一种海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法技术

本发明专利技术公开了一种海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，属于提取工艺技术领域。其包括以下步骤：收集海藻细胞，超速离心沉淀，使用液氮粉碎，随后加入复合酶解液，其中复合酶解液包括纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶，纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶之间的质量比为1：3：1，酶解后离心取上清液，制备海藻提取物基质并加入复合菌种，其中酿酒酵母、红酵母及曲霉菌之间的质量比为5：2：1，接着发酵48h，离心取上清液，选择30000Da以下的透析膜透析，回收膜上滞留液，真空冷冻干燥后粉碎。制备的低分子寡糖提取物具有较高抗氧化性、刺激作物多种酶活性的功能。同时制备的低分子寡糖的分子量维持在2000Da左右。2000Da左右。

【技术实现步骤摘要】
一种海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法


[0001]本专利技术属于提取工艺
，具体地说，涉及一种改进的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法。

技术介绍

[0002]低分子量寡糖是海藻生物发酵的降解产物，具有比大分子量聚糖更好的溶解性、生物相容性。不同分子量的寡糖具有不同的生物生理活性，所以制备不同分子量的寡糖对于海藻提取物应用于食品、医药等方面具有重要意义。目前制备低分子量寡糖的方法主要有化学法和生物法，化学法反应过程剧烈，不容易获得低分子量寡糖而且产物结构被修饰。酶法降解只是打断寡糖的β(1
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4)糖甙键，一般不改变寡糖分子的残基结构，而专一性酶价格昂贵、不易大量获得，不适合低分子量寡糖的工业化生产；使用自由酶水解制备低分子量寡糖，酶在反应后不能重复使用，不经济，反应条件苛刻，产物含有0.1％(w/w)糖与酶蛋白的复合物，这种产物由于可以导致热原反应而不能将其应用于食品、医药等领域。
[0003]中国专利技术专利CN201911356905.1公开了一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法，以干坛紫菜为原料，采用水提醇沉法提取紫菜多糖，利用特异性的紫菜多糖酶降解紫菜多糖制备低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖。为达到上述目的，本专利技术具体通过以下技术方案实现：一种低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖的酶解制备方法，以干坛紫菜为原料，采用水提醇沉法提取紫菜多糖，利用特异性的紫菜多糖酶降解紫菜多糖制备低分子量紫菜多糖及紫菜寡糖。质谱分析结果表明，降解产物为二糖、四糖及六糖，其中二糖为主要产物。本专利技术改进了上述不足，提供了一种生物发酵与酶解复合的操作方法，有利于保护寡糖的活性并降低分子量，适合大规模使用。

