一种提取燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法 【技术领域】
本发明属于植物提取物领域，特别涉及一种燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法。
背景技术
燕麦多肽是自燕麦中提取的燕麦蛋白，通过水解制得的活性氨基酸连。燕麦多肽结构与天然保湿因子(MMF)相似，具有多种功能，可以抑制MMP‑1活性，增加皮肤弹性，加快细胞增殖，促进细胞新陈代谢、活化肌肤，抵抗自由基，延缓衰老等，广泛应用于医药和保健食品领域；而燕麦葡聚糖是由燕麦麸皮中提取，提取后产品附加值大增。燕麦葡聚糖是以β‑1，3‑，β‑1，4‑糖苷键连接起来的粘性多聚葡聚糖，其主要集中于燕麦麸皮的糊粉层。燕麦葡聚糖具有多种功能，可以降低血脂、控制血糖、增强免疫力，以及防治便秘、改善肠道微环境等，广泛应用于医药和保健食品领域。
目前，两者的制备多为独立进行，即投入一次燕麦只得一种产品，不仅浪费原料，而且浪费人力、物力。并且其提取一般都通过溶剂提取或者采用温和碱提取法。这些方法都需要引入有机溶剂，成本高，去除不易，对节能环保不利。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种新的节能环保的燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法，该方法可以解决现有的燕麦多肽、燕麦葡聚糖的提取方法独立进行，且使用有机溶剂、操作温度高，不节能环保等方面的不足。
本发明采用的技术方案是：
一种燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法，包括如下步骤：
一、将燕麦粉碎成60‑100目的燕麦粉；
二、将燕麦粉加入到20‑30倍质量的35‑55℃去离子水中，调节PH值为8‑10，80‑100KHz超声搅拌1‑2小时或搅拌3小时，用100目滤布过滤，收集滤液；
三、将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，冷却至10‑30℃，用硅藻土板框过滤得到滤液，调整PH值为3.0‑4.0，搅拌后静置1‑3小时，然后再以8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；
四、将步骤三中分离得到的滤液按0.40‑1.40g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在35‑45℃下，调PH值4.5‑6.5，搅拌处理1‑2小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，得到燕麦葡聚糖溶液；
五、将步骤三中分离得到的燕麦蛋白固体用10‑20倍质量的PH值为9‑11的去离子水复溶，加入占溶液总质量0.03‑0.06％的碱性蛋白酶，在40‑50℃下水解2‑5小时，调节PH值为3‑4，静置沉淀1‑3小时，用硅藻土板框过滤，得澄清溶液，即燕麦多肽溶液。
步骤三方法还可以为：将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，滤液按0.40‑1.40g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在35‑45℃下，搅拌处理1‑2小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；调整PH值为3.0，搅拌后静置3小时，8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；步骤四则为：采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤步骤三中分离得到的滤液，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，即为燕麦葡聚糖溶液。
将所述步骤四得到的燕麦葡聚糖溶液浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为0.2‑1.6％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
本发明还提供上述方法提取的燕麦多肽、燕麦葡聚糖。
本发明采用的低温α‑淀粉酶是一种反应温度在35‑45℃时活性最高的酶，其特点是80℃条件下即可灭活，其优点在于节省能源，方便灭活。
本发明采用了碱性蛋白酶，原因是燕麦蛋白在碱性条件下溶解度最高，而碱性蛋白酶在碱性条件下活性最高，其优点在于，高浓度底物在高酶活的条件下，水解速度最快。
本发明步骤五中在PH值为3‑4的条件下，去除蛋白酶，原理是应用等电点除去蛋白(碱性蛋白酶)，而燕麦蛋白已经水解为可溶性多肽，不会损失；得到的燕麦多肽溶液，还可通过浓缩和稀释，制得不同浓度的燕麦多肽溶液。
本发明所用的原料或试剂除特别说明之外，均市售可得。
本发明的有益效果如下：本发明的生产工艺中，一次原料投入，同时获得燕麦多肽、燕麦葡聚糖，且未使用有机溶剂，而且操作温度不高，节能环保，安全性高。
【具体实施方式】
下面用实施例来进一步说明本发明，但本发明并不受其限制。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。所述的百分比若无特别说明，是指质量百分比。本发明的低温α‑淀粉酶购自Sigma公司，A‑3176，Type VI‑B型，酶活力24000U/g。本发明PH值为9‑11的去离子水是加入NaOH进行调节PH值的。本发明其它调PH值的方法是本技术领域人员常用的技术方法，即加酸(如盐酸)调酸性，加碱(如NaOH)调碱性。
实施例1
一种燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法，包括如下步骤：
一、将燕麦粉碎成60‑100目的燕麦粉；
二、将燕麦粉加入到20倍质量的50℃去离子水中，调节PH值为8，100KHz超声搅拌1小时，用100目滤布过滤，收集滤液；
三、将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，冷却至30℃，用硅藻土板框过滤得到滤液，调整PH值为4.0，搅拌后静置1小时，然后再以8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；
四、将步骤三中分离得到的滤液按0.40g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在40℃下，调PH值6，搅拌处理1小时，采用硅藻士板框过滤，得到澄清液体；采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，得到燕麦葡聚糖溶液；然后浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为1％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
