[发明专利]从褐藻中提取高纯度岩藻聚糖硫酸酯的方法

说明书

本发明公开一种从褐藻中提取高纯度岩藻聚糖硫酸酯的方法，是以经济褐藻为原料，以复合酶辅助和热水抽提相结合提取岩藻聚糖硫酸酯的方法，通过限制复合酶的加入量为每100g褐藻粉添加滤纸酶活61.5~75.06 FPU、内切纤维素酶活81~115.64 CMCU及纤维二糖酶活750.8~1117.34 CBU及限制提取流程的具体参数，可有效打破褐藻细胞壁结构对于岩藻聚糖硫酸酯的保护，在不填加蛋白酶、果胶酶且不使用微波、超声等辅助手段的情况下，所提取的岩藻聚糖硫酸酯的纯度可达87.13%、硫酸基含量20.25%。

技术领域

本发明涉及一种岩藻聚糖硫酸酯的制备方法，尤其是一种从褐藻中提取高纯度岩藻聚糖硫酸酯的方法。

背景技术

岩藻聚糖硫酸酯因具有多重生物活性而成为全球研究开发的焦点，其分布于褐藻细胞壁基质中，是一种具有较为复杂成分的水溶性大分子多糖。目前，岩藻聚糖硫酸酯的提取方法普遍基于其溶于热水而不溶于乙醇的特性，主要有热水提取法、酸碱提取法、微波/超声波辅助提取法、酶辅助提取法等。

中国专利号为CN201410213096.X的发明专利公开了一种褐藻多糖硫酸酯的提取方法，用pH12的氢氧化钠溶液在搅拌条件下处理干海带30min，再用盐酸调节pH至1.5-2，搅拌8h，再经过醇沉，减压干燥后得到褐藻多糖硫酸酯，提取率为0.3%。此方法效率偏低，对产物结构破坏较大，提取过程消耗大量的酸碱试剂，带来较大环境压力。

中国专利号为CN201110348242.6的发明专利公开了一种基于微波化学的褐藻活性多糖的提取方法，该方法采用了微波预处理（微波功率为每千克褐藻物料1kW~每千克褐藻物料10kW）结合水提分级醇沉工艺，以干海带粉为原料时，褐藻糖胶得率为4%，其中硫酸根含量为6.9%。此法设备成本较高，且微波作用过度会使糖苷键断裂，造成提取损失及结构破坏。

酶辅助提取法因过程条件温和、环境影响小、对多糖结构破坏小等优势而得到关注。Alboofetileh等（International journal of biological macromolecules，2019，124:131-137）对比了多种辅助提取方法，发现以单一纤维素酶辅助提取褐藻Nizamuddinia zanardinii岩藻聚糖硫酸酯的纯度并不理想（总糖含量为62.04%，硫酸基含量为20.06%）。付燕红等（食品工业，2019，40(08):49-53）报道了复合酶辅助提取海带岩藻聚糖硫酸酯工艺，其复合酶组成为：纤维素酶1.0%、中性蛋白酶0.5%、复合蛋白酶0.5%、果胶酶1.0%，此文发现复合酶法在提取得率与产物纯度上较传统水提法和超声波法均有大幅度提高，但是此方法所得产物的纯度和硫酸根含量仍然偏低，提取产物纯度43.7%，硫酸根含量11.05%。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种从褐藻中提取高纯度岩藻聚糖硫酸酯的方法。

本发明的技术解决方案是：一种从褐藻中提取高纯度岩藻聚糖硫酸酯的方法，依次按照如下步骤进行：

（1）将新鲜的褐藻洗净50~60℃烘干，搅碎成粉末过50~60目筛，得到褐藻粉；

（2）将pH为4.8的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液加入褐藻粉中，边加边搅拌，得到溶液Ⅰ，所述褐藻粉质量与柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液体积比为1g：15~20ml；

（3）将溶液Ⅰ升温至48~50℃，加入复合酶酶解1~2h，得到溶液Ⅱ，所述复合酶的加入量为每100g褐藻粉添加滤纸酶活61.5~75.06 FPU、内切纤维素酶活81~115.64 CMCU及纤维二糖酶活750.8~1117.34 CBU；

（4）将溶液Ⅱ升温至95~100℃，进行热水抽提3~5h，得到溶液Ⅲ；

（5）将溶液Ⅲ在4500~5000r/min下离心15min，得到上清液Ⅰ；