑制酪酸激酶而降低血小板内酪氨酸蛋白磷酸化,导致血小板活性降低,使其在血管壁上沉积和聚集减少,防止全身与动脉粥样硬化有关的血栓形成。大豆异黄酮显著抑制大鼠高脂饲料所致的血浆三酰甘油平升高,而且对进食高脂饲料引起的体内过氧化物水平升高具有显著拮抗作用。主要表现在降低肝脏及心肌中的自由基水平,升高肝脏超氧化物歧化酶和肝脏及心肌中谷胱甘肽过氧化物酶活性,减少血清及肝脏、心肌和主动脉中的总抗氧化产物含量。防治妇女骨质疏松人们正在寻找一种新的治疗骨质疏松的药物,大豆异黄酮是一种极具开发潜的物质,具有雌激素作用,而没有使用雌激素的副作用。对于雌激素水平低者,大豆异黄酮表现为弱雌激素作用,与成骨细胞内的雌激素受体结合,加强成骨细胞的活性,促进骨基质的产生、分泌和骨矿化过程,可预防骨质疏松症的发生。研究结果表明,人体摄入较高及剂量的大豆异黄酮的大豆蛋白,可体高受试者腰椎骨的骨密度。 大豆异黄酮与糖尿病:胰岛β细胞内抗氧化酶的水平不仅影响这些细胞的抗自由基损伤的能力,而且与胰岛素的释放有关。有文献报道用大豆异黄酮对糖尿病进行干预时,发现它可抑制小肠对糖的吸收,更好地调整体内糖代谢平衡,G、D与D的细菌代谢产物雌酚,在体外能预防人的由糖诱导的低密度脂蛋白脂质过氧化反应。大豆异黄酮在体外能抑制兔小肠粘膜对糖的吸收。另外,大豆异黄酮具有较弱的雌激素样作用对糖尿病患者的代谢紊乱也有一定的调节功能。 大豆异黄酮与肾病:近年来发现大豆异黄酮对肾病病人的肾功能呈现出一种有益的影响,这种效果与传统上肾病忌食豆制品有一定的冲突,较难解释。很多肾病如肾病综合征可以并发高脂血症,最常见的解释是低白蛋白血症刺激肝脏载脂B代偿性合成增加,继而产生过多LDL,引起高脂血症。许多年前就有肾毒性学说,即血脂增高会促进肾小球病变进行性加重,这一点已得到证实。因此,降低血脂以保护肾功能,是肾病治疗的一个很重要的组成部分,大豆异黄酮降血脂作用可以保护肾脏功能。还有报道大豆异黄酮在体外表现出利尿剂的生物活性,可以抑制Na+K+
2Cl-跨膜转运,保证有足够的血流量,有利尿作用,对于离体的肾脏能松弛肾血管。因此,大豆异黄酮又可以防治肾病。
[0003] 目前常用的提取黄酮类化合物的方法由有机溶剂提取法、声波提取法、半仿生提取法等。这些方法操作简便,在一定程度上提高了活性物质的提取量,但是远无法满足需求,同时也会造成原料浪费。比如,中国专利CN109913434A提供的“一种复合酶及其制备方法”使用由纤维二糖酶、木聚糖酶、纤维素酶、果胶酶、甘油、氯化钠组成的复合酶,促使千里光中黄酮的释放,缩短提取时间;再如,中国专利CN104688801B提供的“一种复合酶结合超声自杜仲叶提取杜仲黄酮的生产工艺” 使用由纤维素酶和果胶酶组成的复合酶,并结合超声发提取杜仲中的黄酮,该方法简单易行。但是由于中药材成分和含量的复杂性,利用现有方法制备得到的黄酮产量不理想,并且提取成本较高。因此,需要探索一种能够高效提取黄酮的复合酶。

发明内容

[0004] 针对现有技术中有关黄酮提取过程中的问题,本发明提供了一种复合酶及其应用。
[0005] 一方面,本发明提供了一种复合酶,所述的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶5-15份,葡萄糖糖苷酶5-15份,甘油2-8份和水15-20份;
所述的复合酶还包括:按照重量份计,植酸酶2-6份;
所述的复合酶还包括:按照重量份计,乳酸脱氢酶1-4份。
[0006] 优选地,所述的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶6-12份,葡萄糖糖苷酶6-12份,甘油3-6份,植酸酶3-5份,乳酸脱氢酶2-3份和水16-18份。
[0007] 最优选地,所述的复合酶包括:按照重量份计,果胶酶8份,葡萄糖糖苷酶10份,甘油5份,植酸酶4份,乳酸脱氢酶2份和水15份。
[0008] 上述复合酶通过以下步骤制备:将原料粉末按照配方用量混合并搅拌30分钟得所述复合酶。
[0009] 另一方面,本发明还提供了一种上述复合酶在提取大豆中黄酮的过程中应用,包括以下步骤:S1:取由大豆制成的20目大豆粉末,加入由甲醇和95%乙醇组成的提取剂,回流提取30分钟,回收甲醇和乙醇至尽,加入去离子水,得到预处理液;优选地,提取剂中甲醇和95%乙醇的体积比为2:8,大豆粉末与提取剂的质量体积比为1:10-1:15;最优选地,大豆粉末与提取剂的质量体积比为1:12。加入去离子水重量是大豆粉末重量的0.15-0.25倍。
[0010] S2:向S1中得到的预处理液中加入复合酶静置酶解,得到酶解液;优选地,加入的复合酶的重量为大豆粉末重量的4-8‰,酶解温度为37-45℃,酶解时间为48-72小时;最优选地,加入的复合酶的重量为大豆粉末重量的6‰,酶解温度为40℃,酶解时间为60小时。
[0011] S3:将S2中得到的酶解液过滤后,离心,收集上清,浓缩干燥得到异黄酮提取物。
[0012] 本发明的有益效果在于:(1)本发明提供了一种由果胶酶、葡萄糖糖苷酶、植酸酶和乳酸脱氢酶制备而成的复合酶,该复合酶促进大豆中有效成分的释放,促进有效成分析,有效提高大豆有效成分的含量。
[0013] (2)本发明首次在复合酶中添加植酸酶和乳酸脱氢酶,这两种酶的添加明显促进了大豆中黄酮的提取,使黄酮含量明显提高。

