專利名稱:可溶性魷魚墨黑色素的制備方法及其用途的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及黑色素的制備方法,具體的說,涉及一種從魷魚墨中制備可溶性黑色素的方法,及其抗氧化活性的應用。
背景技術:
魷魚是頭足類海洋動物中槍烏賊和柔魚的俗稱。北太平洋魷魚是最重要的魷魚加工品種之一,年加工量在15-30萬噸之間,其墨囊大約占整個由于體重的1.3%。魷魚加工后產生的大量廢棄物尤其是墨囊卻未得到很好的利用,也給環(huán)境造成了較大的污染。同時, 魷魚墨中含多種生物活性物質如多肽片斷、酸性多糖,酪氨酸酶等。因此,從魷魚墨中提取黑色素不僅提高魷魚加工過程中廢棄物的綜合利用率,從而為開發(fā)新的海洋生物活性物質開拓一個新的來源,更能促進我國遠洋漁水產品加工廢棄物的高值化利用的發(fā)展,具有重要的經濟和社會意義。黑色素是一種不溶于水的生物大分子多聚體,廣泛存在于動植物體內。黑色素在動、植物和人體內,具有光吸收、還原性和金屬螯合性質,同時具有諸多功能性質,如清除自由基功能,光保護作用,抗腫瘤活性,抗菌和抗病毒活性,黑色素還能夠與一些抗生素類藥物作用,減少此類藥物對人體的損傷作用。目前國內外對茶葉、烏骨雞、黑米、泥鰍魚中的黑色素都有所研究,其中在黑木耳的中黑色素的提取過程中,有部分文獻報導其利用在堿液中進行超聲提取技術提取黑色素,但是其目的是為了提取,而不是將不溶性黑色素降解成可溶性黑色素。不同來源的黑色素都有一定的特異性,具有很大應用潛力。魷魚墨黑色素的制備方法主要有離心法、酸水解、堿水解和酶解法,但制備的黑色素均不可溶于水。使用在堿液中進行超聲處理從魷魚墨中獲得可溶性黑色素的制備方法尚未見報道。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,本發(fā)明克服了以往制備得到的黑色素不溶的特點,提供了一種簡單,環(huán)保,高產率的方法,制得的魷魚墨可溶性黑色素具有溶解率高的特點,可用于生產具有抗氧化、清除自由基功能的保健食品、功能食品或藥品。為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,包括以下步驟1)、將魷魚墨囊中的墨汁懸濁液用0 4°C的冰水洗滌,離心后去除上清液(該上清液中含有雜質);得沉淀;2)、將步驟1)所得的沉淀真空冷凍干燥,得不溶性黑色素粗品;3)、將所述不溶性黑色素粗品溶于堿液中進行超聲處理,處理時間為30 90分鐘,不溶性黑色素粗品與堿液的料液比為lg不溶性黑色素粗品/20 80ml堿液,堿液為摩爾濃度為0. 1 1. Omol/L的NaOH溶液;
4)、將步驟3)的所得物離心,取上清液真空冷凍干燥,得可溶性魷魚墨黑色素。作為本發(fā)明的可溶性魷魚墨黑色素的制備方法的改進將所得的可溶性魷魚墨黑色溶于水后,過超濾膜。超濾膜的截留分子量分別為IOkDa和50kDa。作為本發(fā)明的可溶性魷魚墨黑色素的制備方法的進一步改進步驟幻中的超聲功率為200 950w。本發(fā)明還同時提供了利用上述制備方法制備所得的可溶性魷魚墨黑色素的用途: 作為抗氧化劑。在本發(fā)明的步驟幻中最佳處理時間為60分鐘,最佳料液比為lg不溶性黑色素粗品/50ml堿液。本發(fā)明使用水洗,離心法制得不溶性黑色素后,在堿液中進行超聲處理使不溶性黑色素降解,從而獲得可溶性黑色素。本發(fā)明的可溶性魷魚黑色素具有抗氧化功能,可用于保健食品、功能食品和藥物中。用量一般為每KG保健食品、功能食品和藥物(口服藥物) 中添加1 2g的可溶性魷魚墨黑色素,常用添加量可為1. 2g。本發(fā)明以魷魚墨為原料,利用離心后在堿液中超聲降解獲得可溶性黑色素。采用的原料豐富,制備得到的黑色素含量高,制備過程簡單,無污染,所得產物可應用于抗氧化功能的保健食品、功能食品或藥物的制備,具有極高的應用潛力和經濟、社會意義。
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。圖1是可溶性黑色素不同組分對超氧自由基活性抑制率圖;圖 1 中- - : 0. lmol/L NaOH,分子量小于 IOKda 的組分;__■__0. lmol/L NaOH,分子量處于 10_50Kda 的組分;- - - ▲——0. lmol/L NaOH,分子量大于 50Kda 的組分;-^-0. 5mol/L NaOH,分子量小于 IOKda 的組分;——-κ——0. 5mol/L NaOH,分子量處于10_50Kda的組分;---·---0. 5mol/L NaOH,分子量大于 50Kda 的組分;-A-1. Omo 1/L NaOH,分子量小于 IOKda 的組分;---\--1. Omol/L NaOH,分子量處于 10_50Kda 的組分;______Q.______1. Omol/L NaOH,分子量大于 50Kda 的組分。圖2是溶性黑色素不同組分對羥基自由基活性抑制率圖;圖 2 中- - : 0. lmol/L NaOH,分子量小于 IOKda 的組分;__■__0. lmol/L NaOH,分子量處于 10_50Kda 的組分;-A-0. lmol/L NaOH,分子量大于 50Kda 的組分;-^-0. 5mol/L NaOH,分子量小于 IOKda 的組分;---κ——0. 5mol/L NaOH,分子量處于 10_50Kda 的組分;---·---0. 5mol/L NaOH,分子量大于 50Kda 的組分;-1-1. Omol/L NaOH,分子量小于 IOKda 的組分;
