棉粕中棉籽糖和棉籽蛋白的分離純化研究.pdf

1、棉籽糖是一種在自然界植物中普遍存在的功能性低聚三糖，具有明顯的促進(jìn)有益菌生長(zhǎng)、抗氧化、提高免疫力、保肝、降甘油三酯作用，并可應(yīng)用于化妝品、食品等方面和移植器官的保存。在天然植物中，棉粕中棉籽糖含量最高約為4％～9％，因此，以棉粕為原料分離提純棉籽糖，將具有良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和應(yīng)用價(jià)值。
　　目前，棉籽糖和棉籽蛋白的分離是棉粕中的棉籽糖純化技術(shù)難點(diǎn)之一。本文綜合研究了液-液萃取法、膜分離技術(shù)、凝膠色譜法三種方法分離純化棉籽糖的工藝。<

2、br>　　本文建立了棉籽糖的定量分析方法。分析條件為:以去離子水為流動(dòng)相，C30柱為固定相，流速為1.0mL·min-1，進(jìn)樣量為10μL，示差檢測(cè)器，靈敏度為64，檢測(cè)器溫度和柱溫均為35℃。此檢測(cè)方法線性良好(r2=0.99998)，線性范圍為4.8μg·mL-1～10.0mg·mL-1，檢測(cè)限(LOD)和定量限(LOQ)分別是1.44μg·mL-1和4.79μg·mL-1。本方法的回收率達(dá)100.80％，變異系數(shù)為1.85％。

3、r>　　采用滲濾法提取棉籽糖。研究了滲濾提取中棉籽糖流出曲線，考察了溶劑用量對(duì)棉籽糖提取工藝的影響，確定最佳提取條件為:75％的乙醇溶液，60℃下，浸泡1h（達(dá)到溶解平衡），以2BV·h-1的流速收集棉籽糖提取液2.5BV，液固比為7∶1。研究結(jié)果表明，2.5BV提取液中固形物濃度為15.97mg·mL-1，棉籽糖的純度為36.0％，蛋白的含量為0.92％;棉粕中蛋白提取率為18.7％，棉籽糖提取率為94.4％。
　　研究液-液萃

4、取法對(duì)棉籽糖提取液中棉籽糖和蛋白初步分離的效果。研究了萃取級(jí)數(shù)、原料濃度等因素對(duì)棉籽糖和蛋白分離效果的影響。通過(guò)三級(jí)錯(cuò)流萃取后，得到的棉籽糖純度為46.3％，蛋白的含量由0.92％降為0.13％，棉籽糖回收率為96.8％，蛋白脫除率為91.2％。
　　研究了膜分離技術(shù)對(duì)蛋白質(zhì)等大分子脫除效果，進(jìn)一步純化棉籽糖溶液。研究了不同膜種類、超濾時(shí)間、濃縮比等因素對(duì)棉籽糖和蛋白的分離的影響。優(yōu)化的操作條件是:截留分子量為10000的聚砜膜，

5、進(jìn)口壓力0.1MPa，出口壓力0.03MPa，濃縮比1.4左右。超濾后，蛋白截留率達(dá)到75.0％，透過(guò)液中棉籽糖的純度47.2％。
　　本文還考察了凝膠色譜法對(duì)棉籽糖精制工藝中的應(yīng)用。以棉籽糖和牛血清白蛋白混合標(biāo)樣溶液為標(biāo)樣，研究了Sephadex G-10、LH-20、Toyopearl HW-40C三種凝膠的分離效果?？疾炝肆鲃?dòng)相體系、溫度、上樣濃度和上樣體積等操作條件對(duì)固定床色譜分離效果的影響。研究表明，Toyopearl

6、HW-40C凝膠對(duì)棉籽糖/牛血清白蛋白體系分離選擇性最好，通過(guò)單因素考察獲得的最佳層析條件是:以Toyopearl HW-40C凝膠為固定相，去離子水作流動(dòng)相，上樣濃度為100mg·mL-1，上樣體積為1mL，柱溫為40℃，洗脫流速為1.82BV·h-1。本文在上述最佳層析條件確定后，用棉籽糖提取液經(jīng)三級(jí)錯(cuò)流萃取后得到的棉籽糖濃縮液為上樣樣品，分離得到純度為89.1％的棉籽糖，收率為64.8％。
　　本文對(duì)棉籽糖和蛋白等大分子的分