具体实施方式

[0014] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐明本发明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例,都属于本发明的保护范围。
[0015] 本说明书中所述实施例1-5及对比例1-5采用的实验材料、试剂和方法如下:1.实验材料,试剂和仪器
材料:果胶酶,葡萄糖糖苷酶,植酸酶,乳酸脱氢酶,甘油,水。其中,果胶酶、植酸酶可以由沪酿336-2米曲霉发酵得到,葡萄糖糖苷酶可以由INVSc1酿酒酵母发酵得到,乳酸脱氢酶可以由乳酸菌发酵得到。
[0016] 试剂:芦丁标准品,NaNO2溶液,30%乙醇仪器:分析天平,分光光度计,水浴锅,移液管,试管等。
[0017] 实验方法2.1 复合酶制备方法及其应用
复合酶通过以下步骤制备:将原料粉末按照配方用量混合并搅拌30分钟得所述复合酶。
[0018] 上述复合酶在提取大豆中黄酮的过程中应用,包括以下步骤:S1:回流提取30分钟,回收甲醇和乙醇至尽,加入去离子水(加入重量是大豆粉末重量的0.2倍),得到预处理液;
S2:向S1中得到的预处理液中加入复合酶静置酶解,得到酶解液;
S3:将S2中得到的酶解液过滤后,离心,收集上清,浓缩干燥得到异黄酮提取物。
[0019] 大豆异黄酮含量的检测色谱条件:色谱柱:Sion Chrom ODS-BP 柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相A:0.1 % 乙酸- 水溶液,流动相B:0.1 % 乙酸- 乙腈溶液,检测波长:260 nm;流速:1.0 mL/min;柱温:30℃ ;进样量:10 μL,梯度洗脱程序如表1 所示:
大豆异黄酮标准储备溶液配制:分别精密称取六种大豆异黄酮标准品(大豆苷、黄豆黄苷、染料木苷、大豆苷元、黄豆黄素、染料木素)0.0050 g 分别于10 mL 容量瓶中,用70 % 乙醇溶解并定容至刻度线,配成的溶液浓度为500 μg/mL。0 ℃~ 4 ℃冷藏避光保存。
[0020] 大豆异黄酮混合标准溶液配制:分别移取上述六种单体的大豆异黄酮标准储备溶液5 mL 于50 mL 容量瓶中,分别用70 % 乙醇溶解定容至刻度线,配成浓度为50 μg/mL 的大豆异黄酮标准品溶液。分别移取大豆异黄酮单体标准溶液各2 mL,混匀,取1 mL 标准混合溶液通过0.45 μm 滤膜,供高效液相色谱检测。0 ℃~ 4 ℃冷藏避光保存。
[0021] 标准工作曲线制备:分别准确吸取上述混合标准溶液0.0 μL、50.0 μL、100.0 μL、200.0 μL、300.0 μL、1000.0 μL、2000.0 μL 分别于10 mL 容量瓶中,70 % 乙醇溶液定容到刻度线,混合均匀,配成各单体浓度0.00 μg/mL、0.25 μg/mL、0.50 μg/mL、1.00 μg/mL、
1.50 μg/mL、5.00 μg/mL、10.00 μg/mL 系列的大豆异黄酮混合标准工作溶液。依次进样10 μL,以大豆异黄酮各单体浓度为横坐标,峰面积为纵坐标绘制标准工作曲线,得出六种大豆异黄酮各单体的回归方程。
[0022] 样品处理与测定:取5 g 异黄酮提取物, 50℃烘干, 采用料液比为1:15 的70 % 乙醇置于超声波清洗机中,超声条件为温度70 ℃,时间40 min,功率160 W;离心,转速为7000 r/min,离心时间20 min,残渣再用乙醇进行二次超声提取,合并2 次上清液,浓缩至
50 mL,取4 ~ 5 mL 样液,离心,转速为10000 r/min,离心时间20 min,通过0.22μm 滤膜,HPLC 测定。以大豆苷、黄豆黄苷、染料木苷、大豆苷元、黄豆黄素、染料木素等六种大豆异黄酮单体计算,不同方法提取物中大豆异黄酮的含量。
[0023] 实施例及对比例对比例1
与实施例1相比,复合酶组分中仅缺少植酸酶和乳酸脱氢酶。
[0024] 对比例2与实施例1相比,复合酶组分中仅缺少植酸酶。
[0025] 对比例3与实施例1相比,复合酶组分中仅缺少乳酸脱氢酶。
[0026] 实验结果:见表3综上所述,使用本专利提供的复合酶提取大豆中的异黄酮,100g大豆所得异黄酮的含量大于15mg;本发明能富集大豆中异黄酮,说明通过使用本发明的复合酶可高效富集大豆异黄酮。
[0027] 以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明做任何形式上的限制,故凡未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化也应视为本发明的保护范围。
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