一種豬血紅素的提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及血紅素制備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種豬血紅素的提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]血液中的血紅蛋白是由4分子亞鐵血紅素和I分子珠蛋白結(jié)合而成的。血液是一種營養(yǎng)價值很高的動物性蛋白資源，可廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中，來源十分豐富。血紅素是一類重要的天然卟啉鐵化合物，是血紅蛋白、肌紅蛋白和紅細(xì)胞的輔基(活性部位)，是動物血液中的天然色素，具有重要的生理功能和使用價值。
[0003]豬血中的血紅蛋白不易被消化吸收、有血腥味、適口性差而且還帶有較深的顏色，所以很久以來，在食品中的利用較少，廢棄較多，既污染了環(huán)境，又浪費(fèi)了寶貴的蛋白資源。在當(dāng)今動物蛋白資源短缺的情況下，開發(fā)利用豬血蛋白資源受到了中外學(xué)者的高度重視。日本和歐洲一些國家從20世紀(jì)70年代開始研究豬血的綜合利用，并取得了良好的進(jìn)展。我國從20世紀(jì)80年代才開始此項研究，也有較快的發(fā)展。近10年來，隨著現(xiàn)代分析技術(shù)和分離加工技術(shù)的發(fā)展，曾經(jīng)制約畜禽血液利用的不利因素逐漸被克服，國內(nèi)外對畜禽血液利用的研究成為熱點(diǎn)。在畜禽血液制品應(yīng)用的開發(fā)方面，特別是針對人類食用而開發(fā)的保健營養(yǎng)食品、食品添加劑及醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用正在加快發(fā)展。利用豬血可以提取血紅素、蛋白粉、凝血酶和超氧化物歧化酶(SOD)等生化產(chǎn)品，不但可以降低成本，而且原料來源廣，將會產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，市場前景十分樂觀。
[0004]在1941年，F(xiàn)ischer就從動物血液中分離出血液紅素，但此法工藝上存在許多缺點(diǎn)。1955年，Chu等人對Fischer提出的方法進(jìn)行改進(jìn)，但仍不太適用于工業(yè)大批量生產(chǎn)。1957年，Lable等提出的冰醋酸法，工藝大為簡化，因此被廣泛應(yīng)用至今，但該法成本較高。試驗(yàn)采用鹽酸丙酮法提取血紅素，工藝更為簡單，提取的粗血紅素含量相對較高，為57.1 %左右，而在冰醋酸法中，提取的粗血紅素含量較低，為50%左右，且丙酮法的成本比冰醋酸法低。血細(xì)胞膜破裂或溶解后，就可以分離出血紅蛋白。血細(xì)胞與適量水混合后，降低了細(xì)胞外滲透壓，使血細(xì)胞吸水導(dǎo)致細(xì)胞膜破裂，同時進(jìn)行適當(dāng)攪拌可以提高破裂速度。
[0005]綜上，現(xiàn)在的血紅素的提取主要采用冰醋酸法、酸性丙酮法、CMC法、蛋白酶水解等方法，最后干燥成品。但是上述工藝存在以下缺陷:
[0006]1、現(xiàn)有的方法成本高、產(chǎn)品單一，沒有做到聯(lián)產(chǎn)其他產(chǎn)品；
[0007]2、提取的過程中使用毒性較大、難以回收的有機(jī)溶劑，做不到環(huán)保生產(chǎn)；
[0008]3、產(chǎn)品純度低、提取成本高、生產(chǎn)周期長、溶劑回收難等。
[0009]為克服上述缺點(diǎn)，有人對上述技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，采用蛋白酶水解法提取豬血紅素，但是該方法存在過濾難、離心量大，仍然無法達(dá)到令人滿意的效果。
[0010]公開號為CN104195195A的發(fā)明專利公開了一種血紅素的提取方法，包括以下步驟:將新鮮豬血離心分離，收集豬血球;將豬血球與水按一定比例混合后，高速攪拌使豬血球破膜，然后調(diào)節(jié)溫度至30?70°C、pH4.0?9.0，再加入胰蛋白酶進(jìn)行酶解6?24h，接著調(diào)節(jié)酶解后的酶解液pH至4.0?9.0，并加熱至溫度50?90°C ；再將酶解液離心分離收集沉淀，此沉淀為血紅素粗品；向血紅素粗品中加入氫氧化鈉溶液，加熱至50?90°C，攪拌使血紅素粗品溶解;溶液冷卻后，加入CMC，攪拌均勻;離心分離，收集獲得CMC-血紅素;使用超濾膜分離CMC和血紅素烘干，即為血紅素成品。上述方法使用新鮮豬血為原料，經(jīng)過酶解和提純，得到血紅素，中間的過濾和離心工作量相當(dāng)大，使得血紅素的生產(chǎn)周期較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種生產(chǎn)周期短、血紅素提取純度高的豬血紅素的提取方法。
[0012]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種豬血紅素的提取方法，包括如下步驟:
