本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，具體涉及一種從蕓薹屬蔬菜中提取植物硒蛋白的方法。

背景技術(shù)：

蕓薹屬(Brassica)是十字花科植物中經(jīng)濟價值最大的一個屬。此屬的植物包括了多種重要的農(nóng)業(yè)及園藝作物，如西蘭花、甘藍、花椰菜、油菜、芥菜、榨菜、大頭菜、雪里蕻等。

西蘭花是一種很受人們歡迎的蔬菜。西蘭花中營養(yǎng)豐富全面，主要包括蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、礦物質(zhì)、維生素C和胡蘿卜素等。據(jù)分析，每100克新鮮西蘭花的花球中，含蛋白質(zhì)3.6克，是番茄的4倍。此外，維生素A含量比白菜高100多倍，西蘭花中礦物質(zhì)成也很全面，鈣、磷、硒、鐵、鉀、鋅、錳等含量都很豐富。西蘭花具有防癌抗癌、增強機體免疫力、增強血管韌性、抗衰老等多種功效，其中最受關(guān)注的是其在癌癥防治方面的特殊作用。

甘藍是世界衛(wèi)生組織推薦的最佳蔬菜之一，被譽為天然“胃菜”。其所含的維生素K1、維生素U，不僅能抗胃潰瘍、保護并修復(fù)胃黏膜組織，還可保持胃部細胞活躍旺盛，降低病變幾率。此外，甘藍還含有豐富的維生素A、鉀、鈣和磷等維生素及微量元素。

花椰菜又稱花菜，是一種常見蔬菜。它含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、食物纖維、維生素和鈣、磷、鐵、硒等礦物質(zhì)。花椰菜是含有類黃酮最多的食物之一。類黃酮除了可以防止感染，還是最好的血管清理劑，能夠阻止膽固醇氧化，防止血小板凝結(jié)成塊，因而減少心臟病與中風(fēng)的危險?；ㄒ酥泻羞胚嵫苌?，具有預(yù)防乳腺癌的功效。此外，花椰菜還可以清理血管，增強肝臟解毒能力。

已有不少文獻表明，植物硒蛋白在抗腫瘤、抗氧化、緩解疲勞等方面均具有突出的潛力。文獻報道，植物中硒的存在形態(tài)以有機硒為主，而其中又以硒蛋白為主，約占80％以上。研究表明，西蘭花、甘藍、花椰菜等蕓薹屬蔬菜對硒元素有較強的富集作用。采用人工富硒栽培技術(shù)，可使上述蕓薹屬蔬菜將無機硒轉(zhuǎn)化為有機硒，植株總硒含量可達數(shù)百ppm(DeanA.Kopsell,2001；Silvio J.Ramos,2011)。同時，本類蔬菜對鉛、鎘等重金屬具有較高的富集能力(林君鋒，2002；顧燕青，2015)。因此，從西蘭花、甘藍、花椰菜等蕓薹屬蔬菜中提取硒蛋白，并降低提取產(chǎn)物中的鉛、鎘等重金屬污染物含量，有利于推動蕓薹屬蔬菜在食品領(lǐng)域的深加工及應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種蕓薹屬蔬菜深加工方法，以蕓薹屬富硒蔬菜為原料，采用堿提醇沉工藝，提取植物硒蛋白，并聯(lián)合應(yīng)用樹脂技術(shù)，脫除提取產(chǎn)物中的重金屬，提升農(nóng)作物附加值。

一種從蕓薹屬蔬菜中提取植物硒蛋白的方法，具體方案步驟如下：

步驟1：將蕓薹屬蔬菜干燥至所述蔬菜水份含量質(zhì)量百分比在5％～10％之間，粉碎成干粉，過20目篩；

步驟2：將蕓薹屬蔬菜干粉置于質(zhì)量濃度為0.1％～0.3％的碳酸鈉溶液中，料液質(zhì)量比為1:10～20，于70℃～80℃下進行提取，提取1～3小時，提取后過濾，同一條件下重復(fù)提取2～4次，將提取后的濾液合并；

