钝顶螺旋藻藻蓝蛋白的提取纯化精制研究及应用
发布时间：2020-12-06 11:26
中国是螺旋藻（节旋藻）养殖面积最大、产量最多的国家。其中钝顶螺旋藻是最为主要的养殖品种之一,也是商业化生产主要品种。藻蓝蛋白是一种珍贵的天然蓝色素,是高附加值产品。如何高效和便捷地提取纯化藻蓝蛋白仍是工业生产需解决的技术难题。因此,本研究主要探讨螺旋藻破碎提取藻蓝蛋白的方法及其藻蓝蛋白的精制纯化,以期获得较好的提取效率和产品纯度。论文研究内容和实验结果如下:比较高速匀浆法（SH）、超声波破碎法（U）、反复冻融法（F）、高压微射流均质法（PH）、酶法处理（E）五种方法对螺旋藻细胞破碎程度及藻蓝蛋白释放的影响,结果表明:高压微射流均质>高速匀浆法>超声波破碎法>反复冻融法>酶法处理,高速匀浆法具有较好的破碎藻细胞效果,藻蓝蛋白得率较高。探讨高速匀浆法提取藻蓝蛋白过程中的各因素对其得率和产品纯度的影响,通过单因素与正交试验,确定最佳提取条件。结果表明:采用pH 7.0的PBS缓冲液为提取溶剂,藻蓝蛋白得率最高为157.75 mg/g,溶剂添加量为藻粉20倍,30℃下,分3次高速匀浆处理40 min,藻蓝蛋白得率达213.32 mg/g。比较乙醇沉淀法、酸沉淀法和盐沉淀...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２?ｃ－藻蓝蛋白的晶体结构附着的发色团（外阴棒状球菌中分离）［２４］??Ｆｉｇ．?１－２?Ｃｒｙｓｔａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｃ－ｐｈｙｃｏｃｙａｎｉｎ??
第二章藻蓝蛋白的提取工艺研究??藻是极易大规模工业化养殖的微藻之一。藻蓝蛋白是天蓝色素，具有增强免疫??血细胞再生等生物活性，可用于食品、日化产品和药品中。此外，藻蓝蛋白具??的荧光性，可用作分子探针用于癌症早期的检测。如何尽可能最大化从螺旋藻中??蛋白提取出来，是螺旋藻藻蓝蛋白实现工业化生产需要迫切解决第一个的技术难??螺旋藻干粉在扫描电镜下如图２－１所示：藻细胞在扫描电镜下呈干瘪的球状，??藻细胞的直径在２０－３０卿。从螺旋藻中提取藻蓝蛋白，需将其细胞破碎，使藻??分释放到提取溶剂中，再经过分离与回收，获得一定纯度的藻蓝蛋白。螺旋藻??方法通常可采用机械法和非机械法［６９］。机械法包括如：超声波破碎法、珠磨??高速剪切法［４１］、高压均质法等［３６］。非机械法包括如：酶溶法［４３］、渗透法［７２］和冻??等。??
２．３结果与分析??２．３．１细胞辅助破碎方法对藻蓝蛋白得率的影响??图２－２为细胞辅助破碎方法对藻蓝蛋白得率的影响，如图所示，高压微射流均质处??理藻蓝蛋白得率最高，其次为高速匀浆破碎和超声波提取，果胶酶处理破碎细胞的效果??最差。不同细胞辅助破碎方法藻蓝蛋白得率大小顺序为：高压微射流均质?＞?高速匀浆法＞??超声波破碎法＞反复冻融法＞酶法处理。Ｓｔｒａｍａｒｋｏｕ等［７７〗的研宄表明，３０°Ｃ，超声时间??５ｍｉｎ，功率４５０ｗ，料液比１：?３０得率为３４．１ｍｇ／ｇ，低于本研宄的藻蓝蛋白得率，这主??要是超声时间和温度以及超声功率的影响。相反，Ｈ．Ｈａｄｉｙａｎｔｏ等的研究表明，超声??时间４３〇１丨１１，温度５３．５°（：，频率４３１０１２，藻蓝蛋白产率为１５．７％。这可能与螺旋藻原料??产地不同有关。Ｊｉａｎｆｅｎｇ?Ｙｕ等［７９］通过比较不同细胞破碎方法对藻蓝蛋白提取效果的影??２５０??ｒ?ｂ?ｂ?（??ｒｊｉ?Ｉ??Ｆ?ＳＨ?Ｕ?Ｅ?Ｏ?ＰＨ??Ｍｅｔｈｏｄｓ??（Ｆ，反复冻融；ＳＨ，高速匀浆ｌＯｍｉｎ；?Ｕ，超声ｌＯｍｉｎ；?Ｅ，果胶酶处理；Ｏ，静置２ｈ；?；?ＰＨ?，??高压微射流均质１０?ｍｉｎ）??图２－２不同细胞辅助破碎方法对藻蓝蛋白提取得率的影响??（同组字母之
