一種從菠菜中提取鐵蛋白的方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及生物提取技術(shù)，具體是一種從菠菜中提取鐵蛋白的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵是幾乎所有生物體所必須的元素。鐵含量在地殼中居第四位，但在生物體中的含量則很低，這與三價鐵離子易形成難溶的化合物導致生物對鐵的吸收利用程度降低有關。鐵蛋白是一種鐵結(jié)合和儲存蛋白，廣泛存在于動物、植物和微生物體內(nèi)，是生物體內(nèi)的一種保守性較高的多功能亞基蛋白。
[0003]菠菜又叫波斯菜，赤根菜，屬于耐寒性綠葉類蔬菜，是我國早春淡季供應的主要蔬菜之一。菠菜有“營養(yǎng)模范菜”之稱，它富含類胡蘿卜素、維生素C、鐵、鈣、鎂等多種營養(yǎng)素。因此，人們又稱菠菜為“補鐵菜”，醫(yī)生對貧血病人總是提醒多吃菠菜用以補鐵。但因菠菜中含鐵元素的量很小，吃菠菜達不到真正補鐵的目的，如果說吃菠菜達到補鐵的目的，那么，一個人一次需要吃100斤或更多才能達到補鐵的量，因此，通過吃菠菜補鐵的作用微乎其微。本發(fā)明采用生物提取技術(shù)將菠菜中的鐵元素提取出來，解決了人們食用菠菜補鐵的不方便，同時提取的鐵元素易于吸收。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種從菠菜中提取鐵蛋白的方法，將采集來的新鮮菠菜進行表面殺菌，經(jīng)榨汁、酶解后通過蛋白質(zhì)沉淀、離心分離再通過溶解、透析得到最終產(chǎn)物。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種從菠菜中提取鐵蛋白的方法，包括以下步驟:
(1)先將采集來的菠菜去除黃葉及蟲咬部分，用清水沖洗干凈后，放入含70%_75%的酒精溶液中浸泡，然后在篩網(wǎng)上瀝干酒精溶液，放入無菌水中洗去酒精藥液，在篩網(wǎng)上瀝干，再用無菌水重復洗一次以保證無酒精溶液殘留；
(2)為了減少微生物的污染，將殺菌清洗后的菠菜立即送入無菌工作室內(nèi)進行后續(xù)處理，先用切草機將菠菜切成l-2cm的小段，然后放入榨汁機中進行榨汁，榨汁后加入纖維素酶和果膠酶，混合均勻，置于45-55°C環(huán)境溫度下進行酶促反應，反應過程中保持溫度不變，持續(xù)時間為25-35min ；
(3)將經(jīng)過酶促反應的溶液用滅菌的塑料容器收集，利用真空過濾機對其進行真空脫氣過濾，以脫去溶液中溶解的氧，真空脫氣后能夠有效防止溶液中的活性物質(zhì)和營養(yǎng)成分被溶液中溶解的氧所氧化；
(4)將經(jīng)過真空過濾后的溶液倒入容器中，在75°C恒溫水浴環(huán)境中加熱時間持續(xù)15min，并注意緩慢勻速攪拌使溶液受熱均勻，使不耐熱的雜蛋白變性沉淀，保持溶液處于靜置狀態(tài)4°C環(huán)境中冷卻過夜；
(5)用離心管取經(jīng)過冷卻過夜的溶液在高速冷凍離心機中以15000g的離心力離心30min，棄沉淀，用廣口容器取上清液；以35g硫酸胺/100ml液體的比例緩慢地向上清液中加入硫酸胺粉末，同時緩慢攪拌，沉淀蛋白質(zhì)，保持溶液處于靜置狀態(tài)置4°C環(huán)境中再冷卻過夜；
(6)取經(jīng)過再次冷卻過夜后的溶液置于離心管中，然后在高速冷凍離心機中以15000g的離心力離心30min，棄上清，取黃色沉淀于大燒杯中，加入0.025mol/L的Tris-HCL緩沖液溶解，邊加入邊攪拌直至沉淀完全溶解后，停止加入0.025mol/L的Tris-HCL緩沖液；
(7)將經(jīng)過溶解沉淀后的的溶液移至透析袋中，保持4°C環(huán)境溫度不變；將溶液在0.025mol/L的Tris-HCL緩沖液中透析，并多次更換緩沖液以除去鹽類，得到黃色的鐵蛋白溶液；
(8)將透析后的溶液用小型真空減壓濃縮器進行濃縮處理，將經(jīng)濃縮后的鐵蛋白溶液在空氣壓力0.3MPa，進口溫度140-160°C，出口溫度65_75°C工藝條件下用離心噴霧干燥機進行噴霧干燥，即得粉末狀米黃色鐵蛋白成品。
[0006]作為本發(fā)明進一步的方案:所述步驟(2)中，酶促反應的溫度為50°C，持續(xù)時間為30mino
[0007]作為本發(fā)明進一步的方案:所述步驟(6)和步驟(7)中，Tris-HCL緩沖液的pH=7.25。