——▲——1. Omol/L NaOH,分子量處于10_50Kda的組分;1. Omol/L NaOH,分子量大于 50Kda 的組分。圖3是0. 5mol/lNaOH處理后的可溶性黑色素不同組分紅外光譜圖;上圖是波長為4000-20000^1的紅外光譜圖;下圖是波長為2000-4000^1的紅外光譜圖;圖 3 中——分子量小于IOKda的組分;________分子量處于10_50Kda的組分;........分子量大于50Kda的組分。
具體實施例方式注以下實施例1中所指的冰水均為0 4°C的冰水。實施例1、一種可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,依次進行以下步驟1)、將冰凍后魷魚墨囊在室溫下解凍(新鮮的魷魚墨囊無需此解凍步驟),擠壓去除墨囊表的皮膜和內部網狀膜,可獲得墨汁懸濁液。將墨汁懸濁液依次進行如下的洗滌工作A、將墨汁懸濁液20g用2體積倍的冰水(即,冰水為墨汁懸濁液體積的2倍), 0_4°C浸泡過夜,SOOOr/min離心20分鐘,去除上清液(該上清中含有雜質); B、在所得的沉淀中加入兩倍體積的冰水(即,冰水為沉淀體積的2倍),8000r/min 離心20分鐘,去除上清液;C、重復上述步驟B 2 3次;D、所得的沉淀中加入20體積倍的冰水;8000r/min離心20分鐘,去除上清液;E、重復上述步驟D 4 6次。2)、將步驟E所得的沉淀真空冷凍(IOpa的真空度、_55°C的溫度)干燥至恒重,得不溶性黑色素5. 487g。3)、取3份不溶性黑色素粗品(每份2. Og),分別進行如下處理將2. Og不溶性黑色素溶于IOOml的NaOH溶液中(NaOH的濃度分別為0. lmol/L、 0. 5mol/L、lmol/L);于950W的功率下超聲作用60min ;4)、將步驟3)的3種所得物分別進行以下操作冷卻至室溫,加濃度為lmol/1 HCl溶液中和至PH7. 0 ;8000r/min離心20分鐘,所得的上清液進行真空冷凍干燥,得3種可溶性魷魚墨黑色素。具體為步驟3)中溶于濃度為0. lmol/L的NaOH溶液的,所得的可溶性魷魚墨黑色素成為黑色素A,其重量為0. 701g。步驟3)中溶于濃度為0. 5mol/L的NaOH溶液的,所得的可溶性魷魚墨黑色素成為黑色素B,其重量為0. 728g。步驟3)中溶于濃度為1. 0mol/L的NaOH溶液的,所得的可溶性魷魚墨黑色素成為黑色素C,其重量為0.815g。5)、將步驟4)所得到的3種黑色素(即黑色素A C)分別進行以下操作
溶于IOOml水,過IOkDa和50kDa的超濾膜,分別得到IOkDa以下,10kDa_50kDa, 50kDa以上的三種組分;具體如表1所述表1、不同的黑色素所對應的組份名稱和重量
權利要求
1.可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,其特征是包括以下步驟1)、將魷魚墨囊中的墨汁懸濁液用0 4°C的冰水洗滌,離心后去除上清液;得沉淀;2)、將步驟1)所得的沉淀真空冷凍干燥,得不溶性黑色素粗品;3)、將所述不溶性黑色素粗品溶于堿液中進行超聲處理,處理時間為30 90分鐘,不溶性黑色素粗品與堿液的料液比為lg不溶性黑色素粗品/20 80ml堿液,所述堿液為摩爾濃度為0. 1 1. Omol/L的NaOH溶液;4)、將步驟3)的所得物離心,取上清液真空冷凍干燥,得可溶性魷魚墨黑色素。
2.根據(jù)權利要求1所述的可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,其特征是將所得的可溶性魷魚墨黑色溶于水后,過超濾膜。
3.根據(jù)權利要求2所述的可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,其特征是所述超濾膜的截留分子量為IOkDa和50kDa。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,其特征是所述步驟3)中的超聲功率為200 950w。
5.如權利要求1 4中任一制備方法制備所得的可溶性魷魚墨黑色素的用途作為抗氧化劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可溶性魷魚墨黑色素的制備方法,包括以下步驟1)、將魷魚墨囊中的墨汁懸濁液用0~4℃的冰水洗滌,離心后去除上清液;得沉淀;2)、將步驟1)所得的沉淀真空冷凍干燥,得不溶性黑色素粗品;3)、將所述不溶性黑色素粗品溶于堿液中進行超聲處理,處理時間為30~90分鐘,不溶性黑色素粗品與堿液的料液比為1g不溶性黑色素粗品/20~80ml堿液,堿液為摩爾濃度為0.1~1.0mol/L的NaOH溶液;4)、將步驟3)的所得物離心,取上清液真空冷凍干燥,得可溶性魷魚墨黑色素。本發(fā)明還同時提供了上述可溶性魷魚墨黑色素的用途作為抗氧化劑。
文檔編號A61P39/06GK102499389SQ20111032618
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權日2011年10月24日
發(fā)明者葉興乾, 薛長湖, 郭欣, 陳士國 申請人:浙江大學