专利名称：膨胀溶剂体系提取装置及利用其分离蟾蜍蛆虫蛋白质的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种膨胀溶剂体系提取装置及蛋白质分离工艺，特别是一种膨胀溶剂体系提取装置及利用其分离蟾蜍蛆虫蛋白质的工艺。
背景技术：
蛋白质是构成生物体的最重要的有机含氮化合物，是生命的物质基础。蛋白质是由20种氨基酸结合成的生物高分子，一般由100个以上氨基酸组成，氨基酸按照不同的比例和排列顺序连接在一起，构成了繁多的蛋白质种类，各种不同的蛋白质不仅成分不同，分子的立体结构、理化特性和生理生化功能都呈现不同的特性。分离蛋白质正是依据上述差异进行的。CN102091318A (201110007300. 9)公开了蟾蜍蛆虫分离蟾肽抗生素及其抗菌药品
制备方法。以蟾蜍蛆虫为原料，采用水溶剂萃取法或稀碱溶液萃取法或稀醇溶液萃取法，结合离子交换树脂吸附法、超滤及微滤、凝胶色谱、超声驻波液相制备色谱等工艺中的一种或者多种工艺纯化，再真空冷冻干燥制备成蟾肽抗生素。CN101991608A (201010551771. I)公开了蝇蛆提取物及其制备方法和用途，其主要成分是水溶性蛋白质，分子量为2 16Kpa。CN101288436 (200810111136.4 )公开了一种用无菌蝇蛆制备昆虫蛋白粉的方法及应用，作为无菌蝇蛆，经压滤、分解、过滤、调酸度、沉淀、水洗、干燥而制成昆虫动物蛋白质。张爱君等人研究了稀碱法提取食用蝇蛆蛋白，其液料比、浸提取温度、碱浓度对提取得率有显著影响。ZL200410013742. 4公开了采用中药蟾蜍蛆虫的方法，可以大批量工业化生产蟾蜍蛆虫。常用提取分离蛋白质工艺有缓冲溶液提取法、生理盐水提取法、稀碱溶液提取法，提取之后再利用溶解度的差异分离纯化，利用分子大小和形状的差异分离纯化及利用电荷性质的差异分离纯化。由于蟾蜍蛆虫蛋白质是一种珍贵的蛋白质，保证蛆虫蛋白质提取效率和产量都需要特殊的工艺条件才能达到最佳效果。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种膨胀溶剂体系提取装置及利用其分离蟾蜍蛆虫蛋白质的工艺，提取分离纯化的蟾蜍蛆虫蛋白质含量达91. 8 93. 5%，而且提取效率高。本发明的膨胀溶剂体系提取装置由球形膨胀溶剂体系提取器、原料罐、固液分离器、气固分离器、成品罐、外源二氧化碳瓶、二氧化碳储罐、二氧化碳循环压力泵和溶剂罐组成，球形膨胀溶剂体系提取器通过管线分别与原料罐、固液分离器、二氧化碳循环压力泵及溶剂罐相连接，固液分离器与气固分离器相连接，气固分离器通过管线分别与成品罐及二氧化碳储罐相连接，二氧化碳储罐通过管线分别与外源二氧化碳瓶及二氧化碳循环压力泵连接。本发明按照以下技术方案分离蟾蜍蛆虫蛋白质
(1)将IOOOg蟾蜍蛆虫装入常温膨化装置中，加压至I 8Mpa，时间10 60min，然后迅速释放压力至常压，蟾蜍蛆虫被膨化；
(2)膨化后的蟾蜍蛆虫粉体加入到膨胀溶剂体系提取装置中，加入膨胀溶剂，加压至2 IOMpa形成膨胀溶剂体系,在10 25°C提取10 60min,蟾蜍蛆虫蛋白质溶解,然后降
压至常压，得到蟾蜍蛆虫蛋白质粗品；
(3)将IOOOg蟾蜍蛆虫蛋白质粗品加入10 50Kg纯净水搅拌均匀后，泵入膜孔径0. 5 10 ii m的微滤机微滤处理,微滤后溶液泵入膜孔径5 120nm的超滤机超滤处理；
(4)将经过微滤和超滤处理后的物料溶解在溶剂体系中，泵入超声驻波液相制备色谱中，超声驻波功率0. I 5. OKff,频率500 IOOOkHz，流速50 1000mL/min，紫外检测器波长280nm，连续纯化分离出蟾蜍蛆虫蛋白质；
