一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种固定化酶水法提取亚麻油以的新工艺，分三步：1）固定化酶的方法、2）固定化酶处理脱胶亚麻籽，3）超声提取亚麻油，该工艺具有绿色环保，本发明安全，节能，无有机试剂的污染的优势，在食品安全问题备受关注的今天具有广泛的应用前景。
【专利说明】
一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺。【背景技术】
[0002]近年来，亚麻油作为一种功性营养食用油，吸引了人们的广泛关注。据报道，食用亚麻籽油具有改变凝血反应及膜依赖性反应，治疗高血脂症、结肠癌、乳腺癌、动脉粥样硬化，降低患溏尿病的危险和抗心律失常等效应。这些良好的效果己经广泛应用在预防和治疗心脑血管等慢性疾病中，具有重要研究价值。
[0003]在传统的有机溶剂提取亚麻油的过程中，使用的石油酸或正己焼价格昂贵且造成环境污染。残留在成品油中的正己焼也会影响人的身体健康。在食品安全问题不断受到关注的今天，开发一种无毒无残留环保的提取方法有着至关重要的意义。应用水酶法提油具有许多显著优势。第一，油的品质好，更容易达到成品油的标准。传统的有机溶剂提取难以破坏脂蛋白和脂多糖对油料的包埋而酶可以降解此类复合物使油脂释放出来提高出油率和油的品质。第二，水酶法反应条件温和反应温度不会使蛋白质变性因而比传统方法更加节省能量，而且可以保持蛋白质的活性和功能起到同时利用油脂和蛋白质的目的。且避免了高温处理油脂时，油脂不饱和脂肪酸的氧化变质。第三，更环保，安全性好。无有机溶剂残留的成品油具有广阔的市场前景。水酶法提油无传统有机溶剂提取中溶剂易燃易爆问题也不会产生有毒的有机挥发气体。生产过程中的废水有机物含量明显减少，易于处理。
[0004]水酶法提油也存在着不足，最主要的是酶的价格昂贵，成本问题成了制约水酶法提油工业化的关键环节。酶是一种生物催化剂，而催化剂是可以重复使用的，这就为重复利用酶奠定了理论基础。研究一种酶的重复利用方法成为了解决问题的关键。其次，游离态的酶在反应体系中不容品与反应溶液和原料分离，要想终止酶促反应则需要对酶进行灭活处理。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0006]本发明采用的技术方案是:一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺，步骤如下:1).固定化酶的方法:将纤维素酶，果胶酶和半纤维素酶以1:1:1的比例混合，以〇.2%的戊二酵水溶液作为交联剂，4.0%海藻酸钠水溶液作为固定剂，混合0.5ml酶溶液，0.5ml交联剂和10ml固定剂，将混合溶液置于磁力搅拌器中，120rpm/min室温搅拌30min，之后4° C条件下交联3.5h，用注射器吸取混合溶液，滴加至0.1M的氯化韩水溶液中，形成固定化酶的凝胶球；固定化之后，分别用去离子水和0.1M PH=4.8的柠檬酸缓冲液洗去未固定化的酶和其他杂质，固定化好的酶置于〇.02%的戊二醛溶液中稳定2h，进一步完成交联及巩固固定化效果，之后转移到0.1M的氯化钱溶液中贮存；2).固定化酶处理脱胶亚麻籽:固定化酶凝胶加于250ml锥形瓶中，加入50ml去离子水中至成酶溶液(10-200U每克亚麻籽)，加入5.0g的脱胶后的亚麻籽粉末，混匀；用0.1M的柠檬酸缓冲溶液调整溶液PH=3.5-7.5，放入控温摇床中在25-55° C下反应3-21h，使酶与物料充分接触以水解细胞壁和蛋白质，反应结束后，将反应溶液分装入50ml离心管中25° C， 9392xg离心15min，离心后，由于离心力亚麻籽粉末沉入离心管底部，固定化酶位于亚麻籽粉末的上层，游离态的酶和蛋白质多糖等水溶性成分溶解于上清液层，分离提取液，固定化酶和亚麻籽；3).