螺旋藻多糖與藻藍(lán)蛋白分離純化工藝及多糖生物活性的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、螺旋藻含有大量蛋白質(zhì)及各種營養(yǎng)物質(zhì),其中活性多糖與藻藍(lán)蛋白具有抗癌、提高免疫力、抗氧化等活性功能,因此越來越多地被開發(fā)為保健品、功能性食品。此外,藻藍(lán)蛋白可作為天然色素或熒光試劑,具有很高的經(jīng)濟(jì)價值。隨著生活水平升高,人們的健康、養(yǎng)生理念逐漸增強(qiáng),營養(yǎng)品和保健品的需求也逐步增加,螺旋藻保健品具有很大的市場潛力。
  2012年媒體曝光國內(nèi)幾大知名品牌螺旋藻片的鉛含量超過國家標(biāo)準(zhǔn),盡管之后國家藥監(jiān)局經(jīng)檢測證明這些品牌的螺旋藻片中鉛含

2、量并未超標(biāo),但是消費者對螺旋藻類保健品質(zhì)量的信任已經(jīng)受到了影響,阻礙了螺旋藻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前螺旋藻行業(yè)中存在的問題主要有:質(zhì)量控制不規(guī)范,具體體現(xiàn)在重金屬鉛污染過程的跟蹤不到位,以及產(chǎn)品重要功效指標(biāo)的控制成份不明確;產(chǎn)品單一,缺乏深加工產(chǎn)品,原料加工利用的綜合效益不高。
  目前國內(nèi)螺旋藻產(chǎn)品形式主要為藻粉,或?qū)⒃宸壑瞥赡z囊、壓片或添加到其它食品中。將螺旋藻中多糖、藻藍(lán)蛋白等成分提取分離,研制生產(chǎn)為功效、用途各異的系列螺旋藻產(chǎn)品,

3、如功能食品、食品添加劑、色素或熒光試劑等,可以使產(chǎn)品更好地適應(yīng)市場的需求,提高產(chǎn)品加工的經(jīng)濟(jì)效益。
  本實驗的原料為純頂螺旋藻,由福建省神六保健食品有限公司提供,實驗室通過實驗證明其中鉛含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。本文綜合考慮多糖、蛋白質(zhì)(包括藻藍(lán)蛋白)的得率、純度、工藝復(fù)雜程度、生產(chǎn)成本等,考察并評價分離螺旋藻多糖與蛋白質(zhì)、純化藻藍(lán)蛋白的工藝條件。在此基礎(chǔ)上提出生產(chǎn)螺旋藻產(chǎn)品的多種技術(shù)工藝路線,可方便地根據(jù)市場對不同產(chǎn)品的需求,及時選擇

4、適宜的生產(chǎn)技術(shù)路線,提高產(chǎn)品的市場競爭力。此外,對加工獲得的螺旋藻多糖進(jìn)行小鼠體內(nèi)降血糖活性實驗,為多糖產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供依據(jù)。
  實驗中比較了30-50%硫酸銨兩步沉降法、雙水相萃取法、樹脂法和鹽酸沉降法對多糖與蛋白質(zhì)分離效果,其中硫酸銨兩步沉降法和雙水相萃取法都需要大量硫酸銨,使得后續(xù)操作(如除鹽)比較繁瑣;樹脂法分離效果雖好,且樹脂成本較低、工藝簡單,但是多糖收集液pH很高,蛋白質(zhì)在吸附過程中發(fā)生了變性,同時多糖活性可能被

5、破壞。結(jié)果證明鹽酸法的分離效果較好,且具有操作簡便、成本低、對設(shè)備要求低的優(yōu)點。將螺旋藻水提液調(diào)節(jié)至pH3.5,在室溫靜置5min后離心即可實現(xiàn)多糖與蛋白質(zhì)(包括藻藍(lán)蛋白)的初步分離,上清液中多糖得率為70.14%,蛋白質(zhì)沉降率為98.07%(藻藍(lán)蛋白沉降率為99.23%)。此工藝得到的多糖,通過對四氧嘧啶致高血糖小鼠的降血糖活性實驗,證明具有明確的降血糖作用。
  硫酸銨沉降法與雙水相萃取法可用于藻藍(lán)蛋白的純化,這兩種簡單工藝易

6、于工業(yè)規(guī)?;a(chǎn)。藻藍(lán)蛋白經(jīng)過30-60%硫酸銨兩步沉降法,純度(A620/A280)由0.34達(dá)到0.72,得率約為70%。螺旋藻水提液采用14%MgSO4、6%PEG2000、0.5%KCl的雙水相體系萃取后收集上相,再采用12%PEG,6%MgSO4的雙水相體系對藻藍(lán)蛋白進(jìn)行反萃取,藻藍(lán)蛋白回收率達(dá)92.66%,藻藍(lán)蛋白純度由1.42提高到2.64。通過穩(wěn)定性實驗可知藻藍(lán)蛋白在作為食品或色素時,應(yīng)在低溫、酸性環(huán)境、避光的條件下儲存

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