[发明专利]从甘蔗梢中提取氨基酸的方法

说明书

技术领域

本发明属一种从甘蔗梢中提取氨基酸的方法。

背景技术

蔗梢是蔗茎生长点(蔗黄)所在部位，在甘蔗生长发育过程中，蔗茎的养料尽量提供给生长点，故它含有丰富的营养物质，如蛋白质、淀粉、氨基酸、维生素、酶类及矿物质等。蔗梢中氨基酸的含量是蔗茎中的约5倍左右。氨基酸是构成生物体蛋白质分子的基本单位，与生物的生命活动有着密切的关系。它在机体内具有特殊的生理功能，是生物体内不可缺少的营养成分之一。

氨基酸除具有众所周知的营养作用以外，近年医药研究部门已确认某些氨基酸的医疗价值，如精氨酸、谷氨酸作为肝昏迷抢救药物之一；组氨酸用于治疗胃及十二指肠溃疡和肝炎；蛋氨酸用于治疗肝硬化和脂肪肝；赖氨酸、蛋氨酸大量用作强化食品，促进儿童发育；天冬氨酰胺是治疗心脏病和高血压的良药等。

广西甘蔗年产量超过4400万吨，甘蔗蔗梢的量非常大，但蔗梢对制糖工业几乎没有用处，每年被砍割下来的数百万吨蔗梢或被还田，或做牲畜饲料，对其加工利用的程度不大，没有发挥资源优势。如果能根据甘蔗蔗梢的成分，对其做一些深加工方面的研究，充分开发利用其潜在价值，对带动地方经济是大有益处的。

发明内容

本发明要求解决的技术问题是提供一种能变废为宝、充分利资源、用甘蔗梢做原料提取氨基酸的方法。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

(1)对甘蔗梢压榨出的甘蔗梢汁，首先用真空抽滤除去汁中的泥土、蔗渣，再用活性炭静态吸附脱色，脱色时将原汁稀释50倍，pH为2～5，活性炭用量2～6g/100mL，吸附时间为50～150min，加热温度为50℃～90℃；

(2)使用活性炭动态吸附蔗梢汁中的酪氨酸和苯丙氨酸，活性炭的用量为1～5g/100mL，pH为5～6；再用氨水和乙醇从活性炭中动态洗脱酪氨酸和苯丙氨酸，氨水的浓度为0.5～2.0mol/L，乙醇的浓度为30％～90％；

(3)用离子交换吸附法分离碱性氨基酸(组氨酸、赖氨酸、精氨酸)，洗脱剂为以下五种中的一种或两种：NH₄Cl、NH₄Cl-NH₃·H₂O(1∶1)、NH₃·H₂O、NH₄COOH-NH₃·H₂O(1∶1)、NH₄COOH，流速为1～3mL/min。

步骤1所述的活性炭静态吸附脱色的pH为4，加热温度为80℃，吸附时间为75min，活性炭用量为4g/100mL。

步骤2所述的活性炭动态吸附酪氨酸和苯丙氨酸时，流速控制在1～1.5mL/min。

步骤2所述的从活性炭中动态洗脱氨基酸时，先用蒸馏水洗柱，控制流速在2～3mL/min，至无茚三酮反应为止；然后用氨水洗脱，控制流速约在2～3mL/min，分步收集，配合Pauly反应检查，合并酪氨酸显浅红色部分，得到酪氨酸洗脱液；再改用60％乙醇洗脱，至无茚三酮反应为止，得到苯丙氨酸洗脱液。

本发明的活性炭要经过预处理，用0.5mol/L的NaOH溶液、0.5mol/L HCL溶液、自来水与蒸馏水按顺序处理，洗净浸泡，待其pH值变为中性时将其烘干。