一種葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 葡萄(8抑口68)，是葡萄科(>；^&〇6&6)葡萄屬(>；[1^8)的落葉藤本植物。果實(shí)可制成 葡萄汁、葡萄干和葡萄酒等產(chǎn)品，隨著葡萄產(chǎn)品的生產(chǎn)量越來越大，使得加工過程中產(chǎn)生的 廢棄物如葡萄皮、葡萄籽、葡萄廢渣等亟待進(jìn)行綜合利用。
[0005] 有關(guān)研究表明葡萄廢棄物中含有豐富的葡萄籽油、蛋白質(zhì)、單寧、白藜蘆醇等物 質(zhì)，其蛋白質(zhì)含量高、氨基酸種類非常齊全、礦物質(zhì)豐富，對滿足人體的需要都是非常重要 的，并且這些物質(zhì)在藥品、保健品、化妝品等行業(yè)也被廣泛應(yīng)用，所以如何將這些葡萄籽廢 棄物加以綜合開發(fā)利用，變廢為寶意義深遠(yuǎn)。如果處理得當(dāng)，既可以減輕給環(huán)境帶來的污染 又可以創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益，從而可以達(dá)到雙贏的效果。
[0006] 葡萄籽中的蛋白質(zhì)主要是由16種氨基酸組成的，而且葡萄籽蛋白質(zhì)所含的氨基酸 中有7種是人體所必需的氨基酸(人體必需的8種氨基酸為纈氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、蛋 氨酸、蘇氨酸、色氨酸、亮氨酸、賴氨酸），所以葡萄籽蛋白質(zhì)具有較高的營養(yǎng)價值和研究價 值。蛋白質(zhì)經(jīng)過水解后得到的多肽具有更好的營養(yǎng)價值，這些低肽物質(zhì)既能夠作為能量物 質(zhì)，又能調(diào)節(jié)人體的生理機(jī)能，有些研究表明葡萄籽蛋白質(zhì)中的一些特殊序列還具有抗氧 化、降低血壓、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收、調(diào)節(jié)血脂等作用。所以，探究從葡萄籽中提取蛋白質(zhì)的最佳 工藝條件有極大的應(yīng)用價值。
[0007] 本申請應(yīng)用響應(yīng)面分析法對葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化研究，采用多元 二次回歸方程作為函數(shù)估計的工具，結(jié)合數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)建立等高線和曲面模型，使得葡萄 籽中蛋白質(zhì)的提取率達(dá)到最高，為葡萄籽的綜合開發(fā)利用提供了一定的科學(xué)依據(jù)。
[0008]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對【背景技術(shù)】中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取 方法，本申請通過堿溶酸沉法對葡萄籽中蛋白質(zhì)提取工藝的條件進(jìn)行優(yōu)化，考察了原料、料 液比、提取時間和提取溫度對葡萄籽中單寧提取率的影響，通過單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面優(yōu)化 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析，得出最佳的葡萄籽中蛋白質(zhì)提取條件為提取時間為48.Olmin，提取溫度 為60.89°C，料液比為1:32，在此條件下，蛋白質(zhì)的提取率高達(dá)3.25%。
[0010]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的： 一種葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取方法，所述提取方法包括如下步驟： 1) 將脫脂葡萄籽柏進(jìn)行粉碎、過篩、浸提、抽濾得到濾液和濾渣備用； 2) 將步驟1)中的濾液進(jìn)行減壓濃縮，將減壓濃縮得到的餾出液備用； 3)將步驟1)中的濾渣及步驟2)中得到的餾出液進(jìn)行浸提、抽濾、離心、加酸調(diào)等電點(diǎn)、 離心、沉淀、真空干燥得到粗蛋白。
[0011] 進(jìn)一步，所述步驟1)中的粉碎、過篩具體為:取適量的脫脂葡萄籽柏，用高速多功 能粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，然后使用60目的篩子過篩備用。
[0012] 進(jìn)一步，所述步驟1)中的浸提的提取液為乙醇，所述乙醇的體積分?jǐn)?shù)為30-70%，過 篩后的葡萄籽柏與所述乙醇的料液比為：1:40-1:80,提取時間為2-4h，提取溫度為40-80 V。
[0013] 進(jìn)一步，所述步驟1)中的浸提的提取液為乙醇，所述乙醇的體積分?jǐn)?shù)為51.70%，過 篩后的葡萄籽柏與所述乙醇的料液比為 ：1:60，提取時間為3.081!，提取溫度為61.87°〇。
[0014] 進(jìn)一步，所述步驟3)中浸提的提取液為氫氧化鈉溶液，所述氫氧化鈉溶液的濃度 為0.02 mol/L，料液比為：1:20-1:40，提取時間為30-70min，提取溫度為40-80°C。
[0015] 進(jìn)一步，所述步驟3)中浸提的提取液為氫氧化鈉溶液，所述氫氧化鈉溶液的濃度 為0.02 mol/L，料液比為：1:32，提取時間為48. Olmin，提取溫度為60.89°C。
