[发明专利]一种提取富集抗菌肽粗品的方法

说明书

技术领域

本发明涉及食品安全领域，尤其是将植物提取物作为抗菌剂使用时的抗菌剂的快速分离、富集的方法。

背景技术

抗生素在广泛用于预防和治疗微生物感染的疾病上发挥了重要的作用。然而不合理的使用抗生素导致随后出现的多重耐药菌以及耐药菌感染引发的死亡等问题已成为世界范围内公共卫生难题，为此迫切需要安全高效的新型抗生素。抗菌肽属于抗生素的一个新家族，它们具有广谱的抗菌活性，不但可以作用于细菌、真菌甚至对病毒、癌细胞也有抑制作用。抗菌肽特异性作用于病源微生物或外来侵害但对宿主无毒性或毒性小，对抗菌肽的大量研究表明抗菌肽有望成为新型安全、高效的抗菌药物。抗菌肽的分子量较小、溶解性好、抗菌谱广、抗菌活性强、选择性好等特点使其具有开发和应用价值。目前抗菌肽主要用于医药行业辅助或代替部分抗生素进行抗菌治疗，作为防腐剂用于食品和化妆品工业，利用基因工程技术将抗菌肽基因转入农作物和畜禽用于防治病虫害，因此抗菌肽具有大的应用潜力。

文献报道用于肽提取的膜分离系统，由于分离精度较高，通常在1KD～10KD范围，在这个过滤精度，通常使用有机膜，由于在水解或者酶解过程中，还残留有大量未被完全被分解的蛋白，在膜过滤过程中，由于使用的有机膜通常带有电负性，会导致蛋白很容易附着在膜表面，从而造成膜污染，导致膜的过滤效率和过滤效果大幅下降；由于有机材质不能耐受高浓度的酸、碱、氧化剂和高温等清洗条件，因而有机膜不容易清洗再生。

本发明使用1KD～200KD过滤精度范围的无机膜作为分离手段，由于无机膜使用三氧化二铝、二氧化钛、氧化锆等无机材质烧结形成过滤层，可以有效的避免蛋白在膜表面的吸附，可以长时间稳定运行，鉴于无机材质具有很高的化学稳定性，可以使用高温、高浓度酸、碱及氧化剂进行清洗再生，从而保证膜分离的性能长期保持稳定。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种高效、快捷的抗菌肽提取方法。

本发明采用了以下技术方案实现本发明目的：

A、原料的预处理：直接使用荞麦、大豆等杂粮作为原料时，需要先按常规方法进行脱脂处理，然后进行粉碎；使用大豆、油菜等油料作物的粕作为原料时，直接将原料粉碎，得到原料粉末；

B、酶解：将步骤A预处理后原料中加入一定量的水，调节固形物含量2%~15%（w/v），调节pH为2.0~9.0，在温度25~80℃下加入生物酶进行酶解0.5~20h，酶量为500~50000U/g，得到酶解液；

C、酶解液预过滤：将步骤B所得的酶解液使用滤布或者滤袋进行预过滤，去除酶解液中的大部分悬浮物，得到清液；

D、去除大分子杂质：将步骤C所得的清液使用大孔径无机超滤膜进行过滤，去除清液中残留的悬浮物和未能水解的蛋白等大分子杂质，富含肽的滤液；

E、脱盐浓缩：将步骤D的富含肽的滤液使用小孔径无机膜超滤进行过滤，去除其中的小分子肽和无机盐分等杂质，滤液浓缩，浓缩倍数控制在5~20倍，得到高浓度的抗菌肽粗品。

所述的生物酶为纤维素酶、风味蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等酶的一种或多种的混合物。

所述的步骤C的预过滤装置过滤精度为5~100微米。

所述的步骤D中大孔径无机超滤膜的过滤精度为截留分子量20000道尔顿~20万道尔顿

所述步骤E中的小孔径无机超滤膜的过滤精度为截留分子量1000道尔顿~20000道尔顿。

本发明的优点和技术效果如下：

1、使用无机膜对酶解后的原料进行预处理，可以大幅度提高后续色谱等提纯设备的工作效率和使用周期；

2、无机膜设备操作简单、设备使用寿命长、清洗及维护成本低，满足工业化大规模生产的需求；

3、使用的高精度无机膜在国内相关领域的应用较少，特别是在抗菌肽提取领域未见文献报道；

4、相对于有机超滤膜，无极膜对于酸、碱、氧化剂等膜设备常用药剂的耐受范围更广，对于操作者的技能要求低，适合工厂推广使用。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容。

实施例1：本提取富集抗菌肽粗品的方法，具体内容如下：