[发明专利]一种章鱼下脚料蛋白酶解物调控制备纳米硒的方法

说明书

技术领域

本发明属于废弃物资源化和纳米硒制备技术领域，具体涉及一种章鱼下脚料蛋白酶解物调控制备纳米硒的方法。

背景技术

硒(Se)是人和动物体内必需的一种微量元素，与人体内一系列的抗氧化功能、甲状腺激素代谢和免疫系统等密不可分。与无机硒和有机硒相比，红色纳米硒具有毒性低、生物活性高等特征，主要应用在动物生产、医药及保健品方面。

纳米硒的制备通常采用还原法，利用还原剂将含硒的氧酸盐或者氧化物(如硒酸盐、亚硒酸盐、二氧化硒)还原得到单质硒。还原型Vc、谷胱甘肽是最常用的还原剂，此外，亚硫酸钠、肼、硫代硫酸钠也可用作还原剂，但他们生物毒性比较大，不适宜用于制备生物用的纳米硒材料。其次，还原法制备的红色纳米硒稳定性差，生物活性低，易转变为灰黑色具有毒性的单质硒，因此，在制备过程中选择具有合适功能的生物分子作为纳米硒粒径和形貌的模板调控剂，强化纳米硒的生物活性或者赋予纳米硒新的生物功能，具有重要的经济和社会效益。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种章鱼下脚料蛋白酶解物调控制备纳米硒的方法，有效解决现有技术中纳米硒生产成本高、生物活性和安全性低的问题，并且有效利用废弃的章鱼下脚料，避免了环境污染，实现了废弃物的资源化利用。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种章鱼下脚料蛋白酶解物调控制备纳米硒的方法，包括以下步骤：

(1)章鱼下脚料蛋白酶解物的制备

A、将章鱼下脚料去除杂质、洗净后，加水，进行组织捣碎匀浆，得匀浆液；

B、将匀浆液置于酶解罐中，加入动物蛋白酶进行酶解，得酶解液；

C、将酶解罐温度升至90℃灭酶30min，并于4℃，4500r/min离心15min，过滤，收集上清液，即为章鱼下脚料蛋白酶解物，真空冷冻干燥，保存；

(2)纳米硒溶液的制备

A、取步骤(1)所得的章鱼下脚料蛋白酶解物冻干粉，加入去离子水，搅拌至完全溶解，加入1mmol/L亚硒酸钠溶液，漩涡混匀后，滴加4mmol/L维生素C(Vc)溶液，置于45℃恒温摇床中震荡孵育24h；

B、将步骤A所得反应液转移至截留分子量为500u的透析袋中，蒸馏水4℃避光透析，每隔2h换一次蒸馏水；透析袋外液体经ICP-AES检测无硒离子后停止透析，透析袋中所得样品即为纳米硒溶液。

优选地，步骤(1)中章鱼下脚料与水质量体积比(质量kg/体积L)为章鱼下脚料：水＝1：2～10。

优选地，步骤(1)中按酶量与匀浆液重量比为1：200～500加入动物蛋白酶。

优选地，步骤(1)中酶解条件为：酶解温度为40～65℃，酶解pH为5～8，酶解时间为2～7小时。

优选地，步骤(2)中章鱼下脚料蛋白酶解物冻干粉与去离子水料液比为1～6：1。

优选地，步骤(2)中亚硒酸钠溶液、维生素C(Vc)溶液、章鱼下脚料蛋白酶解物溶液按体积比为Vc：Na₂SeO₃：章鱼下脚料蛋白酶解物溶液＝4：4：1比例混合。

纳米硒：纳米硒是通过强还原剂在一定条件下实现对硒酸盐或亚硒酸盐还原而得到，或利用具有较强还原能力的微生物，将可溶的硒还原为生物纳米硒制备得到。与无机硒和有机硒相比，纳米硒具有生物吸收性高，能高效清除自由基，毒性低，活性高等特点，在医药、食品、农业等领域具有巨大的应用潜力。研究表明，纳米硒对肿瘤、大骨节病、糖尿病、艾滋病、白内障、呼吸道疾病、生育能力低、克山病、重金属中毒等有一定的预防和治疗作用；纳米硒保健品能增加机体抗氧化能力、免疫能力以及抗癌作用；纳米硒饲料能增强动物抗应激能力和免疫力，改善肉质，提高生产性能；纳米硒肥料可以显著提高作物抗逆性，调节作物生长，改善作物品质，提高作物硒含量和产量。