[发明专利]一种复合酶法同步提取螺旋藻油脂和水解蛋白的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合酶法同步提取螺旋藻油脂和水解蛋白的制备方法。

背景技术

螺旋藻含有大量蛋自质、甘油三酯、色素、多糖等活性物质。其蛋白质在食品、医药、饲料等领域具有重要应用价值；而其甘油三酯，不但可作为重要营养保健品，且可作为生物能源(生物柴油)重要油料来源。螺旋藻所含的优质蛋白质和多种活性营养成分，其营养价值和保健功能已被广泛认同。螺旋藻蛋白由18种氨基酸组成并含有8种必需氨基酸，除作为营养补充剂之外，还有提高免疫力和抗肿瘤功效。螺旋藻富含长链多不饱和脂肪酸如DHA、EPA等，这些物质有利于人类生理健康调理和维护，补充营养，防止疾病的发生。DHA是一种重要的生物活性物质，有利于智力开发，尤其对于婴幼儿，而EPA可降低血液低密度脂蛋白胆固醇及甘油三酯的含量。市场流通的螺旋藻商品主要以干粉形式直接应用于食品行业，针对当前流行的保健品螺旋藻片“包治百病”的不合理性，我们采用复合酶法将螺旋藻中的活性油脂和活性蛋白分离，制成具有不同的生物活性的保健品原料，便于不同功效保健品的后续开发。

国内外对于螺旋藻成分的功效研究和有效成分提取分离已经有大量的研究，但是大多还是在实验室研究阶段，不适合规模化生产，而且也只对其中的某一活性成分提取而舍弃其他有效成分，造成资源浪费，以保健品工业原料为目的的活性油脂及活性蛋白有效成分分离提取研究并同时利用未见报道。本发明采用纤维素酶、果胶酶和木瓜蛋白酶等生物酶按比例组成复合酶，用安全无毒的溶剂（乙醇）提取螺旋藻活性油脂，水解分离活性蛋白，在提取油脂的同时利用蛋白，使资源利用最大化，而且技术工艺条件温和、高效、低成本，适合产业化，这应该是螺旋藻资源充分利用的一个大趋势。

现有技术未有同步提取螺旋藻活性蛋白和活性油脂方法，对于螺旋藻有效成分提取大多只对其中的某一成分提取而舍弃其他成分，造成资源浪费。目前螺旋藻主要以干粉形式直接应用于保健食品行业，由于其溶解性的局限性，其应用受到一定的限制，同时利用螺旋藻活性蛋白质和活性油脂，充分利用资源是螺旋藻应用的一个关键问题。

由于螺旋藻细胞较小、且具细胞壁结构，油脂都包裹在微藻细胞内，因此采用细胞破壁后进行提取是目前利用油脂一个难点。现有技术对螺旋藻油脂提取的传统方法是通过破壁后用有机溶剂提取，主要有机械超微粉碎破壁、热化学破壁提取、超临界流体提取、亚临界流体提取、超声波、微波辅助提取法、脉冲电磁场法等技术。也有学者用水酶法对其他微藻油脂进行提取，但是未见螺旋藻油脂酶法提取的完整报道。

对于螺旋藻蛋白质的提取主要有用水作为溶剂控制温度和pH值进行提取，也有用胃蛋白酶、碱性蛋白酶或木瓜蛋白酶等单一酶种进行提取。

国内外对于螺旋藻成分的功效研究和有效成分提取分离已经有大量的研究，但是大多还是在实验室研究阶段，不适合规模化生产，大多也只对其中的某一活性成分提取而舍弃其他有效成分，造成资源浪费，未见有以保健品工业原料为目的的活性油脂及活性蛋白有效成分分离提取并同时利用的研究。

细胞破壁后用有机溶剂提取油脂的方法，由于细胞内存在脂蛋白和脂多糖，不仅阻碍油脂的提取，而且这些复合物本身会对油分子起包埋作用，传统的热处理难以打破这种包埋，热处理也会降低油脂的生物活性。单一酶种提取油脂虽然能够降解部分包埋复合物，但是对于细胞中的多糖类物质降解不充分，出现一定的乳化现象，影响油脂提取率。用单一蛋白酶提取蛋白质也是由于对多糖类物质降解不完全，影响工具酶的作用力而降低小分子的高活性多肽和氨基酸生成。

发明内容

为了解决上述问题，本发明目的是提供一种能较完全的提取活性油脂类物质，油脂品质好，提取率高。酶解条件温和，蛋白质不变性，水解更加彻底，小分子蛋白质活性更高，更易被吸收。将活性物质分成油脂和水解蛋白两部分，其产品更具针对性和竞争力。使用食用乙醇作为油脂提取溶剂，避免了毒性溶剂残留的风险，产品更安全的复合酶法同步提取螺旋藻油脂和水解蛋白的制备方法。

本发明包括以下步骤：

步骤1.配制复合酶：准确称取商品工业酶纤维素酶（80000～100000U/g）、果胶酶（80000～100000U/g）和木瓜蛋白酶（80000～100000U/g），按纤维素酶:果胶酶:木瓜蛋白酶=1:1:2的重量比例混合均匀作为复合酶备用；