(5)将分离纯化的蟾蜍蛆虫蛋白质在温度-30 30°C、真空度10 500Kpa的条件下真空冷冻干燥2 24h，物料水分含量5 8%时得成品。本发明在分离蛋白质时，采用常温膨化粉碎，无水低温膨胀溶剂体系提取，切向流微滤或超滤，无固体固定相超声驻波液相制备色谱纯化等工艺，提取分离纯化的蟾蜍蛆虫蛋白质含量达91. 8 93. 5%。本工艺提取成份明确，一致性好，质量可控，工艺过程简单，提取效率高，易于工业化生产，而且节能，没有环境污染。
图I为膨胀溶剂体系提取装置的结构示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一本实施方式按照下述方法分离蟾蜍蛆虫蛋白
(1)将IOOOg干蟾蜍蛆虫装入常温膨化装置(200520108339.8)中并对装置内充入氮气至压加I 5Mpa,时间10 60min,然后迅速释放压力至常压,蟾蜍蛆虫被膨化；
(2)膨化后的蟾蜍蛆虫粉体加入到膨胀溶剂体系提取装置中，加入I IOKg液态二氧化碳、0. I 2Kg乙醇和0. 3 I. OKg乙酸乙酯，加压至2 IOMpa形成膨胀溶剂体系，保持温度10 20°C，时间10 30min，蟾蜍蛆虫蛋白质溶解，然后降压至常压，形成蟾蜍蛆虫粉体中的蛋白质与乙醇及乙酸乙酯的混合液；
(3)将IOOOg混合液加入10 50Kg纯净水搅拌均匀后，泵入膜孔径0.5 10 ii m的微滤机微滤处理，微滤后溶液泵入膜孔径10 120nm的超滤机超滤处理；
(4)将经过微滤和超滤处理后的物料溶解在甲基叔丁基醚一乙腈一水按照4:1:5体积比组成的溶剂体系中，泵入超声驻波液相制备色谱(200920274485. 8)中，超声驻波功率
0.I 5. 0KW，频率500 1000kHz，流速50 1000mL/min，紫外检测器波长280nm，连续纯化分离出蟾蜍蛆虫蛋白质；
(5)将分离纯化的蟾蜍蛆虫蛋白质在温度-30 30°C、真空度10 500Kpa的条件下真空冷冻干燥2 24h，物料水分含量5 8%时得成品。如图I所示，本实施方式中所述膨胀溶剂体系提取装置由球形膨胀溶剂体系提取器I、原料罐2、固液分离器3、气固分离器4、成品罐5、外源二氧化碳瓶6、二氧化碳储罐7、二氧化碳循环压力泵8和溶剂罐9组成，球形膨胀溶剂体系提取器I通过管线分别与原料罐2、固液分离器3、二氧化碳循环压力泵8及溶剂罐9相连接，固液分离器3与气固分离器4相连接，气固分离器4通过管线分别与成品罐5及二氧化碳储罐7相连接，二氧化碳储罐7通过管线分别与外源二氧化碳瓶6及二氧化碳循环压力泵8连接。
具体实施方式
二本实施方式按照下述方法分离蟾蜍蛆虫蛋白
(1)将IOOOg蟾蜍蛆虫装入常温膨化装置(200520108339.x)中，对装置中充入二氧化碳气体至压力I 8Mpa,时间10 60min迅速释放压力至常压,蟾蜍蛆虫被膨化； (2)将膨化后的蟾蜍蛆虫放入膨胀溶剂体系提取装置中，加入100 200mL甲醇和
I.0 2. Okg 二氧化碳及50 IOOmL氨水,加压至3 IOMpa形成膨胀溶剂体系,在10 25°C提取10 60min，然后降低压力至常压，溶解于膨胀溶剂体系的蟾蜍蛆虫蛋白质与其他固形物分离；
(3)分离出的蟾蜍蛆虫蛋白质粗品加入10 50倍的纯净水搅拌均匀后泵入膜孔径
0.5 IOMm微滤机微滤再泵入膜孔径5 120nm超滤机超滤处理；
(4)经过微滤及超滤处理后的物料溶解在由质量浓度12.5%K2HP04和质量比12. 5%PEG1000组成的溶剂体系中，搅拌均匀后泵入超声驻波功液相制备色谱(200920274485. 8)中，超声驻波功率 0. 5 5KW，频率 750 IOOOkHz，流速 50 IOOOmL/min，紫外检测器波长280nm，连续纯化分离蟾蜍蛆虫蛋白质；