[0008]作為本發(fā)明進一步的方案:所述步驟(8)中，噴霧干燥的進口溫度為150°C，出口溫度為70 °C。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:菠菜中的鐵是生態(tài)植物鐵，由于植物中的含量很少，人們食用菠菜達不到補鐵的目的，本發(fā)明通過提取透析等手段，能充分把菠菜中的鐵提取出來，解決了貧血病人“補鐵”難的問題。本發(fā)明制得的鐵蛋白成品經(jīng)安徽省阜陽市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所檢測，結(jié)果顯示其含鐵量可達31.6mg/kg。
【具體實施方式】
[0010]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0011]實施例1
本發(fā)明實施例中，一種從菠菜中提取鐵蛋白的方法，包括以下步驟:
(1)先將采集來的菠菜去除黃葉及蟲咬部分，用清水沖洗干凈后，放入含70%-75%的酒精溶液中浸泡，然后在篩網(wǎng)上瀝干酒精溶液，放入無菌水中洗去酒精藥液，在篩網(wǎng)上瀝干，再用無菌水重復洗一次以保證無酒精溶液殘留；
(2)為了減少微生物的污染，將殺菌清洗后的菠菜立即送入無菌工作室內(nèi)進行后續(xù)處理，先用切草機將菠菜切成l-2cm的小段，然后放入榨汁機中進行榨汁，榨汁后加入纖維素酶和果膠酶，混合均勻，置于45°C環(huán)境溫度下進行酶促反應，反應過程中保持溫度不變，持續(xù)時間為35min ；
(3)將經(jīng)過酶促反應的溶液用滅菌的塑料容器收集，利用真空過濾機對其進行真空脫氣過濾，以脫去溶液中溶解的氧，真空脫氣后能夠有效防止溶液中的活性物質(zhì)和營養(yǎng)成分被溶液中溶解的氧所氧化； (4)將經(jīng)過真空過濾后的溶液倒入容器中，在75°C恒溫水浴環(huán)境中加熱時間持續(xù)15min，并注意緩慢勻速攪拌使溶液受熱均勻，使不耐熱的雜蛋白變性沉淀，保持溶液處于靜置狀態(tài)4°C環(huán)境中冷卻過夜；
(5)用離心管取經(jīng)過冷卻過夜的溶液在高速冷凍離心機中以15000g的離心力離心30min，棄沉淀，用廣口容器取上清液；以35g硫酸胺/100ml液體的比例緩慢地向上清液中加入硫酸胺粉末，同時緩慢攪拌，沉淀蛋白質(zhì)，保持溶液處于靜置狀態(tài)置4°C環(huán)境中再冷卻過夜；
(6)取經(jīng)過再次冷卻過夜后的溶液置于離心管中，然后在高速冷凍離心機中以15000g的離心力離心30min，棄上清，取黃色沉淀于大燒杯中，加入0.025mol/L的Tris_HCL緩沖液(pH=7.25)溶解，邊加入邊攪拌直至沉淀完全溶解后，停止加入0.025mol/L的Tris_HCL緩沖液(pH=7.25)；
(7)將經(jīng)過溶解沉淀后的的溶液移至透析袋中，保持4°C環(huán)境溫度不變；將溶液在0.025mol/L的Tris_HCL緩沖液(pH=7.25)中透析，并多次更換緩沖液以除去鹽類，得到黃色的鐵蛋白溶液；
(8)將透析后的溶液用小型真空減壓濃縮器進行濃縮處理，將經(jīng)濃縮后的鐵蛋白溶液在空氣壓力0.3MPa，進口溫度160°C，出口溫度75°C工藝條件下用離心噴霧干燥機進行噴霧干燥，即得粉末狀米黃色鐵蛋白成品。
[0012] 實施例2
本發(fā)明實施例中，一種從菠菜中提取鐵蛋白的方法，包括以下步驟:
(1)先將采集來的菠菜去除黃葉及蟲咬部分，用清水沖洗干凈后，放入含70%-75%的酒精溶液中浸泡，然后在篩網(wǎng)上瀝干酒精溶液，放入無菌水中洗去酒精藥液，在篩網(wǎng)上瀝干，再用無菌水重復洗一次以保證無酒精溶液殘留；
(2)為了減少微生物的污染，將殺菌清洗后的菠菜立即送入無菌工作室內(nèi)進行后續(xù)處理，先用切草機將菠菜切成l-2cm的小段，然后放入榨汁機中進行榨汁，榨汁后加入纖維素酶和果膠酶，混合均勻，置于55°C環(huán)境溫度下進行酶促反應，反應過程中保持溫度不變，持續(xù)時間為25min ；
(3)將經(jīng)過酶促反應的溶液用滅菌的塑料容器收集，利用真空過濾機對其進行真空脫氣過濾，以脫去溶液中溶解的氧，真空脫氣后能夠有效防止溶液中的活性物質(zhì)和營養(yǎng)成分被溶液中溶解的氧所氧化