[发明专利]一种采用絮凝法制备谷胱甘肽亚铜盐的方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种采用絮凝法制备谷胱甘肽亚铜盐的方法，属于精细化工领域。

背景技术

还原型谷胱甘肽是一种具有重要生理活性的三肽，即r-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸(glutathione, GSH)，它广泛分布于动物、植物和油料种子中。可作为保护酶和其它蛋白巯基的抗氧化剂，在生物氧化、氨基酸转运、保护血红蛋白等过程中起一定作用。另外，谷胱甘肽还具有抑制衰老、预防糖尿病、消除疲劳等作用，被誉为人体的“长寿因子和抗衰因子”。

目前报道的谷胱甘肽提取的方法很多。复旦大学的苑小林（苑小林, 等，鲜酵母中谷胱甘肽（GSH）分离纯化的初步研究[J]. 药物生物技术, 1998, 5(2): 89~91）利用有机汞的化学亲和树脂吸附GSH，浓缩结晶后回收率为83%；专利（申请号200610040606.3）“一种从谷胱甘肽发酵液中提取谷胱甘肽的方法”中使用001×7阳离子交换树脂纯化谷胱甘肽，浓缩结晶后，提取收率为80.5%。专利（申请号200610040606.3）使用001×7阳离子交换技术去除小分子物质，最终达到从发酵液中浓缩纯化谷胱甘肽的目的，提取收率为80. 5%，但是该方法不能彻底的去除料液中的杂质与色素。专利（申请号200810233835）“一种谷胱甘肽的生产方法”使用微滤、阴离子树脂、吸附树脂、纳滤得到纯度较高的产品，但是工艺繁琐不适于工业化生产。铜盐法（卓肇文, 等，用改进的方法从酵母制取还原型谷胱甘肽（GSH）结晶[J]. 氨基酸杂志, 1988, 3:6~9），采用新鲜的Cu₂O提纯谷胱甘肽粗提取液后浓缩结晶可以获得约80%的收率，该方法也是现在工业生产中常用的提取方法，但是该方法中生成的亚铜盐颗粒细碎粘稠，难过滤，且结晶包扎大量杂质，成为制约该方法大规模应用的关键因素。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种采用絮凝法制备谷胱甘肽亚铜盐的方法，能够有效降低能耗、提高产品收率和纯度，提高经济效益。该方法包括以下步骤：

（1）谷胱甘肽亚铜盐初步生成

向破壁、分离后的谷胱甘肽酵母提取液中缓慢加入Cu₂O，150~200 rpm搅拌反应，得细碎谷胱甘肽亚铜盐（GSCu）乳浊液；

（2）调节pH值

配制质量分数为0.5~1.0 %的硫酸溶液，缓慢加入步骤（1）所得乳浊液中，调节pH值至3.0~3.5；

（3）高速分散

将步骤（2）得到乳浊液加热至45~50℃，然后用3000~5000 rpm的高速分散机分散2~3 min，得均一、无分层现象的混合液；

（4）絮凝

控制水浴温度45~50 ℃，搅拌速度50~80 rpm，向步骤（3）所得混合液中缓慢加入絮凝剂聚丙烯酰胺，搅拌10~20 min；

经聚丙烯酰胺絮凝后，所述步骤（4）所得谷胱甘肽亚铜盐平均粒度为400~600 μm；

（5）过滤洗涤

将步骤（4）得到的混合液通过板框压滤进行固液分离，滤饼用0.2~0.5 %的硫酸溶液洗涤，收集滤饼即为大颗粒谷胱甘肽亚铜盐。

所述步骤（1）中酵母发酵液中谷胱甘肽含量为1800 mg/L以上。

所述的步骤（4）中絮凝剂聚丙烯酰胺加入量为提取液质量的0.05~0.1%，加入方式为配制成质量分数为5~8%的水溶液缓慢加入。

所述步骤（5）中，板框压滤机过滤介质为300~500目的涤纶滤布，进料压力为0.5~0.8 MPa。

本发明的有益效果是：

本发明使用絮凝法分离提纯制备高纯度谷胱甘肽亚铜盐，谷胱甘肽亚铜盐通过有机高分子絮凝剂架桥、吸附、联接作用形成絮凝体从而产生大分子沉淀，再通过固液分离得以除去绝大部分杂质，得到高纯度的谷胱甘肽亚铜盐。絮凝剂使液体中悬浮微粒谷胱甘肽亚铜盐积聚变大，或形成絮团，从而加快离子的聚沉，达到快速固液分离的目的，采用絮凝法有效的解决了传统工艺中的沉淀粘稠难过滤的技术难题，缩短了生产周期，提高了生产效率，具有较高的经济效益。

具体实施方式

实施例1:

该方法的步骤如下:

(1)谷胱甘肽亚铜盐初步生成

在35℃条件下，向装有100L破壁、分离后的谷胱甘肽酵母提取液的反应釜中缓慢加入42 g Cu₂O，用时25min，搅拌速度为180 rpm，加料完毕搅拌20min，得细碎谷胱甘肽亚铜盐（GSCu）乳浊液；

(2)调节pH值