[发明专利]从盐藻渣中制备水解低聚糖和短肽的方法

摘要

一种从盐藻渣中制备水解低聚糖和短肽的方法，属于盐藻利用技术领域。本发明以脱除β-胡萝卜素的盐藻渣为原料，先经多次分离及酶水解，后经浓缩、干燥，制得多种产品。本发明综合利用盐藻渣制得皮肤能量激活液、水解盐藻低聚糖和多糖及短肽等日化、医药、保健多种产品，且生产过程中产生的水解盐藻蛋白质沉淀残渣，都保留不弃，用作制备微生物肥料的发酵基料；且有生产工艺简单、能耗低、成本低，生产过程中无“三废”排放等特点。采用本发明方法制备出的产品，可广泛用于护肤、保湿、营养、抗氧化、抗衰老产品中，也可用于保健品、抗肿瘤的产品中，还可作为单细胞蛋白质食品补充氮素营养、抗辐射产品中。

主权项

1. 一种从盐藻渣中制备水解低聚糖和短肽的方法，其特征在于具体的方法步骤如下：(1)对盐藻渣进行分离以提取β—胡萝卜素的盐藻渣粉为原料，按盐藻渣粉的重量：去离子水的体积比为1∶5～10的比例，先在容器中加入去离子水，再放入盐藻渣粉，搅拌至盐藻渣粉分散均匀后，接着用超声波处理30～60分钟，然后用10000～13000转/分的速度，离心5～20分钟，分别收集下层沉淀和上层清液，收集的上层清液用截留分子量为5KDa的超滤器进行超滤分离，再分别收集超滤滤过液和截留浓缩液；(2)制备皮肽能量激活液第(1)步完成后，将第(1)步收集的超滤滤过液置于真空浓缩器中，先用氢氧化钾溶液调节其pH值为5.5～6.0，后在温度为80～90℃、真空度为0.06～0.08Mpa的条件下，进行真空浓缩至可溶性固形物浓度为10～12％，就制备出K离子浓度为40～60mg/mL、氨基酸浓度为18～25mg/mL及磷酸盐浓度为13～16mg/mL的皮肤能量激活液；(3)对截留浓缩液进行分离第(2)步完成以后，对第(1)步收集的截留浓缩液，按截留浓缩液：蒸馏水的体积比为1∶5～10的比例，先在截留浓缩液中加入蒸馏水并搅拌均匀后，再转移至提取罐中，用稀氢氧化钠溶液调节其pH值为9～10，加热升温至80～90℃，在搅拌下保温提取5～10小时，提取完成后，用换热器降温至40～50℃，再泵入管式离心机，以10000～14000转/分的速度，进行离心分离，分别收集下层沉淀和上层清液，将收集的下层沉淀称重，然后加入其5～10倍重量的、pH值为9～10的蒸馏水，进行洗涤，再以10000～14000转/分的速度进行离心分离，再分别收集下层沉淀和上层清液，如此重复洗涤和分离1～2次，最后，分别将各次收集的下层沉淀和上层清液合并；(4)制备水解盐藻低聚糖和多糖冻干粉①制备水解盐藻多糖溶液第(3)步完成以后，对第(3)步最后合并的各次上层清液，先用稀盐酸溶液调节其pH值为5～6，再加入脱除β—胡萝卜素盐藻质量百分数为2～4％的葡萄聚糖酶和1～3％的纤维素酶，在温度为50～60℃条件下，搅拌酶水解3～6小时；②超滤分离第(4)-①步完成以后，对第(4)-①步制备出的水解盐藻多糖溶液，用截留分子量为3KDa的超滤器，在压力为0.1～0.25Mpa下，进行超滤分离，分别收集超滤滤过液和超滤截留液；③制备水解盐藻低聚糖冻干粉第(4)-②步完成后，先将(4)-②步收集的分子量小于3KDa水解盐藻低聚糖过滤液，置于抽滤机中，用截留分了量为300Da的纳滤膜，进行浓缩，浓缩至截留液中可溶性固形物的质量浓度为10～15％为止，就制备出水解盐藻低聚糖浓缩液，然后，将水解盐藻低聚糖浓缩液置于冷冻干燥机中，在真空度为20～60Pa、温度为—50～—60℃下，进行真空干燥36～40小时，就制备出分子量小于3KDa的水解盐藻低聚糖冻干粉；④制备水解盐藻多糖冻干粉第(4)-②步完成后，先将第(4)-②步收集的分子量大于3KDa水解盐藻多糖截留液置于低温冰箱中，预冻1～3小时，然后在真空度为20～60Pa、温度为—50～—60℃条件下，进行冷冻干燥24～30小时，就制备出平均分子量为12KDa的水解盐藻多糖冻干粉；(5)制备水解盐藻短肽冻干粉①制备水解盐藻蛋白液第(4)步完成后，将第(3)步最后合并的下层沉淀，置于水解釜中，先按沉淀质量：纯净水体积比为1∶5～8的比例，向水解釜中加入纯净水，再搅拌至沉淀均匀分散于纯净水中，接着用稀氢氧化钠溶液调节其pH值为8～9，再加热升温至50～60℃后，加入沉淀质量百分数为2％～5％的碱性蛋白酶或胰蛋白酶，保温搅拌酶水解40～60分钟后，再次加入沉淀质量百分数1～2％的肽酶，即风味蛋白酶或木瓜蛋白酶，在搅拌下继续酶水解1.5～3.5小时，最后加热升温至80～90℃，并恒温保持15～20分钟；②离心分离第(5)—①步完成后，将第(5)—①步制备出的水解盐藻蛋白液泵入管式离心机中，以12000～14000转/分的速度，进行离心分离10～20分钟，分别收集沉淀和上层清液，将收集的清液称重并置于脱色装置中，升温至80～90℃后，加入其重量3～5％的木质活性炭，搅拌脱色10～20分钟，脱色完成后，弃活性炭，收集脱色液，将收集的脱色液放入真空过滤器中进行真空抽滤，收集过滤液，然后将收集的过滤液泵入截留分子量为800Da的纳滤器中，在压力为0.1～0.3Mpa下，进行纳滤浓缩，直至纳滤截留液中的可溶性固形物的质量浓度为10～15％为止，就制备出平均分子量为5KDa的水解盐藻肽截留浓缩液；收集纳滤滤过液，并在压力为0.3～0.6Mpa下，进行反渗透浓缩，直至反渗透浓缩液中的可溶性固形物的质量浓度为10～15％为止，就制备出平均分子量为600Da的水解盐藻短肽浓缩液；③制备水解盐藻短肽冻干粉第(5)—②步完成以后，将第(5)—②步制备出的平均分子量为600Da的水解盐藻短肽浓缩液置于低温冰箱中，预冻1～3小时，然后置于冷冻干燥机中，在压力为25～50Pa、温度为—50～—60℃条件下，进行冷冻干燥24～30小时，就制备出总氮含量为12.5～15％、平均分子量为600Da的水解盐藻短肽冻干粉；④制备水解盐藻肽冻干粉第(5)—③步完成后，将(5)—②步制备出的平均分子量为5KDa的水解盐藻肽截留浓缩液置于低温冰箱中，预冻1～3小时，再置于冷冻干燥机中，在压力为25～50Pa、温度为—50～—60℃下，进行冷冻干燥20～24小时，就制备出总氮量为12.0～14.5％的平均分子量为5KDa的水解盐藻肽冻干粉。