一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法与流程

本发明属于蛋白提取，具体涉及一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法。

背景技术：

1、糖尿病是人类健康的重要威胁，α-葡糖苷酶抑制剂可以延长碳水化合物的消化时间，由此降低餐后血糖，是最具临床价值的降血糖药物之一。多肽具有抑制α-葡萄糖苷酶活性的功能，由于降血糖活性好、副作用少等优点，被认为是目前最广泛研究的潜在治疗剂，而桑叶中蛋白质的含量可以占到干基重量的15％-30％，是蛋白含量较高的植物，桑叶作为一种优质的蛋白质资源，其蛋白质及多肽的提取具有重要意义。

2、基于桑叶的应用价值，近年来我国科研人员通过人工选择与杂交育种，培育出抗逆性品系——蛋白桑。据报道，蛋白桑干桑叶粉中粗蛋白含量在25％-35％之间，含有18种氨基酸，种类齐全，其中动物必需氨基酸占总氨基酸质量分数的43％，是优质的蛋白质资源。关于桑叶蛋白的提取加工方法有较广泛的研究，目前桑叶蛋白的提取方式有直接加热法、酸碱沉淀法、盐析法、乳酸发酵法以及泡沫分离等技术，其中酸碱沉淀法由于其廉价、高效的特性，为工业化生产广泛采用，但高浓度碱会让蛋白质营养学特性发生变化，高浓度碱还会促进糖类和蛋白质发生美拉德反应，降低蛋白质活性。盐提取蛋白质原理为：蛋白质在低浓度盐溶液中分子表面电荷增加，蛋白质分子与水分子的相互作用增加蛋白质在盐溶液中的溶解度，在高浓度盐溶液中，蛋白质外周水化膜被破坏，盐类的离子中和蛋白质分子的电荷，蛋白质的胶体稳定性遭到破坏而沉淀。用盐提法提取蛋白，蛋白质的内部结构没有变，仍保持其天然蛋白质的特性，但提取率较低。目前提升提取率的常用辅助技术为超声波辅助提取，超声波作为一种辅助提取的技术，其在传播过程中产生的超声效应可使介质的形态、结构等发生一定变化，可大大提高蛋白质的提取率，但由于超声过程具有热效应，需要维持低温状态，并且会造成部分成分氧化分解而降低产物活性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，提高桑叶蛋白的提取率。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、本发明提供一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，包括如下步骤：