超声提取亚麻油:将步骤2中的亚麻籽与50ml去离子水混匀，置于250ml锥形瓶中， 将锥形瓶放入超声清洗机中，在45C°、250W超声提取30min，提取液在20° C，9392xg条件下离心15min，离心之后可得到两相，固体相为亚麻籽粉末，沉入离心管底部，其上覆盖一层白色乳胶状物质，液体相中大部分亚麻油漂浮在水层表面，少部分悬浮在水相中与蛋白质形成的乳化层。用巴斯德吸管收集漂浮在水表面的亚麻油，提取过程重复2次，合并提取液，形成乳化层的亚麻油;将提取液50° C减压浓缩至10ml，加入30ml 无水乙醇，遇到乙醇后，溶解在水中的蛋白质和它包裹的部分油滴会沉淀下来，抽滤之后取沉淀物，加入2ml正己烷萃取，将正己烷浓缩至干，可将油滴释放出来，其中，亚麻籽的总含油量由索氏提取方法获得，5g亚麻籽粉和50ml正己烷置于索氏提取器中，90° C下加热提取 3h，提取液50° C下减蒸发除去正己烷，得到的亚麻油在氮气保护下105° C干燥lh，得到的亚麻油。
[0007]本发明的有益效果是:在该方法下，亚麻油的提取率分别为72.4± 1.5%和68.1 土 1.4%，固定化酶的米氏常数是43.25±0.01mg/ml，水酶法提取的亚麻油具有更高的不饱和脂肪酸含量，因此具有较低的过氧化值和酸值，是一种节能环保的新型提取工艺，可以替代传统的溶剂提取法应用于亚麻油的工业生产中。【具体实施方式】
[0008]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0009] 一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺，1).固定化酶的方法:将纤维素酶，果胶酶和半纤维素酶以1:1:1的比例混合，以0.2%的戊二酵水溶液作为交联剂，4.0%海藻酸钠水溶液作为固定剂，混合0.5ml酶溶液，0.5ml交联剂和10ml固定剂，将混合溶液置于磁力搅拌器中，120rpm/min室温搅拌30min，之后4° C条件下交联3.5h，用注射器吸取混合溶液，滴加至0.1M的氯化韩水溶液中，形成固定化酶的凝胶球；固定化之后，分别用去离子水和0.1M PH=4.8的柠檬酸缓冲液洗去未固定化的酶和其他杂质，固定化好的酶置于〇.02%的戊二醛溶液中稳定2h，进一步完成交联及巩固固定化效果，之后转移到0.1M的氯化钱溶液中贮存；2).固定化酶处理脱胶亚麻籽:固定化酶凝胶加于250ml锥形瓶中，加入50ml去离子水中至成酶溶液(10-200U每克亚麻籽)，加入5.0g的脱胶后的亚麻籽粉末，混匀；用0.1M的柠檬酸缓冲溶液调整溶液PH=3.5-7.5，放入控温摇床中在25-55° C下反应3-21h，使酶与物料充分接触以水解细胞壁和蛋白质，反应结束后，将反应溶液分装入50ml离心管中25° C， 9392xg离心15min，离心后，由于离心力亚麻籽粉末沉入离心管底部，固定化酶位于亚麻籽粉末的上层，游离态的酶和蛋白质多糖等水溶性成分溶解于上清液层，分离提取液，固定化酶和亚麻籽；3).超声提取亚麻油:将步骤2)中的亚麻籽与50ml去离子水混匀，置于250ml锥形瓶中， 将锥形瓶放入超声清洗机中，在45C°、250W超声提取30min，提取液在20° C，9392xg条件下离心15min，离心之后可得到两相，固体相为亚麻籽粉末，沉入离心管底部，其上覆盖一层白色乳胶状物质，液体相中大部分亚麻油漂浮在水层表面，少部分悬浮在水相中与蛋白质形成的乳化层。