五、将步骤三中分离得到的燕麦蛋白固体用10倍质量的PH值为10.0的去离子水复溶，加入占溶液总质量0.05％的碱性蛋白酶，在45℃下水解2小时，调节PH值为3.5，静置沉淀2小时，用硅藻土板框过滤，得澄清溶液，即燕麦多肽溶液。
实施例2
一种燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法，包括如下步骤：
一、将燕麦粉碎成60‑100目的燕麦粉；
二、将燕麦粉加入到25倍质量的35℃去离子水中，调节PH值为9.0，80KHz超声搅拌2小时，用100目滤布过滤，收集滤液；
三、将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，冷却至10℃，用硅藻土板框过滤得到滤液，调整PH值为3.0，搅拌后静置3小时，然后再以8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；
四、将步骤三中分离得到的滤液按1.25g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在35℃下，调PH值4.5，搅拌处理1.5小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，得到燕麦葡聚糖溶液；然后浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为1％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
五、将步骤三中分离得到的燕麦蛋白固体用15倍质量的PH值为9.0的去离子水复溶，加入占溶液总质量0.03％的碱性蛋白酶，在40℃下水解5小时，调节PH值为4.0，静置沉淀1小时，用硅藻土板框过滤，得澄清溶液，即燕麦多肽溶液。
实施例3
一种燕麦多肽、燕麦葡聚糖的综合提取方法，包括如下步骤：
一、将燕麦粉碎成60‑100目的燕麦粉；
二、将燕麦粉加入到30倍质量的55℃去离子水中，调节PH值为10.0，90KHz超声搅拌2小时或搅拌3小时，用100目滤布过滤，收集滤液；
三、将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，冷却至20℃，用硅藻土板框过滤得到滤液，调整PH值为3.5，搅拌后静置2小时，然后再以8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；
四、将步骤三中分离得到的滤液按1.40g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在45℃下，调PH值6.5，搅拌处理2小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，得到燕麦葡聚糖溶液；然后浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为1％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
五、将步骤三中分离得到的燕麦蛋白固体用20倍质量的PH值为11.0的去离子水复溶，加入占溶液总质量0.06％的碱性蛋白酶，在50℃下水解3小时，调节PH值为3.0，静置沉淀3小时，用硅藻土板框过滤，得澄清溶液，即燕麦多肽溶液。
实施例4
将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，滤液按0.40g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在40℃下，搅拌处理1小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；调整PH值为3.0，搅拌后静置3小时，8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；步骤四为：采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤步骤三中分离得到的滤液，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，即为燕麦葡聚糖溶液；然后浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为1％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
其余步骤同实施例1至3。
实施例5
将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，滤液按1.25g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在45℃下，搅拌处理2小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；调整PH值为3.0，搅拌后静置3小时，8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；步骤四为：采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤步骤三中分离得到的滤液，收集分子量为50000Da‑100000Da的截留液，即为燕麦葡聚糖溶液；然后浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为0.2％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
其余步骤同实施例1至3。
实施例6
将步骤二中的滤液用5000rpm离心分离后再收集滤液，滤液按1.40g低温α‑淀粉酶/100g燕麦麸皮的用量加入低温α‑淀粉酶在35℃下，搅拌处理1.5小时，采用硅藻土板框过滤，得到澄清液体；调整PH值为3.0，搅拌后静置3小时，8000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与滤液；步骤四为：采用截留分子量为50000Da‑100000Da的超滤膜过滤步骤三中分离得到的滤液，收集分子量为50000Da‑100000Da截留液，即为燕麦葡聚糖溶液；然后浓缩至原体积的三分之一，加入乙醇进行醇沉得到燕麦葡聚糖固体，然后用去离子水对固体进行复溶、精制为质量百分比含量为1.6％的燕麦葡聚糖溶液精制品。
其余步骤同实施例1至3。
本发明的生产工艺中，一次原料投入，同时获得燕麦多肽、燕麦葡聚糖，且未使用有机溶剂，而且操作温度不高，节能环保，安全性高。