4、步骤1、将桑叶洗净晾干后粉碎，筛选得到桑叶粉，-10℃低温保存；

5、步骤2、将桑叶粉和氯化钠溶液混合，于脉冲电场中预处理后恒温水浴提取，离心过滤得到提取液a和滤渣a；

6、步骤3、将滤渣a和氢氧化钠溶液混合，恒温水浴提取，离心过滤得到滤液，滤液为提取液b；

7、步骤4、向提取液a中加入氯化钠溶液混合，静置沉淀后离心处理，沉淀物透析后冷冻干燥得到桑叶蛋白粉a；

8、步骤5、向提取液b中加入盐酸混合，静置沉淀后离心处理，沉淀物透析冷冻干燥后得到桑叶蛋白粉b；

9、步骤6、将桑叶蛋白粉a和桑叶蛋白粉b于去离子水中加热均匀混合得到蛋白溶液，调节ph后加入蛋白酶酶解；

10、步骤7、酶解完成后置于沸水中灭酶，冷冻干燥得到多肽；

11、步骤8、将酶解液离心后取上清液，得到多肽提取液。

12、进一步地，所述步骤2中氯化钠溶液的浓度为0.6mol/l-0.8mol/l；

13、所述步骤2中桑叶粉和氯化钠溶液的料液比为1g/18ml。

14、进一步地，所述步骤2中脉冲电场的电场强度为5kv/cm-20kv/cm，脉冲电场的持续时间为1min-5min。

15、进一步地，所述步骤2中恒温水浴的温度为40℃-60℃，提取时间为30min-60min。

16、进一步地，所述步骤3中氢氧化钠溶液的浓度为0.125mol/l-0.15mol/l，滤渣a和氢氧化钠溶液的料液比为1g/(40-50)ml。

17、进一步地，所述步骤3中恒温水浴的温度为45℃-50℃，提取的时间为40min-50min。

18、进一步地，所述步骤4中氯化钠溶液的浓度为1.5mol/l，静置沉淀时间为20min。

19、进一步地，所述步骤5中加入盐酸调节提取液b的ph为3.5，静置沉淀时间为20min。

20、进一步地，所述步骤6中加热混合的温度为45℃-55℃；

21、所述蛋白溶液的浓度为10mg/ml；

22、所述步骤6中调节ph的范围为6.5-7.0。

23、进一步地，所述蛋白酶为中性蛋白酶和木瓜蛋白酶中的一种，蛋白酶在蛋白溶液中的质量浓度为6％；

24、所述酶解时间为3h，灭酶时间为10min。

25、本发明的有益效果：

26、(1)本发明采用盐提取法和碱提酸沉法相结合，先用盐提取法提取桑叶中的蛋白，再对提取滤渣进行碱提酸沉，实现对桑叶中蛋白的充分提取，避免蛋白流失，提高桑叶中蛋白提取率的同时可有效提升最终产物多肽的活性。

27、(2)本发明采用脉冲电场辅助处理，利用脉冲电场产生的电脉冲使桑叶中的细胞壁和细胞膜破裂，促进细胞内成分溶出，且适当强度的脉冲电场可加速nacl在细胞中的扩散，增加细胞膜通透性，增强传质过程，使桑叶中蛋白的溶解更加高效，且脉冲处理时间短，没有明显热效应，不会造成氧化降解，且电脉冲会使部分蛋白结构展开，蛋白酶酶解活性增加，进而提升多肽提取液的活性，控糖效率更高。

技术特征：

1.一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤2中氯化钠溶液的浓度为0.6mol/l-0.8mol/l；

3.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤2中脉冲电场的电场强度为5kv/cm-20kv/cm，脉冲电场的持续时间为1min-2min。

4.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤2中恒温水浴的温度为40℃-60℃，提取时间为30min-60min。

5.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤3中氢氧化钠溶液的浓度为0.125mol/l-0.15mol/l，滤渣a和氢氧化钠溶液的料液比为1g/(40-50)ml。

6.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤3中恒温水浴的温度为45℃-50℃，提取的时间为40min-50min。

7.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤4中氯化钠溶液的浓度为1.5mol/l，静置沉淀时间为20min。

8.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤5中加入盐酸调节提取液b的ph为3.5，静置沉淀时间为20min。

9.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述步骤6中加热混合的温度为45℃-55℃；

10.根据权利要求1所述的一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，其特征在于，所述蛋白酶为中性蛋白酶和木瓜蛋白酶中的一种，蛋白酶在蛋白溶液中的质量浓度为6％；

技术总结
本发明公开了一种具有控糖功效的桑叶蛋白和多肽的提取方法，属于蛋白提取技术领域，先采用低浓度盐溶解桑叶中的蛋白质，再采用高浓度盐溶液沉淀析出蛋白质，并对盐溶后的滤渣进一步碱提酸沉处理，避免蛋白流失，提升提取率。本发明选用脉冲电场预处理桑叶粉，相较超声处理，使得蛋白质的溶解更高效，提升蛋白提取率的同时提高蛋白酶活性，通过蛋白酶酶解获得的多肽具有高达80％以上的α‑葡萄糖苷酶抑制率。控制溶解过程中的氯化钠溶液浓度和脉冲电场强度，实现高效提取桑叶中的蛋白质和多肽。

技术研发人员：卢小刚,黄六仔,罗华,张有发
受保护的技术使用者：湖南杰萃生物技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/26