[发明专利]一种从螺旋藻中提取藻蓝蛋白的方法

说明书

本发明公开了一种从螺旋藻中提取藻蓝蛋白的方法，涉及蛋白提取技术领域。其方法为：首先螺旋藻粉与水混合进行破壁处理，得到螺旋藻混悬液；其次，离心螺旋藻混悬液得到藻蓝蛋白和多糖混悬液；分两步加入硫酸铵晶体，第一步加入硫酸铵晶体后硫酸铵溶液饱和度为20％，第二步加入硫酸铵晶体后硫酸铵溶液饱和度为40％，离心分离得到藻蓝蛋白粗品；然后，PBS缓冲液水洗藻蓝蛋白粗提物；最后，水洗后溶液进行喷雾干燥得藻蓝蛋白。本发明方法对其工艺条件进一步优化，结合理论和实验研究，得到的藻蓝蛋白提取率高，且该方法简单易操作，运行成本低，适应于藻蓝蛋白的大批量生产，经济环保，易于工业化生产。

技术领域

本发明涉及蛋白提取技术领域，具体涉及一种藻蓝蛋白的提取方法。

背景技术

螺旋藻是一种低等的水生植物，属蓝藻门，蓝藻纲，颤藻科，螺旋藻属或节旋藻属，原产于非洲和北美洲，是存在于地球超过30亿年的低等水生藻类植物，其外观为蓝绿色，显微镜观察呈现螺旋状，故而得名螺旋藻。螺旋藻含有丰富的藻蓝蛋白、维生素、胡萝卜素及多糖类物质，是人类理想的食物，其蛋白质含量高达60％～70％，是近年来已经规模化培养的单细胞螺旋丝状蓝藻，由于螺旋藻营养丰富，并且富含多种药物特性，引起了人们的广泛关注。

藻蓝蛋白为蓝色粉末，无毒，溶于水，不溶于醇和油脂，是存在于蓝藻、螺旋藻细胞中的色素蛋白复合体，藻蓝蛋白是一种天然着色剂，在口香糖、冰激凌、饮料、糖果和化妆品中都有应用，藻蓝蛋白还因其荧光性质而作为生物化学追踪剂使用。除了能够捕获光能为藻类细胞提供能量外，藻蓝蛋白还具有抗氧化、增强机体免疫力、抗癌、抗炎及保肝护肝等诸多生理活性，被广泛应用于食品、化妆品及医药等领域全面了解和掌握藻蓝蛋白的生理调控功能以及作用机制对藻蓝蛋白的开发与利用有着重要的指导意义。

现有技术中有关研究报道从螺旋藻中提取藻蓝蛋白，然而其提取率并不高，其原因可能是提取过程中如破壁、提取等步骤工艺条件不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从螺旋藻中提取藻蓝蛋白的方法，该方法对其工艺条件进一步优化，结合理论和实验研究，得到的藻蓝蛋白提取率高，且该方法简单易操作、易于推广应用。

其技术解决方案包括：

一种从螺旋藻中提取藻蓝蛋白的方法，依次包括以下步骤：

a取螺旋藻粉，向其中加入一定量的水充分混匀后得到螺旋藻粉混悬液，将螺旋藻粉混悬液冻融、离心，得上清液；

b向步骤a所得上清液中分两步加入硫酸铵晶体，第一步加入硫酸铵晶体后离心取上清液，第二步向第一步所得上清液中加入硫酸铵晶体，离心分离得藻蓝蛋白粗提物；其中，第一步加入硫酸铵晶体后硫酸铵溶液饱和度为20％，第二步加入硫酸铵晶体后硫酸铵溶液饱和度为40％；

c将步骤b所得藻蓝蛋白提取物溶于其质量5～10倍的PBS缓冲溶液中，置于透析袋中于透析，收集透析袋中的溶液，得透析液；

d将步骤c所得透析液喷雾干燥，即得藻蓝蛋白粉。

作为本发明的一个优选方案，步骤a中，水的加入量为螺旋藻粉质量的16～18倍，螺旋藻粉混合悬液冻融、离心步骤具体为：将螺旋藻粉混悬液置于-20℃冷冻6h，于60℃水浴锅隔水加热融化，20℃条件下3000～4000r/min离心得上清液，所得上清液再置于-20℃冷冻融6h，于60℃水浴锅隔水加热融化，20℃条件下3000～4000r/min离心得上清液。

作为本发明的另一个优选方案，步骤a中，上述的螺旋藻粉是经破壁处理、过20目筛制备得到的。

进一步的，步骤b中，第一步和第二步离心分离条件为：温度10～30℃，转速3000～4000r/min。

进一步的，步骤c中，上述PBS缓冲液为水、氯化钠、氯化钾、磷酸氢二钠和磷酸二氢钾组成的缓冲溶液，调节pH为6.9～7.2。