(5)将收集的纯化蟾蜍蛆虫蛋白质用真空冷冻干燥机干燥，操作温度-30 30°C，真空度10 500Kpa，时间2 24h，干燥至水分5 8%成品。
权利要求
1.膨胀溶剂体系提取装置，其特征在于所述提取装置由球形膨胀溶剂体系提取器(I)、原料罐(2)、固液分离器(3)、气固分离器(4)、成品罐(5)、外源二氧化碳瓶(6)、二氧化碳储罐(7)、二氧化碳循环压力泵(8)和溶剂罐(9)组成，球形膨胀溶剂体系提取器(I)通过管线分别与原料罐(2)、固液分离器(3)、二氧化碳循环压力泵(8)及溶剂罐(9)相连接，固液分离器(3)与气固分离器(4)相连接，气固分离器(4)通过管线分别与成品罐(5)及二氧化碳储罐(7)相连接，二氧化碳储罐(7)通过管线分别与外源二氧化碳瓶(6)及二氧化碳循环压力泵(8)连接。
2.一种利用权利要求I所述膨胀溶剂体系提取装置分离蟾蜍蛆虫蛋白质的工艺，其特征在于所述方法步骤如下 (1)将IOOOg蟾蜍蛆虫装入常温膨化装置中，加压至I 8Mpa，时间10 60min，然后迅速释放压力至常压，蟾蜍蛆虫被膨化； (2)膨化后的蟾蜍蛆虫粉体加入到膨胀溶剂体系提取装置中，加入膨胀溶剂，加压至2 IOMpa形成膨胀溶剂体系,在10 25°C提取10 60min,蟾蜍蛆虫蛋白质溶解,然后降压至常压，得到蟾蜍蛆虫蛋白质粗品； (3)将IOOOg蟾蜍蛆虫蛋白质粗品加入10 50Kg纯净水搅拌均匀后，泵入膜孔径0. 5 10 ii m的微滤机微滤处理,微滤后溶液泵入膜孔径5 120nm的超滤机超滤处理； (4)将经过微滤和超滤处理后的物料溶解在溶剂体系中，泵入超声驻波液相制备色谱中，超声驻波功率0. I 5. OKff,频率500 IOOOkHz，流速50 1000mL/min，紫外检测器波长280nm，连续纯化分离出蟾蜍蛆虫蛋白质； (5)将分离纯化的蟾蜍蛆虫蛋白质在温度-30 30°C、真空度10 500Kpa的条件下真空冷冻干燥2 24h，物料水分含量5 8%时得成品。
3.根据权利要求2所述的蟾蜍蛆虫蛋白质的分离工艺，其特征在于所述膨胀溶剂体系由I IOKg液态二氧化碳、0. I 2Kg乙醇和0. 3 I. OKg乙酸乙酯并加压至2 IOMpa组成。
4.根据权利要求2所述的蟾蜍蛆虫蛋白质的分离工艺，其特征在于所述膨胀溶剂体系由100 200mL甲醇、I. 0 2. Okg 二氧化碳及50 IOOmL氨水并加压至2 IOMpa组成。
5.根据权利要求2所述的蟾蜍蛆虫蛋白质的分离工艺，其特征在于所述溶剂体系由甲基叔丁基醚一乙腈一水按照4:1:5体积比组成。
6.根据权利要求2所述的蟾蜍蛆虫蛋白质的分离工艺，其特征在于所述溶剂体系由质量浓度12. 5%K2HP04和质量比12. 5%PEG1000组成。
全文摘要
膨胀溶剂体系提取装置及利用其分离蟾蜍蛆虫蛋白质的工艺，涉及一种膨胀溶剂体系提取装置及蛋白质分离工艺。本发明的目的是通过以下技术方案实现的(1)蟾蜍蛆虫装入常温膨化装置中膨化；(2)膨化后的蟾蜍蛆虫粉体加入到膨胀溶剂体系提取装置中提取，得到蟾蜍蛆虫蛋白质粗品；(3)微滤和超滤处理；(4)泵入超声驻波液相制备色谱中，连续纯化分离出蟾蜍蛆虫蛋白质；(5)真空冷冻干燥，得成品。本发明在分离蛋白质时，采用常温膨化粉碎，无水低温膨胀溶剂体系提取，切向流微滤及超滤，无固体固定相超声驻波液相制备色谱纯化等工艺，提取分离纯化的蟾蜍蛆虫蛋白质含量达91.8～93.5%。本工艺提取成份明确，一致性好，质量可控。
文档编号C07K1/34GK102702308SQ20121017907
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月2日 优先权日2012年6月2日
发明者徐华民, 赵艳琨, 赵荣华 申请人:哈尔滨工业大学