用巴斯德吸管收集漂浮在水表面的亚麻油，提取过程重复2次，合并提取液，形成乳化层的亚麻油;将提取液50° C减压浓缩至10ml，加入30ml 无水乙醇，遇到乙醇后，溶解在水中的蛋白质和它包裹的部分油滴会沉淀下来，抽滤之后取沉淀物，加入2ml正己烷萃取，将正己烷浓缩至干，可将油滴释放出来，其中，亚麻籽的总含油量由索氏提取方法获得，5g亚麻籽粉和50ml正己烷置于索氏提取器中，90° C下加热提取 3h，提取液50° C下减蒸发除去正己烷，得到的亚麻油在氮气保护下105° C干燥lh，得到的亚麻油。
[0010]以上对本发明的实施方式作了说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种固定化酶水法提取亚麻油的工艺，其特征是:1).固定化酶的方法:将纤维素酶，果胶酶和半纤维素酶以1:1:1的比例混合，以0.2%的 戊二酵水溶液作为交联剂，4.0%海藻酸钠水溶液作为固定剂，混合0.5ml酶溶液，0.5ml交联 剂和10ml固定剂，将混合溶液置于磁力搅拌器中，120rpm/min室温搅拌30min，之后4° C条件 下交联3.5h，用注射器吸取混合溶液，滴加至0.1M的氯化韩水溶液中，形成固定化酶的凝胶 球；固定化之后，分别用去离子水和0.1M PH=4.8的柠檬酸缓冲液洗去未固定化的酶和其 他杂质，固定化好的酶置于〇.02%的戊二醛溶液中稳定2h，进一步完成交联及巩固固定化效 果，之后转移到0.1M的氯化钱溶液中贮存；2).固定化酶处理脱胶亚麻籽:固定化酶凝胶加于250ml锥形瓶中，加入50ml去离子水 中至成酶溶液(10-200U每克亚麻籽)，加入5.0g的脱胶后的亚麻籽粉末，混匀；用0.1M的柠 檬酸缓冲溶液调整溶液PH=3.5-7.5，放入控温摇床中在25-55° C下反应3-21h，使酶与物料 充分接触以水解细胞壁和蛋白质，反应结束后，将反应溶液分装入50ml离心管中25° C， 9392xg离心15min，离心后，由于离心力亚麻籽粉末沉入离心管底部，固定化酶位于亚麻籽 粉末的上层，游离态的酶和蛋白质多糖等水溶性成分溶解于上清液层，分离提取液，固定化 酶和亚麻籽；3).超声提取亚麻油:将步骤2)中的亚麻籽与50ml去离子水混匀，置于250ml锥形瓶中， 将锥形瓶放入超声清洗机中，在45C°、250W超声提取30min，提取液在20°C，9392xg条件下离心15min，离心之后可得到两相，固体相为亚麻籽粉末，沉入 离心管底部，其上覆盖一层白色乳胶状物质，液体相中大部分亚麻油漂浮在水层表面，少部 分悬浮在水相中与蛋白质形成的乳化层，用巴斯德吸管收集漂浮在水表面的亚麻油，提取 过程重复2次，合并提取液，形成乳化层的亚麻油;将提取液50° C减压浓缩至10ml，加入30ml 无水乙醇，遇到乙醇后，溶解在水中的蛋白质和它包裹的部分油滴会沉淀下来，抽滤之后取 沉淀物，加入2ml正己烷萃取，将正己烷浓缩至干，可将油滴释放出来，其中，亚麻籽的总含 油量由索氏提取方法获得，5g亚麻籽粉和50ml正己烷置于索氏提取器中，90° C下加热提取 3h，提取液50° C下减蒸发除去正己烷，得到的亚麻油在氮气保护下105° C干燥lh，得到的亚 麻油。
【文档编号】C11B1/10GK105969513SQ201610451925
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】房振东
【申请人】铜陵东晟生态农业科技有限公司