[0016] 本發(fā)明具有以下積極的技術(shù)效果： 本申請應(yīng)用響應(yīng)面分析法對葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化研究，采用多元二次 回歸方程作為函數(shù)估計的工具，結(jié)合數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)建立等高線和曲面模型，使得葡萄籽中 蛋白質(zhì)的提取率達(dá)到最高，為葡萄籽的綜合開發(fā)利用提供了一定的科學(xué)依據(jù)。
[0017]
【附圖說明】
[0018]圖1是不同pH對蛋白質(zhì)提取液吸光值的影響曲線圖； 圖2是不同料液比對蛋白質(zhì)提取率的影響； 圖3是不同提取溫度對蛋白質(zhì)提取率的影響； 圖4是不同提取時間對蛋白質(zhì)提取率的影響； 圖5是提取時間和提取溫度的交互作用對蛋白質(zhì)提取率的影響(等高線圖）； 圖6是提取時間和提取溫度的交互作用對蛋白質(zhì)提取率的影響(3D曲面圖）； 圖7是提取時間和料液比的交互作用對蛋白質(zhì)提取率的影響(等高線圖）； 圖8是提取時間和料液比的交互作用對蛋白質(zhì)提取率的影響(3D曲面圖）； 圖9是提取溫度和料液比的交互作用對蛋白質(zhì)提取率的影響(等高線圖）； 圖10是提取溫度和料液比的交互作用對蛋白質(zhì)提取率的影響(3D曲面圖）。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面，參考附圖，對本發(fā)明進(jìn)行更全面的說明，附圖中標(biāo)示出了本發(fā)明的示例性實(shí) 施例。然而，本發(fā)明可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實(shí)施 例。而是，提供這些實(shí)施例，從而使本發(fā)明全面和完整，并將本發(fā)明的范圍完全地傳達(dá)給本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
[0021] 本申請?zhí)峁┝艘环N葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取方法，該提取方法包括如下步驟:1)將 脫脂葡萄籽柏進(jìn)行粉碎、過篩、浸提、抽濾得到濾液和濾渣備用；2)將步驟1)中的濾液進(jìn)行 減壓濃縮，將減壓濃縮得到的餾出液備用；3)將步驟1)中的濾渣及步驟2)中得到的餾出液 進(jìn)行浸提、抽濾、離心、加酸調(diào)等電點(diǎn)、離心、沉淀、真空干燥得到粗蛋白。取適量的脫脂葡萄 籽柏，用高速多功能粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，過篩(60目）備用。
[0022]如圖1所示，將各組葡萄籽蛋白質(zhì)提取液加酸調(diào)到不同的pH值，并沉淀離心后，測 定的吸光值；由圖1可知，當(dāng)pH=3.8時吸光值最小。所以，pH=3.8為葡萄籽蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)， 在此pH條件下蛋白質(zhì)的溶解度最低，沉淀量最大，葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取率最高。
[0023] 如圖2所示，取1 g原料對應(yīng)加入不同體積的堿液，設(shè)置不同的料液比對葡萄籽的 蛋白質(zhì)進(jìn)行提取，計算不同料液比的蛋白質(zhì)提取率。根據(jù)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線查找所測得的吸 光值對應(yīng)的蛋白質(zhì)濃度，計算出蛋白質(zhì)含量及提取率；由圖2可明顯看出，隨料液比的增加 蛋白質(zhì)提取率逐漸增大，是因?yàn)殡S堿液的增多溶出的蛋白質(zhì)越來越多。當(dāng)料液比為1:30左 右時蛋白質(zhì)的提取率達(dá)到最大，而再增加料液比蛋白質(zhì)提取率稍有下降，變化平緩。過多的 提取劑不僅會造成資源浪費(fèi)而且還會給后續(xù)工作帶來難度，所以舍棄料液比為1:40的水 平，而選擇料液比為1:25、1:30、1:35的三個水平進(jìn)行優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步選取更優(yōu)水平。
[0024] 如圖3所示，根據(jù)蛋白質(zhì)提取的適宜溫度范圍設(shè)定6個梯度水平進(jìn)行葡萄籽中蛋白 質(zhì)提取率的比較，計算不同提取溫度下蛋白質(zhì)的提取率。根據(jù)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線查找所測得 的吸光值對應(yīng)的蛋白質(zhì)濃度，計算出蛋白質(zhì)含量及提取率；由圖3可明顯看出，隨著提取溫 度的增加，葡萄籽中蛋白質(zhì)的提取率也有所增加，60°C左右時蛋白質(zhì)提取率最高，當(dāng)溫度繼 續(xù)增高時蛋白質(zhì)提取率逐漸降低。這是由于溫度較低時，溫度的增高將會促進(jìn)蛋白質(zhì)在堿 液中的溶解，提取的蛋白質(zhì)含量逐漸增加。但是過高溫度條件下蛋白質(zhì)易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)結(jié) 構(gòu)變化，導(dǎo)致蛋白質(zhì)提取率下降。