步驟3：用稀鹽酸將所述濾液調(diào)節(jié)至中性濾液，將所述中性濾液濃縮為質(zhì)量濃度為5％～15％的濃縮液；

步驟4：向所述濃縮液中加入體積分數(shù)為95％的乙醇溶液至濃縮液中乙醇體積分數(shù)為75％～85％，靜置過夜得醇沉物；

步驟5：將所述醇沉物干燥后溶于純水得醇沉物溶液，所述醇沉物溶液通過裝有胺基羧酸螯合樹脂的樹脂柱得過柱液，所述醇沉物溶液與胺基羧酸螯合樹脂的體積比為15～25:1，醇沉物溶液的過柱流速為1～3BV/h，收集所得過柱液；

步驟6：將所述過柱液濃縮、干燥即得硒蛋白。

所述蕓薹屬蔬菜為富硒西蘭花、富硒花椰菜、富硒甘藍。

所述步驟2將蕓薹屬蔬菜干粉置于質(zhì)量濃度為0.2％的碳酸鈉溶液中，料液質(zhì)量比為1:15，于75℃下進行提取，提取2小時，提取后過濾，同一條件下重復(fù)提取3次，將提取后的濾液合并。

所述步驟3用稀鹽酸將所述濾液調(diào)節(jié)至中性濾液，將所述中性濾液濃縮為質(zhì)量濃度為10％的濃縮液。

所述步驟4將所述濃縮液中加入體積分數(shù)為95％乙醇溶液至濃縮液中乙醇體積分數(shù)為80％。

所述步驟5中的胺基羧酸螯合樹脂型號為LSC-100、HYC-100、DIAION CR11。

所述步驟5中的胺基羧酸螯合樹脂型號為LSC-100。

所述步驟5中，所述醇沉物溶液與胺基羧酸螯合樹脂的體積比為20:1。

本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于：

(1)堿性條件提?。翰捎锰妓徕c溶液堿性條件提取蕓薹屬蔬菜植物硒蛋白，有助于提高硒蛋白的溶解性，促進硒蛋白溶解；

(2)重金屬脫除技術(shù)：采用胺基羧酸螯合樹脂處理提取物水溶液，大大降低鉛、鎘等重金屬含量。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

本發(fā)明所公開的一種從蕓薹屬蔬菜中提取植物硒蛋白的方法，結(jié)合了硒蛋白提取工藝與重金屬脫除技術(shù)，提取步驟簡便，提取產(chǎn)物重金屬污染物含量低，便于推廣至同類食品深加工領(lǐng)域，有利于推動蕓薹屬蔬菜的應(yīng)用。

具體實施方式

本發(fā)明中，胺基羧酸螯合樹脂LSC-100、HYC-100、DIAION CR11及其他試劑購自江南化工有限公司。

實施例1

一種從富硒西蘭花中提取植物硒蛋白的方法，具體方案步驟如下：

(1)將富硒西蘭花至富硒西蘭花中所含水份質(zhì)量百分比為8％，干燥后的富硒西蘭花粉碎成干粉，過20目篩；

(2)將富硒西蘭花干粉置于質(zhì)量濃度為0.2％的碳酸鈉溶液中，料液質(zhì)量比為1:15，于75℃下進行提取，提取2小時，提取后過濾，同一條件下重復(fù)提取3次，將提取后的濾液合并；

(3)用稀鹽酸將濾液調(diào)節(jié)至中性濾液，將中性濾液濃縮為質(zhì)量濃度為5％的濃縮液；

(4)向濃縮液中加入體積分數(shù)為95％的乙醇溶液至濃縮液中乙醇體積分數(shù)為80％，靜置過夜得醇沉物；

(5)將醇沉物干燥后溶于純水得醇沉物溶液，醇沉物溶液通過裝填預(yù)處理后的LSC-100胺基羧酸螯合樹脂的樹脂柱得過柱液，醇沉物溶液與LSC-100胺基羧酸螯合樹脂的體積比為20:1，醇沉物溶液的過柱流速為2BV/h，收集所得過柱液；

(6)將過柱液濃縮、干燥即得硒蛋白。

經(jīng)檢測，本實施例中使用的富硒西蘭花干粉、未經(jīng)樹脂處理的西蘭花硒蛋白、本實施實例經(jīng)樹脂處理的西蘭花硒蛋白各項指標(biāo)見表1。

