【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于半乳聚糖制備，具體是一種β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝。
技術(shù)介紹
1、豆渣作為大豆制品加工的副產(chǎn)品，長(zhǎng)期以來(lái)主要被用作飼料或廢棄處理，但其潛在的營(yíng)養(yǎng)和功能性價(jià)值卻往往被忽視。豆渣是生產(chǎn)豆奶或豆腐等大豆制品過(guò)程中過(guò)濾下來(lái)的渣滓，富含膳食纖維、蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、磷、鐵等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。具體而言，豆渣中的膳食纖維主要包括半乳聚糖、纖維素、果膠等多種成分，其中半乳聚糖因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和生理功能而備受矚目。半乳聚糖不僅有助于改善腸道健康，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，預(yù)防便秘，還能作為益生元，促進(jìn)腸道內(nèi)有益菌的生長(zhǎng)，維護(hù)腸道微生態(tài)平衡。
2、β-d-1,4-半乳聚糖廣泛存在于植物細(xì)胞壁中，特別是豆類植物。豆渣作為豆腐、豆?jié){等生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)物，含有豐富的多糖成分，是提取β-d-1,4-半乳聚糖的理想原料。目前，從豆渣中分離得到的半乳聚糖多為雜聚糖，含有相當(dāng)比例的阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、半乳糖醛酸等組分，這在一定程度上限制了其純度和應(yīng)用效果。因此，亟需一種制備工藝，提高半乳聚糖的純度和功能性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問(wèn)題，本專利技術(shù)的目的是提供一種β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，能夠提高從豆渣中分離半乳聚糖的純度。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、一種β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，包括以下步驟：
4、制備粗多糖，稱取豆渣作為原料，將豆渣與水混合后，在預(yù)設(shè)溫度下浸提；浸提結(jié)束后，利用離心裝置分離上清液，并加
5、極性分離，采用離子交換柱層析法進(jìn)行分離，洗脫過(guò)程中，收集對(duì)應(yīng)洗脫峰下的溶液，濃縮、透析、冷凍干燥，得到w多糖；
6、水解，將w多糖溶解于三氟乙酸中，并在微波輻射下反應(yīng)水解；反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行中和、透析、濃縮、冷凍干燥處理，得到ws多糖；
7、純化，將ws多糖溶解后，離心取上清液上樣，通過(guò)全凝膠純化系統(tǒng)進(jìn)行純化，并收集對(duì)稱峰，將收集的洗脫液透析、濃縮、冷凍干燥，得到分離純化后的ws1多糖。
8、進(jìn)一步，離心裝置包括離心箱；離心箱頂部設(shè)置有蓋體；蓋體底部設(shè)置有第一載體，第一載體與蓋體轉(zhuǎn)動(dòng)連接；第一載體內(nèi)周向設(shè)置有若干第一電機(jī)，第一電機(jī)的輸出軸貫穿第一載體的底部；第一載體頂部設(shè)置有電滑環(huán)，電滑環(huán)連通有電源，電滑環(huán)用于在第一載體旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持第一電機(jī)與電源的連通；
9、離心箱內(nèi)設(shè)置有離心槽；離心槽內(nèi)設(shè)置有第二載體，第二載體與離心槽轉(zhuǎn)動(dòng)配合；離心槽底部設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)第二載體轉(zhuǎn)動(dòng)的第二電機(jī)；第二載體內(nèi)周向設(shè)置有若干第一腔室，第一腔室底部中心均連通有第二腔室；第二腔室內(nèi)軸心處設(shè)置有若干圓盤，圓盤軸心處設(shè)置有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸將所有圓盤同軸固定連接，圓盤之間相隔預(yù)設(shè)距離，所述預(yù)設(shè)距離為2倍流體邊界層厚度，圓盤上均周向設(shè)置有若干排液口；傳動(dòng)軸頂部延伸至第一腔室內(nèi)，傳動(dòng)軸頂部與第一電機(jī)的輸出軸鍵連接；圓盤四周還設(shè)置有濾網(wǎng)；第二腔室頂部還設(shè)置有循環(huán)出口，循環(huán)出口位于圓盤邊緣上方。
10、進(jìn)一步，制備粗多糖時(shí)，在80℃水浴下恒溫?cái)嚢杞?小時(shí)。
11、進(jìn)一步，制備粗多糖時(shí)，所用到的透析袋截留分子量為8000da。
12、進(jìn)一步，制備粗多糖時(shí)，將透析袋置于4℃的蒸餾水中透析72小時(shí)。
13、進(jìn)一步，極性分離時(shí)，采用離子交換柱層析法分離的具體步驟為：
14、將deae?52填料用0.5mol/l的鹽酸浸泡1小時(shí)；
15、浸泡結(jié)束后，用去離子水或蒸餾水洗去deae?52填料中的雜質(zhì)物；
16、洗脫時(shí)，應(yīng)使用4-5倍體積的蒸餾水，并持續(xù)洗滌至填料溶液的ph值達(dá)到中性；
17、在上樣前，對(duì)deae?52填料進(jìn)行蒸餾水平衡，平衡時(shí)，調(diào)整流速為5ml/min，讓蒸餾水通過(guò)填料柱，持續(xù)2小時(shí)；
18、將粗多糖用蒸餾水溶解，加熱并斡旋；
19、溶解后，將溶液進(jìn)行離心處理，取上清液作為上樣液；
20、將上清液緩慢加入已經(jīng)平衡好的deae?52填料柱中；
21、上樣完成后，使用蒸餾水進(jìn)行洗脫，調(diào)整流速為15ml/min。
