[发明专利]一种血红素的提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种血红素的提取方法。

背景技术

猪血中含有0.5％的血红素，它不仅可作为肉制品中的发色剂使用，还可作为半合成胆红素原料，而且是抗癌的特效药，在临床上还可作为补铁剂，治疗由缺铁引起的贫血症。目前国内血红素的研究比较热门，但生产上分离提取仍未突破传统的方法，要获得高纯度的血红素，依然靠的是酸性丙酮沉淀法。此方法先用氯仿沉淀猪血球中的血红蛋白，然后过滤收集沉淀，加入5倍体积2.5％的浓盐酸丙酮溶液，搅拌浸提，收集丙酮血红素溶液，最后真空抽滤回收丙酮，获得血红素纯品。这种传统方法的缺点是工艺复杂，使用大量有机溶剂，不安全环保，得到的血红素油性大，需要蒸馏塔等大型设备，设备投入很大，产品成本高，应用受到限制。

发明内容

本发明是为了解决现有的血红素提取方法工艺复杂，使用大量的有机溶剂的技术问题，本发明提供一种新型环保的血红素的提取方法。

为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：

一种血红素的提取方法，包括以下步骤：

步骤一：将新鲜猪血离心分离，收集猪血球；新鲜猪血经连续分离机进行离心分离，转速≥5000rpm。

步骤二：酶法水解分离血红素肽：将猪血球与水按一定比例混合后，高速搅拌使猪血球破膜，然后调节温度至30～70℃、pH4.0～9.0，再加入胰蛋白酶进行酶解6～24h，接着调节酶解后的酶解液pH至4.0～9.0，并加热至温度50～90℃；再将酶解液离心分离收集沉淀，此沉淀为血红素粗品；此步骤为使用胰蛋白酶水解血红蛋白，将血红蛋白分解成小分子的肽，包裹在血红蛋白内部的疏水性的血红素暴露出来，血红素上还连有一些未被水解的小肽，经后期调节pH、加热处理，肽链变性，与疏水性的血红素一起形成沉淀。

步骤三：血红素肽重新溶解并吸附：向血红素粗品中加入氢氧化钠溶液并加热至温度50～90℃，搅拌使血红素粗品溶解；待溶液冷却后，加入羧甲基纤维素钠CMC，搅拌均匀；将CMC-血红素粗品进行离心分离，收集获得CMC-血红素；CMC是一种大分子、粘稠性的亲水物质，它能吸附血红素形成粘稠的糊状物，使其与小肽分离。

步骤四：CMC-血红素的分离：使用截留分子量为500～50000Da的超滤膜分离CMC和血红素，超滤后取超滤截留物，烘干，即为血红素成品。

进一步的技术方案是：所述的猪血球与水的质量比为1:1～3。

进一步的技术方案是：所述的胰蛋白酶的加入量为每千克猪血球中加入50～500万U酶活力单位。

进一步的技术方案是：所述的酶解液离心分离采用卧螺离心机或三轴离心机，离心转速大于3000rpm，离心20min以上。

进一步的技术方案是：所述的氢氧化钠溶液的质量分数为0.1～5％；氢氧化钠溶剂的加入量为血红素粗品质量的15～30倍。

进一步的技术方案是：步骤三中加入CMC的终浓度为0.1～10％，即加入羧甲基纤维素钠CMC后，CMC的质量分数为0.1～10％。

进一步的技术方案是：所述的CMC-血红素粗品进行离心分离采用碟片离心机，转速大于5000rpm，离心时间为30min。

进一步的技术方案是：所述的超滤膜的材料为聚酰胺，超滤膜的膜组件为卷式，超滤温度为60℃，料液pH为4～10，超滤压力为0.01MPa，超滤时间为30～60min。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

本方法结合酶解法和CMC吸附法来提取血红素，不需要任何有机溶剂，安全环保，生产工艺简单可控，设备投入不大，可连续化操作；提取的血红素不油性，纯度可达85％以上。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

血红素的提取方法，包括以下步骤：

1、猪血球前处理：新鲜猪血经高精度连续分离机分离(转速≥5000rpm)，收集获得猪血球。

2、酶法水解分离血红素肽：在夹套式的酶解罐中加入一定量的血球，加入一定质量的水，高速搅拌10min～2h，在低渗透压下，血球破膜，释放出血红蛋白，同时酶解罐温度升高到30～70℃，稀盐酸调节酶解液pH4.0～9.0，加入胰蛋白酶，加入量按每1kg血球加50～500万U酶活力单位，酶解6-24h后，调节酶解液pH至4.0～9.0，并加热至50～90℃保持30min，处理结束。酶解液用卧螺离心机或三轴离心机离心分离，转速大于3000rpm，离心20min以上，收集沉淀。此沉淀为血红素粗品。