表1

表1中，經(jīng)樹脂處理后的西蘭花硒蛋白與未經(jīng)樹脂處理的西蘭花硒蛋白純度基本一致，但經(jīng)樹脂處理后的西蘭花硒蛋白中重金屬鉛、鎘含量明顯下降。

實施例2

一種從富硒花椰菜提取植物硒蛋白的方法，具體方案步驟如下：

(1)將富硒花椰菜干燥至富硒花椰菜中所含水份質(zhì)量百分比為5％，干燥后的富硒花椰菜粉碎成干粉，過20目篩；

(2)將富硒花椰菜干粉置于質(zhì)量濃度為0.3％的碳酸鈉溶液中，料液質(zhì)量比為1:20，于80℃下進行提取，提取1小時，提取后過濾，同一條件下重復(fù)提取2次，將提取后的濾液合并；

(3)用稀鹽酸將濾液調(diào)節(jié)至中性濾液，將中性濾液濃縮為質(zhì)量濃度為10％的濃縮液；

(4)向濃縮液中加入體積分數(shù)為95％的乙醇溶液至濃縮液中乙醇體積分數(shù)為75％，靜置過夜得醇沉物；

(5)將醇沉物干燥后溶于純水得醇沉物溶液，醇沉物溶液通過裝填預(yù)處理后的HYC-100胺基羧酸螯合樹脂的樹脂柱得過柱液，醇沉物溶液與HYC-100胺基羧酸螯合樹脂的體積比為25:1，醇沉物溶液的過柱流速為3BV/h，收集所得過柱液；

(6)將過柱液濃縮、干燥即得硒蛋白

經(jīng)檢測，本實施例中使用的富硒花椰菜干粉、未經(jīng)樹脂處理的花椰菜硒蛋白、本實施實例經(jīng)樹脂處理的花椰菜硒蛋白各項指標(biāo)見表2。

表2

表2中，經(jīng)樹脂處理后的花椰菜硒蛋白與未經(jīng)樹脂處理的花椰菜硒蛋白純度基本一致，但經(jīng)樹脂處理后的花椰菜硒蛋白中重金屬鉛、鎘含量明顯下降。

實施例3

一種從富硒甘藍中提取植物硒蛋白的方法，具體方案步驟如下：

(1)將富硒甘藍干燥至富硒甘藍中所含水份質(zhì)量百分比在10％，干燥后的富硒甘藍粉碎成干粉，過20目篩；

(2)將富硒甘藍干粉置于質(zhì)量濃度為0.1％的碳酸鈉溶液中，料液質(zhì)量比為1:10，于70℃下進行提取，提取3小時，提取后過濾，同一條件下重復(fù)提取4次，將提取后的濾液合并；

(3)用稀鹽酸將濾液調(diào)節(jié)至中性濾液，將中性濾液濃縮為質(zhì)量濃度為15％的濃縮液；

(4)向濃縮液中加入體積分數(shù)為95％乙醇溶液至濃縮液中乙醇體積分數(shù)為85％，靜置過夜得醇沉物；

(5)將醇沉物干燥后溶于純水得醇沉物溶液，醇沉物溶液通過裝填預(yù)處理后的DIAION CR11胺基羧酸螯合樹脂的樹脂柱得過柱液，醇沉物溶液與DIAION CR11胺基羧酸螯合樹脂的體積比為15:1，醇沉物溶液的過柱流速為1BV/h，收集所得過柱液；

(6)將過柱液濃縮、干燥即得硒蛋白

表3

表3中，經(jīng)樹脂處理后的甘藍硒蛋白與未經(jīng)樹脂處理的甘藍硒蛋白純度基本一致，但經(jīng)樹脂處理后的甘藍硒蛋白中重金屬鉛、鎘含量明顯下降。。

由實施例可以看出本發(fā)明所公開的一種從蕓薹屬蔬菜中提取植物硒蛋白的方法，在不降低硒蛋白純度的情況下，提取硒蛋白的重金屬污染物含量低，便于推廣至同類食品深加工領(lǐng)域，有利于推動蕓薹屬蔬菜的應(yīng)用。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。