技术实现思路

[0004]1、要解决的问题
[0005]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，制备的低分子寡糖提取物具有较高抗氧化性、刺激作物多种酶活性的功能。同时制备的低分子寡糖的分子量维持在2000Da左右。以黄瓜作物进行测试，添加本申请后的叶片电导率和丙二醛 MDA 的含量都比未加的对照要低，而且，在本申请中复合酶解液的各个组分及用料比，以及复合菌种的合适选择及比例关系，都起到协同增效来提高胁迫能力的作用。
[0006]2、技术方案
[0007]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0008]一种海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，
[0009]其包括以下步骤：
[0010]（1）收集海藻细胞，超速离心沉淀，使用液氮进行粉碎；
[0011]（2）对于步骤（1）粉碎后得到的粉末，加入复合酶解液进行处理；
[0012]（3）酶解后离心取上清液，制备海藻提取物基质并加入复合菌种进行发酵处理；
[0013]（4）对步骤（3）发酵处理后得到的溶液，离心取上清液，并进行透析，最后真空冷冻干燥，即可。
[0014]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0015]步骤（1）中所述的超速离心的转速为30000rpm；
[0016]步骤（1）中所述的液氮粉碎后的粒度为2000目。
[0017]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0018]步骤（2）中所述的粉末与所述的复合酶解液之间的质量体积比为5：23；
[0019]步骤（2）中所述的复合酶解液的质量浓度为20mg/L。
[0020]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0021]步骤（2）中所述的复合酶解液包括纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶，所述的纤维素酶、所述的半纤维素酶、所述的果胶酶之间的质量比为1：3：1；
[0022]步骤（2）中所述的复合酶解液的酶解温度为40℃。
[0023]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0024]步骤（3）中酶解后离心的转速为20000rpm；
[0025]步骤（3）中所述的海藻提取物基质，以重量份计，包括以下组分：
[0026]葡萄糖
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10份
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25份，
[0027]谷氨酰胺
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15份
‑
25份，
[0028]酵母粉
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20份
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30份，
[0029]蛋白胨
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8份
‑
18份，
[0030]甘露醇
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5份
‑
12份，
[0031]磷酸钙
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1份
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2份。
[0032]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0033]步骤（3）中所述的复合菌种包括酿酒酵母、红酵母及曲霉菌，所述的复合菌种与所述的海藻提取物基质之间的质量比为1：80。
[0034]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0035]步骤（3）中所述的酿酒酵母、所述的红酵母及所述的曲霉菌之间的质量比为5：2：1。
[0036]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0037]步骤（3）中发酵处理的时间为48h；
[0038]步骤（3）中发酵处理的温度为37℃。
[0039]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0040]步骤（4）中离心的离心力为12000g；
[0041]步骤（4）中透析的透析膜的孔径为30000Da以下；
[0042]步骤（4）中透析后回收膜上滞留液。
[0043]上述所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法中，
[0044]步骤（4）中真空冷冻干燥的压力为1Pa；
[0045]步骤（4）中真空冷冻干燥的时间为24h。
[0046]3、有益效果
[0047]相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0048]本专利技术在现有技术的基础上，引入复合酶解液与复合菌种，并在制备方法中尽可能保留活性成分，同时引入生物发酵萃取的工艺，各个参数条件之间协同增效，显现出优异性能，表现出超好的抗氧化效果。同时各种复合酶与复合菌种之间协同增效，刺激作物多种酶活性，通过显著提升可溶性糖及还原糖的含量以增强小麦对低温胁迫的抵抗能力。此外，以黄瓜作物进行测试，幼苗叶片电导率和 MDA 含量是衡量盐分渗透胁迫程度的重要指标。在盐分渗透胁迫下，细胞膜的通透性增强，电导率提高。同时，盐分胁迫使膜脂不饱和脂肪发生过氧化，生成MDA，所以，MDA含量越高，说明膜脂受损害越重。在180mM 的 NaCl 胁迫下，添加本申请后的实施例1、实施例2、实施例3的叶片电导率和丙二醛 MDA 的含量都比未加的对照要低，而且，从对比例1
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4也可以看出在本申请中复合酶解液的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，其特征在于：其包括以下步骤：（1）收集海藻细胞，超速离心沉淀，使用液氮进行粉碎；（2）对于步骤（1）粉碎后得到的粉末，加入复合酶解液进行处理；（3）酶解后离心取上清液，制备海藻提取物基质并加入复合菌种进行发酵处理；（4）对步骤（3）发酵处理后得到的溶液，离心取上清液，并进行透析，最后真空冷冻干燥，即可。2.根据权利要求1所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，其特征在于：步骤（1）中所述的超速离心的转速为30000rpm；步骤（1）中所述的液氮粉碎后的粒度为2000目。3.根据权利要求1所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，其特征在于：步骤（2）中所述的粉末与所述的复合酶解液之间的质量体积比为5：23；步骤（2）中所述的复合酶解液的质量浓度为20mg/L。4.根据权利要求3所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，其特征在于：步骤（2）中所述的复合酶解液包括纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶，所述的纤维素酶、所述的半纤维素酶、所述的果胶酶之间的质量比为1：3：1；步骤（2）中所述的复合酶解液的酶解温度为40℃。5.根据权利要求1所述的海藻生物发酵产物低分子寡糖提取方法，其特征在于：步骤（3）中酶解后离心的转速为20000rpm；步骤（3）中所述的海藻提取物基质，以重量份计，包括以下组分：葡萄糖
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10份
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25份，谷氨酰胺
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【专利技术属性】
技术研发人员：潘名标，
申请(专利权)人：广州世睿生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：