【参考文献】：
期刊论文
[1]紫淮山全粉喷雾冷冻干燥工艺及其特性研究[J]. 苏小军,罗振海,李雁含,郭时印,王锋,李清明. 激光生物学报. 2018(04)
[2]紫薯葛根酸奶发酵工艺优化及其抗氧化性研究[J]. 徐艳,史田田. 中国酿造. 2018(06)
[3]凝固型薄荷酸乳发酵工艺及抗氧化性研究[J]. 贺东亮,李静舒,张恒慧,刘青业. 食品科技. 2018(02)
[4]基于超细剪切细胞破壁技术的藻蓝蛋白提取工艺[J]. 俞建峰,傅剑,马潇,崔政伟,饶丰. 食品与生物技术学报. 2017(10)
[5]细胞破壁对螺旋藻藻蓝蛋白提取效果的影响[J]. 俞建峰,傅剑,马潇,崔政伟. 食品与机械. 2017(05)
[6]酶法辅助超高压均质技术提取裂殖壶菌油脂[J]. 付尽国,班甲,李浩洋,陈骏佳. 食品科技. 2017(04)
[7]海洋药源微藻研究进展[J]. 梁英,黄徐林,田传远,孟祥荣. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2016(11)
[8]槐米酸奶加工工艺及DPPH自由基清除能力研究[J]. 郭俊花,许先猛,成少宁,张增帅,王晓东. 中国酿造. 2016(06)
[9]螺旋藻藻蓝蛋白亚基的提取和免疫活性研究[J]. 赵小霞,邱丽君,宣成睿,孙鹏,周杨,周玥,杨丽敏. 中国中西医结合外科杂志. 2016(02)
[10]多指标评价果胶酶对油菜蜂花粉的破壁作用[J]. 王凯,任向楠,董捷,张根生. 食品与机械. 2015(06)
博士论文
[1]钝顶螺旋藻/节旋藻藻蓝蛋白的提取纯化及抗肿瘤免疫效应研究[D]. 李冰.中国海洋大学 2006
硕士论文
[1]藻蓝蛋白提取方法比较研究及其在遥感中的应用[D]. 庞晓宇.西北大学 2013
[2]螺旋藻藻蓝蛋白的分离纯化及食品级藻蓝蛋白中试制备技术研究[D]. 邵明飞.南京农业大学 2013
本文编号：2901285
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２?ｃ－藻蓝蛋白的晶体结构附着的发色团（外阴棒状球菌中分离）［２４］??Ｆｉｇ．?１－２?Ｃｒｙｓｔａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｃ－ｐｈｙｃｏｃｙａｎｉｎ??
第二章藻蓝蛋白的提取工艺研究??藻是极易大规模工业化养殖的微藻之一。藻蓝蛋白是天蓝色素，具有增强免疫??血细胞再生等生物活性，可用于食品、日化产品和药品中。此外，藻蓝蛋白具??的荧光性，可用作分子探针用于癌症早期的检测。如何尽可能最大化从螺旋藻中??蛋白提取出来，是螺旋藻藻蓝蛋白实现工业化生产需要迫切解决第一个的技术难??螺旋藻干粉在扫描电镜下如图２－１所示：藻细胞在扫描电镜下呈干瘪的球状，??藻细胞的直径在２０－３０卿。从螺旋藻中提取藻蓝蛋白，需将其细胞破碎，使藻??分释放到提取溶剂中，再经过分离与回收，获得一定纯度的藻蓝蛋白。螺旋藻??方法通常可采用机械法和非机械法［６９］。机械法包括如：超声波破碎法、珠磨??高速剪切法［４１］、高压均质法等［３６］。非机械法包括如：酶溶法［４３］、渗透法［７２］和冻??等。??