[0013]步驟1、向SOD生產(chǎn)廢渣中加入2倍SOD生產(chǎn)廢渣重量的酸性丙酮，攪拌后過濾，收集濾液；
[0014]步驟2、向步驟I所得濾液中加入乙酸鈉溶液至濾液為中性，離心后收集沉淀；
[0015]步驟3、向步驟2所得沉淀中加入5倍沉淀體積的0.lmol/L的NaOH溶液使沉淀溶解，離心后收集沉淀；
[0016]步驟4、向步驟3所得沉淀中加入鹽酸至溶液pH值為4.0，離心后收集沉淀；
[0017]步驟5、將步驟4所得沉淀干燥，即得豬血紅素成品。
[0018]本發(fā)明的有益效果在于:在酸性丙酮與SOD生產(chǎn)廢渣作用下，SOD生產(chǎn)廢渣中的血紅素被提取出來得到血紅素粗品，將提取出來的血紅素粗品依次經(jīng)乙酸鈉、氫氧化鈉和鹽酸處理后進(jìn)行提純，不僅血紅素粗品提取迅速(沉淀在30min內(nèi)形成完全)，最后得到血紅素純度在95 %以上的豬血紅素成品；血紅素粗品先進(jìn)行乙酸鈉處理，后進(jìn)行堿處理調(diào)節(jié)pH值，最后酸處理，有利于血紅素沉淀的產(chǎn)生同時便于操作;采用SOD生產(chǎn)廢渣為原料，省略了血細(xì)胞膜的破裂和溶解步驟，節(jié)省了大量時間，同時又做到了廢物利用，大大節(jié)約生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明血紅素的提取方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。
[0021]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:SOD生產(chǎn)廢渣經(jīng)酸性丙酮提取后，依次通過乙酸鈉、氫氧化鈉和鹽酸進(jìn)行提純，提取時間短，血紅素沉淀產(chǎn)生完全，大大提高最后得到的血紅素純度。
[0022]請參照圖1，一種豬血紅素的提取方法，包括如下步驟:
[0023]步驟1、向SOD生產(chǎn)廢渣中加入2倍SOD生產(chǎn)廢渣重量的酸性丙酮，攪拌后過濾，收集濾液；
[0024]步驟2、向步驟I所得濾液中加入乙酸鈉溶液至濾液為中性，離心后收集沉淀；
[0025]步驟3、向步驟2所得沉淀中加入4?6倍沉淀體積的0.05?0.15mol/L的NaOH溶液使沉淀溶解，離心后收集沉淀；
[0026]步驟4、向步驟3所得沉淀中加入鹽酸至溶液pH值為4.0，離心后收集沉淀；
[0027]步驟5、將步驟4所得沉淀干燥，即得豬血紅素成品。
[0028]從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于:在酸性丙酮與SOD生產(chǎn)廢渣作用下，SOD生產(chǎn)廢渣中的血紅素被提取出來得到血紅素粗品，將提取出來的血紅素粗品依次經(jīng)乙酸鈉、氫氧化鈉和鹽酸處理后進(jìn)行提純，不僅血紅素粗品提取迅速(沉淀在30min內(nèi)形成完全)，最后得到血紅素純度在95 %以上的豬血紅素成品；血紅素粗品先進(jìn)行乙酸鈉處理中和并沉淀血紅素，后進(jìn)行堿處理調(diào)節(jié)PH值使血紅素溶解，最后酸處理使血紅素沉淀，有利于血紅素沉淀的產(chǎn)生同時便于操作;采用SOD生產(chǎn)廢渣為原料，省略了血細(xì)胞膜的破裂和溶解步驟，節(jié)省了大量時間，同時又做到了廢物利用，大大節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0029]進(jìn)一步的，步驟I還包括:向過濾得到的濾渣中加入2倍濾渣重量的酸性丙酮，攪拌后過濾，收集濾液。
[0030]進(jìn)一步的，步驟2中乙酸鈉溶液的濃度為0.lmol/L，乙酸鈉溶液的pH值為10。
[0031 ]進(jìn)一步的，所述的SOD生產(chǎn)廢渣為豬血提取SOD后留下的廢渣。
[0032 ] 本申請中的SOD生產(chǎn)廢渣可經(jīng)過以下步驟得來:
[0033]I)取豬血，離心分離，得到血球與血漿，加入所述血球重量70 %?80 %的水，1.8%?2.2%的NaCl，0.18%?0.22%的葡萄糖，攪拌；
[0034]2)對步驟I)所得溶液加熱到550C?60°C，加入硫酸銅溶液并攪拌，所述硫酸銅溶液中含血球重量0.9 %?1.0 % CuS04.5H20;
[0035]3)加入硫酸鋁溶液與亞硫酸鈉溶液并攪拌，所述硫酸鋁溶液中含血球重量0.9%?I.0 % Al2 (S04) 3.18H20，所述亞硫酸鈉溶液中含血球重量0.018 %?0.02 %的Na2SO3;
[0036]4)加入氨水將溶液PH值調(diào)整至6.4?6.7，同時將溶液加熱到65°C?67°C ；
[0037]5)加入硫酸銅溶液將溶液調(diào)至過濾后無色或粉紅色；
[0038]6)將溶液在67 V?W V保溫15?30分鐘；
[0039]7)將溶液冷卻到28 0C?30 V后進(jìn)行離心過濾，得到的濾渣即為SOD生產(chǎn)廢渣，濾液可進(jìn)行提純得到S0D。
[0040]進(jìn)一步的，步驟4中所述的鹽酸的濃度為0.lmol/L。
[0041 ]進(jìn)一步的，所述