大豆糖蜜生物活性成分的连续分离和纯化

作     者：倪春蕾 

作者单位：东北农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：程建军

授予年度：2017年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 

主      题：大豆糖蜜 连续分离 大豆低聚糖 大豆皂苷 大豆异黄酮 异黄酮酶解苷元 

摘      要：大豆糖蜜是生产大豆浓缩蛋白的副产物,呈棕红色且有甜味。经鉴定,大豆皂苷、大豆异黄酮以及大豆低聚糖为大豆糖蜜中的生物活性成分。大豆糖蜜中如何将这些成分分离、纯化,提高大豆糖蜜的利用率和附加值,成为许多学者关注的问题。本文以大豆糖蜜为原料,研究在一个连续的工艺中分离出大豆低聚糖,再逐步分离出大豆异黄酮、大豆皂苷并同时制备异黄酮酶解苷元等生物活性成分的工艺条件;然后通过不同的纯化步骤对各活性成分进行纯化,得到理想的纯品。主要研究结果如下:1.大豆糖蜜中连续分离大豆低聚糖、大豆异黄酮、大豆皂苷的工艺条件研究。调节大豆糖蜜固形物含量10%,25℃下用HCl调节p H=2.5,于1500 r离心20 min,所得上清液即为低聚糖呈棕黄色且澄清透明,透光率T600nm为84%,总糖含量为53.04%;酸沉沉淀按料液比1:10加入丙酮的水溶液(丙酮/水=4:1),调节p H=2.5,在55℃下提取2 h,得到的提取液于2500 r/min离心10 min,上清即为大豆异黄酮提取液,提取量为(43.79±2.05)mg/g,沉淀则在105℃干燥3 h,得到皂苷提取底物。2.大豆异黄酮和大豆皂苷溶剂分离辅助方式的选择。通过超声及微波对大豆异黄酮和大豆皂苷辅助分离效果的比较,选择超声作为辅助的分离方式,在超声功率130 w处理20 min,异黄酮的提取量为(64.16±5.91)mg/g。3.优化大豆皂苷的提取条件。通过单因素和正交优化乙醇-水提取大豆皂苷的条件为乙醇浓度75%、料液比1:25、提取温度70℃、提取时间4 h,在此条件下,大豆皂苷的提取量达到最高,为(167.81±6.19)mg/g,此时皂苷的纯度为42.57%±2.34%。4.大豆低聚糖活性炭脱色工艺条件的研究。活性炭添加量3%条件下、45℃脱色15 min,大豆低聚糖的脱色效果最好,脱色率为96.51%±1.04%,总糖含量为(77.74±6.66)mg/m L,纯度提高到82.93%。5.异黄酮的沉淀、萃取纯化处理。大豆糖蜜酸沉沉淀经超声辅助溶剂分离后的异黄酮提取液经氢氧化钙絮凝及酸沉降、醇沉、乙酸乙酯-水双相萃取,得到纯度为70.22%±2.37%的异黄酮纯品6.大豆异黄酮酶解苷元制备的工艺条件研究。单因素优化出酶解苷元的制备条件为:加酶量120 U/g,p H=4.2的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液,50℃条件下,92.5 W超声酶解25 min,酶解率达到78.60%±0.8%。7.大豆皂苷的柱层析洗脱纯化。皂苷提取液经AB-8树脂柱层析和0～99%乙醇的梯度洗脱,得到纯度为73.21%±1.05%的皂苷样品。