[发明专利]α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蛋白提取工艺，具体涉及一种α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法。

背景技术

玉米是世界上最广泛和重要的农业作物之一。玉米中约含干物重10%的蛋白质，其中50%～60%为醇溶蛋白。玉米醇溶蛋白(zein)由于其环境友好，很好的生物相容性，低吸水性，高耐热性和良好的机械性能，作为新型材料被广泛应用于药物、包装、纺织纤维等领域。

玉米醇溶蛋白以混合物的形式存在，它由alpha，beta，gamma，delta四种组分构成。近几年来，人们发现纯化后的α-组分具有特别的性质，特别适合作为食品、包装及生物医药产品的初始原料。当前α-组分的纯化方法是：首先，用70%丙酮作为溶剂，40℃提取4小时，再蒸发，浓缩沉淀；其次，溶于95%乙醇，用1%NaCl沉淀，再用丙酮脱色。虽然上述纯化方法能够达到纯化α-zein的目的，但是得到的α-zein的量只有微克级无法满足工业应用。并且上述纯化方法很难有效分离玉米醇溶蛋白中的核黄素（Lutein）。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种能够高效分离玉米醇溶蛋白中的核黄素的，高纯度的α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法，该方法主要包括以下步骤：

（1）、将玉米醇溶蛋白溶于N-甲基吡咯烷酮或DMSO；

（2）、将上述溶液在二氯甲烷或乙醚中反复萃取；

（3）、将萃取后的沉淀物溶于90%以上醇溶液，离心取上清液，并用水稀释至浓度50%以下，过滤；

（4）、将过滤的固体用正己烷或石油醚洗涤，真空干燥后得到白色α-zein粉末。

在上述技术方案中，步骤（2）中所述反复萃取的次数为2～6次。

在上述技术方案中，步骤（3）中所述的醇溶液为甲醇溶液、乙醇溶液、乙二醇溶液或异丙醇溶液。

本发明的有益效果是：

本发明提供的α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法，是将玉米醇溶蛋白溶于溶剂N-甲基吡咯烷酮或DMSO，再于二氯甲烷或乙醚中萃取，除去玉米醇溶蛋白中核黄素的；再用90%以上醇溶液除掉其余的组分，最后提取出的α-zein的含量高、纯度较高，适合工业化生产。如附图1所示，萃取3次后，玉米醇溶蛋白中核黄素的残余量仅为6%，萃取5次后，核黄素不被检出。如附图2所示，中间为标准蛋白标样，两侧为纯化的α-zein蛋白，分子量分别为Z19，23KDa和Z22，26KDa。检测结果与文献中报道符合，说明纯化产物为α-zein组分。

本发明提供的α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法的副产物为核黄素，可用作抗氧化剂或食用色素，与合成色素相比的安全性要高。并且，本发明的方法所用的溶剂，均可以通过简单处理进行回收，便于工业化生产。

附图说明

图1为核黄素的¹H NMR图。

图2为实施例1得到的白色α-zein粉末的十二烷基硫酸钠-丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）图。

图3为α-玉米醇溶蛋白组分的提取方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做以详细说明。

实施例一

1份玉米粉溶于5份50-75%乙醇，离心取上清液。加水稀释直至不再有蛋白析出，后晾干，得到玉米醇溶蛋白。用正己烷等溶剂去除玉米醇溶蛋白中的油脂，取1份脱脂Zein溶于30份N-甲基吡咯烷酮中，在90份的二氯甲烷反复萃取3次去除核黄素。最后用90%以上乙醇溶液洗涤，离心取上清液，用水稀释至浓度50%以下，过滤；将过滤的固体用正己烷洗涤，真空干燥得到白色α-zein粉末。附图1为核黄素的¹H NMR图，该图说明萃取3次后，玉米醇溶蛋白中核黄素的残余量仅为6%。附图2为得到的白色α-zein粉末的十二烷基硫酸钠-丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）图，图中间为标准蛋白标样，两侧为纯化的蛋白，分子量分别为Z19，23KDa和Z22，26KDa。检测结果与文献中报道符合，说明纯化产物为α-zein组分。

实施例二

1份脱脂Zein溶于30份DMSO中，在90份的乙醚中反复洗涤5次去除核黄素。最后用90%以上甲醇溶液洗涤，离心取上清液，用水稀释至浓度50%以下，过滤；将过滤的固体用石油醚洗涤，真空干燥得到白色α-zein粉末。附图1为核黄素的¹HNMR图，该图说明萃取5次后，玉米醇溶蛋白中核黄素不被检出。