22、進(jìn)一步，在洗脫時(shí)，洗脫溶劑為三倍柱體積的水，并使用苯酚硫酸法對(duì)收集到的洗脫液進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)酶標(biāo)儀在490nm波長(zhǎng)下測(cè)量吸光度，并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)繪制成散點(diǎn)圖，根據(jù)散點(diǎn)圖上的峰形，收集對(duì)應(yīng)的洗脫液。
23、進(jìn)一步，極性分離時(shí)，透析所用到的透析袋的截留分子量為3500da。
24、進(jìn)一步，水解時(shí)，在90℃、微波功率400w的條件下進(jìn)行反應(yīng)3小時(shí)。
25、進(jìn)一步，純化過(guò)程中，離心處理時(shí)，離心速度為12000rpm，時(shí)長(zhǎng)為10min。
26、進(jìn)一步，所述ws1多糖為β-d-1,4-半乳聚糖。
27、采用上述方案有以下有益效果：
28、本方案，通過(guò)精細(xì)的制備工藝，包括浸提、酶解、去蛋白、透析、離子交換柱層析、水解及全凝膠純化等步驟，成功制備出具有極高純度的β-d-1,4-半乳聚糖。gpc分析顯示其分子量為5346da的單一對(duì)稱峰，表明分子量分布均勻且集中，而硫酸苯酚法測(cè)得的總糖含量高達(dá)98.6％，單糖主要組份半乳糖含量更是達(dá)到了98.2％，僅含有微量的葡萄糖和阿拉伯糖，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了傳統(tǒng)從豆渣中分離得到的半乳聚糖的純度水平。
29、傳統(tǒng)從豆渣中分離的半乳聚糖多為雜聚糖，含有多種糖組分，如阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、半乳糖醛酸等，而本工藝制備的ws1多糖幾乎完全由半乳糖組成，是一個(gè)高純度的同聚糖。這種同聚糖在生物活性、物理化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用潛力上具有更優(yōu)異的特性，如更高的生物相容性、更強(qiáng)的生物活性或更穩(wěn)定的理化性質(zhì)，為其在食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域的應(yīng)用提供更好的基礎(chǔ)。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：制備粗多糖時(shí)，在80℃水浴下恒溫?cái)嚢杞?小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：制備粗多糖時(shí)，所用到的透析袋截留分子量為8000Da。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：制備粗多糖時(shí)，將透析袋置于4℃的蒸餾水中透析72小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：極性分離時(shí)，采用離子交換柱層析法分離的具體步驟為：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：在洗脫時(shí)，洗脫溶劑為三倍柱體積的水，并使用苯酚硫酸法對(duì)收集到的洗脫液進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)酶標(biāo)儀在490nm波長(zhǎng)下測(cè)量吸光度，并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)繪制成散點(diǎn)圖，根據(jù)散點(diǎn)圖上的峰形，收集對(duì)應(yīng)的洗脫液。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：極性分離時(shí)，透析所
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：水解時(shí)，在90℃、微波功率400W的條件下進(jìn)行反應(yīng)3小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：純化過(guò)程中，離心處理時(shí)，離心速度為12000rpm，時(shí)長(zhǎng)為10min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-D-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：所述WS1多糖為β-D-1,4-半乳聚糖。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：制備粗多糖時(shí)，在80℃水浴下恒溫?cái)嚢杞?小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：制備粗多糖時(shí)，所用到的透析袋截留分子量為8000da。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：制備粗多糖時(shí)，將透析袋置于4℃的蒸餾水中透析72小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：極性分離時(shí)，采用離子交換柱層析法分離的具體步驟為：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的β-d-1,4-半乳聚糖的制備工藝，其特征在于：在洗脫時(shí)，洗脫溶劑為三倍柱...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：成顯波，陳寧春，蘇波，吳寶祥，馬佳媛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣西工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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