[发明专利]美洲大蠊水溶性蛋白及其提取工艺和应用

说明书

技术领域

本发明属于昆虫蛋白质制备领域，特别涉及一种美洲大蠊水溶性蛋白及其提取工艺和应用。

背景技术

在当今世界人口急剧增长的趋势下，粮食危机和伴随着的人体蛋白质缺乏问题日益严峻。寻找新的食物来源及开发可食用蛋白质资源是我们面临的巨大挑战。而昆虫蛋白是目前最具开发前景的新型蛋白质资源。它具有以下特点：营养成分种类丰富，营养价值高、来源广泛、繁殖周期快、繁殖指数高、产量大、易于加工。随着竞争的加剧和对天然绿色蛋白需求的增加，全面综合和巧妙地利用昆虫，发掘其蛋白质资源，已逐渐受到人们广泛的关注。

大量营养分析结果表明:许多昆虫虫体的蛋白质含量高达50％以上,如蝇蛆(60.88％)、蚕蛹(71％)、蝴蝶(75％)、蟋蟀(75％)、蝉(72％)、蚂蚁(67％)等，有的甚至高达80％以上，如黄蜂(81％)等。其蛋白质含量远大于鸡、鱼、猪肉和鸡蛋中的蛋白质含量，与牛肝中的蛋白质含量相差无几。同时虫体蛋白质的氨基酸模式与联合国粮农组织(FAO)制定的蛋白质中必需氨基酸的比例模式非常接近；加之其赖氨酸和蛋氨酸的含量较高，因此昆虫是可以与鱼粉相媲美的理想的蛋白质饲料资源。实际上，昆虫作为大自然给予给人类的一种丰富资源之一，原本就是人类传统饮食的一部分，目前人类食用的昆虫种类多达1900种。除此之外，昆虫蛋白也已经被开始尝试作为饲料添加剂，用于缓解动物性蛋白饲料短缺的问题，这对于世界范围内农业尤其是畜牧业的发展，意义重大。所以，更加有效开发利用以昆虫蛋白为基础的饲料蛋白资源，是当前的饲料产业面临的重要课题。

中国蟑螂种类记载已超500余种，但其中被开发利用的仅有几种，美洲大蠊就是代表性的一种。美洲大蠊的药用最初见于《神农本草经》，用于治血痰症、寒热、破积聚、喉咽痹、内寒无子。从20世纪80年代以来，以美洲大蠊为药材，相继研制开发出康复新、心脉龙、肝龙等一系列新药。但目前相关研究和开发应用主要集中于小分子化合物，而对于其中的蛋白多肽的研究与应用鲜有涉及。所以目前需要找到一种提取工艺来提取出美洲大蠊中的蛋白质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简便、高效提取美洲大蠊水溶性蛋白质的工艺。通过所述的工艺制备得到的美洲大蠊水溶性蛋白得率高。

本发明所述的工艺是通过以下方案实现的：

a.脱脂：取美洲大蠊虫体烘干，粉碎成粉末，粉末经有机溶剂脱脂处理；

b.蛋白粗品提取：向脱脂后的美洲大蠊粉末中添加缓冲液，充分溶解蛋白粗品后，离心，过滤，取滤液；

c.透析：将滤液经蒸馏水透析，取透析液；

d.干燥：将透析液进行真空冷冻干燥。

其中，步骤a中所述的有机溶剂为无水乙醚，与美洲大蠊虫体粉末的固液比是1:10。

其中，步骤a中所述的脱脂条件为：在50℃下脱脂1h，抽滤后再重复脱脂1次。

其中，步骤b中所述的缓冲液为Tris-HCl缓冲液，浓度为0.01M，pH为9.0，与脱脂后的美洲大蠊粉末的固液比为1:10。

其中，步骤b可以是如下步骤：向脱脂后的美洲大蠊粉末中以固液比1:10加入缓冲液后，在35℃下振荡6h后，在4000rpm离心10min，收集上清；取沉淀以固液比1:10加入缓冲液在35℃下处理6h后，在4000rpm离心10min，弃沉淀取上清；将两次上清液合并，双层滤纸过滤，即得美洲大蠊水溶性蛋白质粗品。

进一步，所述的缓冲液为Tris-HCl缓冲液，浓度为0.01M，pH为9.0。

进一步，所述的振荡条件为200rpm/min。

其中，步骤c可以是如下步骤：使用规格为50D的透析袋，对步骤b得到的美洲大蠊水溶性蛋白粗品用蒸馏水透析3次，每次时间6～8小时，合并三次透析液，即得美洲大蠊水溶性蛋白提取液。

其中，步骤d可以是如下步骤：将步骤c得到的透析液在真空，-58℃下冷冻干燥，即得美洲大蠊水溶性蛋白粉。