２．３结果与分析??２．３．１细胞辅助破碎方法对藻蓝蛋白得率的影响??图２－２为细胞辅助破碎方法对藻蓝蛋白得率的影响，如图所示，高压微射流均质处??理藻蓝蛋白得率最高，其次为高速匀浆破碎和超声波提取，果胶酶处理破碎细胞的效果??最差。不同细胞辅助破碎方法藻蓝蛋白得率大小顺序为：高压微射流均质?＞?高速匀浆法＞??超声波破碎法＞反复冻融法＞酶法处理。Ｓｔｒａｍａｒｋｏｕ等［７７〗的研宄表明，３０°Ｃ，超声时间??５ｍｉｎ，功率４５０ｗ，料液比１：?３０得率为３４．１ｍｇ／ｇ，低于本研宄的藻蓝蛋白得率，这主??要是超声时间和温度以及超声功率的影响。相反，Ｈ．Ｈａｄｉｙａｎｔｏ等的研究表明，超声??时间４３〇１丨１１，温度５３．５°（：，频率４３１０１２，藻蓝蛋白产率为１５．７％。这可能与螺旋藻原料??产地不同有关。Ｊｉａｎｆｅｎｇ?Ｙｕ等［７９］通过比较不同细胞破碎方法对藻蓝蛋白提取效果的影??２５０??ｒ?ｂ?ｂ?（??ｒｊｉ?Ｉ??Ｆ?ＳＨ?Ｕ?Ｅ?Ｏ?ＰＨ??Ｍｅｔｈｏｄｓ??（Ｆ，反复冻融；ＳＨ，高速匀浆ｌＯｍｉｎ；?Ｕ，超声ｌＯｍｉｎ；?Ｅ，果胶酶处理；Ｏ，静置２ｈ；?；?ＰＨ?，??高压微射流均质１０?ｍｉｎ）??图２－２不同细胞辅助破碎方法对藻蓝蛋白提取得率的影响??（同组字母之
【参考文献】：
期刊论文
[1]紫淮山全粉喷雾冷冻干燥工艺及其特性研究[J]. 苏小军,罗振海,李雁含,郭时印,王锋,李清明. 激光生物学报. 2018(04)
[2]紫薯葛根酸奶发酵工艺优化及其抗氧化性研究[J]. 徐艳,史田田. 中国酿造. 2018(06)
[3]凝固型薄荷酸乳发酵工艺及抗氧化性研究[J]. 贺东亮,李静舒,张恒慧,刘青业. 食品科技. 2018(02)
[4]基于超细剪切细胞破壁技术的藻蓝蛋白提取工艺[J]. 俞建峰,傅剑,马潇,崔政伟,饶丰. 食品与生物技术学报. 2017(10)
[5]细胞破壁对螺旋藻藻蓝蛋白提取效果的影响[J]. 俞建峰,傅剑,马潇,崔政伟. 食品与机械. 2017(05)
[6]酶法辅助超高压均质技术提取裂殖壶菌油脂[J]. 付尽国,班甲,李浩洋,陈骏佳. 食品科技. 2017(04)
[7]海洋药源微藻研究进展[J]. 梁英,黄徐林,田传远,孟祥荣. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2016(11)
[8]槐米酸奶加工工艺及DPPH自由基清除能力研究[J]. 郭俊花,许先猛,成少宁,张增帅,王晓东. 中国酿造. 2016(06)
[9]螺旋藻藻蓝蛋白亚基的提取和免疫活性研究[J]. 赵小霞,邱丽君,宣成睿,孙鹏,周杨,周玥,杨丽敏. 中国中西医结合外科杂志. 2016(02)
[10]多指标评价果胶酶对油菜蜂花粉的破壁作用[J]. 王凯,任向楠,董捷,张根生. 食品与机械. 2015(06)
博士论文
[1]钝顶螺旋藻/节旋藻藻蓝蛋白的提取纯化及抗肿瘤免疫效应研究[D]. 李冰.中国海洋大学 2006
硕士论文
[1]藻蓝蛋白提取方法比较研究及其在遥感中的应用[D]. 庞晓宇.西北大学 2013
[2]螺旋藻藻蓝蛋白的分离纯化及食品级藻蓝蛋白中试制备技术研究[D]. 邵明飞.南京农业大学 2013
本文编号：2901285
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