專(zhuān)利名稱(chēng)：杉花粉蛋白質(zhì)提取方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于從杉(7 ￥ )花粉提取水溶性蛋白質(zhì)的杉花粉蛋白質(zhì)提取方法和適用于該提取方法的提取裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為抑制因杉花粉引起的過(guò)敏反應(yīng)(花粉癥)的食品組合物，如專(zhuān)利文獻(xiàn) 1所示，考慮了將通過(guò)多糖修飾而使抗原結(jié)構(gòu)被覆蓋的杉花粉過(guò)敏原蛋白質(zhì)作為有效成分， 具有利用口服免疫耐受的過(guò)敏抑制效果的食品組合物。此外，作為從杉花粉提取花粉過(guò)敏原蛋白質(zhì)的方法，考慮了把杉花粉和緩沖液混合，使水溶性蛋白質(zhì)從杉花粉中溶解到水中后，通過(guò)離心分離機(jī)分離成固體和含有水溶性蛋白質(zhì)的液體的方法?？墒?，在如上所述使用了離心分離機(jī)的水溶性蛋白質(zhì)的提取方法中，每批的處理量是有限的，不適用于大量提取。此外，離心分離前后的轉(zhuǎn)子的裝拆作業(yè)和離心分離后的清洗作業(yè)等的作業(yè)負(fù)擔(dān)非常大，運(yùn)行成本也大。此外，為了實(shí)現(xiàn)大量提取和提高提取效率，可以考慮準(zhǔn)備大容量的離心分離機(jī)或準(zhǔn)備多臺(tái)離心分離機(jī)，但這樣不僅會(huì)增大設(shè)備成本，也會(huì)增大運(yùn)轉(zhuǎn)成本，并不是上策。此外，在使用了離心分離機(jī)的方法中，存在因離心分離機(jī)的振動(dòng)和噪聲等使作業(yè)環(huán)境惡化的問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2006-340658號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題因此，本發(fā)明是為了一舉解決所述的問(wèn)題而做出的，本發(fā)明的主要目的在于在杉花粉過(guò)敏原蛋白質(zhì)(下面稱(chēng)為杉花粉蛋白質(zhì))的提取中，可以大量提取，并可以實(shí)現(xiàn)提高提取效率，而且可以實(shí)現(xiàn)減輕作業(yè)負(fù)擔(dān)、降低設(shè)備成本和運(yùn)行成本及改善作業(yè)環(huán)境。用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案S卩，本發(fā)明的杉花粉蛋白質(zhì)提取方法，用于從杉花粉提取水溶性蛋白質(zhì)，其特征在于，將杉花粉和磷酸緩沖生理鹽水(下面稱(chēng)為PBQ混合，在混合后的混合液中添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，在形成杉花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。按照所述的方法，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾的方式可以大量提取，并可以提高提取效率。 此外，由于僅僅把杉花粉、PBS和天然無(wú)機(jī)凝聚劑混合攪拌后用過(guò)濾器過(guò)濾，所以可以解決以往的使用了離心分離機(jī)的方式的問(wèn)題(作業(yè)負(fù)擔(dān)、成本、作業(yè)環(huán)境等)。此外，通過(guò)在使用凝聚劑形成杉花粉的聚集體后進(jìn)行固液分離，即使是0. 5 μ m粒徑的花粉也呈現(xiàn)架橋現(xiàn)象， 從而可以防止過(guò)濾器過(guò)早堵塞，可以不喪失過(guò)濾器功能地可靠地進(jìn)行分離。此外，由于使用天然無(wú)機(jī)凝聚劑提取，所以可以很好地把得到的杉花粉蛋白質(zhì)作為食品組合物的有效成分使用。此外，杉花粉是昂貴的原料，希望有效地利用，僅用所述方法不能把花粉中含有的水溶性蛋白質(zhì)提取干凈。因此，優(yōu)選的是，把通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾在該過(guò)濾器上形成的濾餅粉碎成粉末狀后，再與PBS混合，添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，再次形成杉花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。此外，適用于所述杉花粉蛋白質(zhì)提取方法的杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置的特征在于， 包括混合攪拌部，對(duì)杉花粉、PBS和天然無(wú)機(jī)凝聚劑進(jìn)行混合攪拌；以及過(guò)濾器部，通過(guò)把用所述混合攪拌部得到的混合液過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。本發(fā)明的方法不限于從杉花粉提取蛋白質(zhì)的方法，也可以適用于從其他草木的花粉(例如，赤楊(榛O木)、白樺(〉，力〃)、扁柏(7 # )等樹(shù)木花粉、禾本科或菊科等的花粉)提取蛋白質(zhì)的方法。此時(shí)，本發(fā)明的花粉蛋白質(zhì)提取方法用于從花粉提取水溶性蛋白質(zhì)，其特征在于，把花粉和緩沖液混合，在混合后的混合液中添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，在形成花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。發(fā)明效果按照所述構(gòu)成的本發(fā)明，在杉花粉蛋白質(zhì)的提取中，可以大量提取，并可以實(shí)現(xiàn)提高提取效率，而且可以實(shí)現(xiàn)減輕作業(yè)負(fù)擔(dān)、降低設(shè)備成本和運(yùn)行成本及改善作業(yè)環(huán)境。


圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是表示天然無(wú)機(jī)凝聚劑和高分子凝聚劑的比較結(jié)果的表。附圖標(biāo)記說(shuō)明100…杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置2…混合攪拌部21…攪拌槽22…攪拌件3…過(guò)濾器部31…過(guò)濾槽32…過(guò)濾器
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置100通過(guò)把杉花粉和PBS混合，使杉花粉中含有的水溶性蛋白質(zhì)溶解在PBS中來(lái)提取杉花粉蛋白質(zhì)。具體地說(shuō)，如圖1所示，杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置100包括混合攪拌部2以及過(guò)濾器部3，該過(guò)濾器部3設(shè)置在所述混合攪拌部2的下側(cè)，收容過(guò)濾器32，該過(guò)濾器32對(duì)通過(guò)混合攪拌部2得到的混合液進(jìn)行過(guò)濾。混合攪拌部2包括攪拌槽21，收容杉花粉、PBS和凝聚劑；以及攪拌件22，具有攪拌葉片221，攪拌葉片221設(shè)置在所述攪拌槽21內(nèi)，對(duì)收容在槽21內(nèi)的杉花粉、PBS和凝聚劑進(jìn)行混合攪拌。在此，凝聚劑使混合在PBS中的杉花粉凝聚從而形成聚集體(絮凝體)。此外，PBS通過(guò)控制pH可以提高蛋白質(zhì)的提取效率，并且可以防止杉花粉的水溶性蛋白質(zhì)變性，發(fā)揮提高杉花粉的水溶性蛋白質(zhì)穩(wěn)定性的功能。此外，圖1中的附圖標(biāo)記“24”表示驅(qū)動(dòng)攪拌件22的電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)器。在攪拌槽21的上部設(shè)置有用于投入杉花粉的杉花粉投入部、用于投入PBS的PBS 投入部和投入天然無(wú)機(jī)凝聚劑的凝聚劑投入部。此外，在混合攪拌槽21的底部形成有排出口 211，該排出口 211用于把通過(guò)混合攪拌形成的混合液排出到外部，在該排出口 211上設(shè)置有開(kāi)關(guān)閥23。此外，純水制造裝置200與攪拌槽21連接，從攪拌槽21的上部提供通過(guò)所述純水制造裝置200制造出的純水。由此進(jìn)行PBS的調(diào)節(jié)。過(guò)濾器部3包括過(guò)濾槽31，設(shè)置在攪拌槽21的排出口 211的下側(cè)，上部開(kāi)口 ；以及過(guò)濾器32，配置在隔板部311上，隔板部311設(shè)置在所述過(guò)濾槽31的中部。在隔板部311 上形成有多個(gè)貫通孔，該多個(gè)貫通孔使通過(guò)過(guò)濾器32后的液體流向下側(cè)。在用過(guò)濾器過(guò)濾混合液中，在過(guò)濾器32上形成由杉花粉的聚集體構(gòu)成的濾餅K，并且含有杉花粉蛋白質(zhì)的液體通過(guò)，從而實(shí)現(xiàn)固液分離。此外，使在過(guò)濾器32上形成的濾餅的厚度最大為15mm，根據(jù)過(guò)濾的混合液的量設(shè)定過(guò)濾器32的尺寸(面積)。本實(shí)施方式的凝聚劑是由天然無(wú)機(jī)成分構(gòu)成的粉末凝聚劑。下面對(duì)使用了高分子凝聚劑情況的比較例和天然無(wú)機(jī)凝聚劑進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的天然無(wú)機(jī)凝聚劑使用環(huán)境創(chuàng)研株式會(huì)社制造的S才7 π 〃々30、S 才7 口 7夕70或七才7 口 7夕70GWP，所述的七才7 口 7夕30、七才7 口 7夕70或七才”
口” 70GWP以硫酸鈣(CaSO4)、氧化鋁(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、硫酸鋁(Al2SO4)為主要成分；或者使用株式會(huì)社山陰π 7 〃 一卜制造的MI-I (低濃度用)或ZA-I (高濃度用)， 所述的MI-I (低濃度用)或ZA-I (高濃度用)以鈣、硅等為主要成分。此外，作為天然無(wú)機(jī)凝聚劑，只要使用在食品添加劑方面被準(zhǔn)許使用的以硅酸鈣為主要成分的凝聚劑，就可以保證作為食品的安全性。另一方面，用作比較的高分子凝聚劑使用以聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉或改性聚丙烯酰胺類(lèi)為主要成分的MT奧科高分子株式會(huì)社制造的艾克浮絡(luò)(ACC0FL0C) (Ν-100等)。所述的天然無(wú)機(jī)凝聚劑和高分子凝聚劑的試驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果表示在圖2中。根據(jù)圖2 可以確定在使用高分子凝聚劑提取杉花粉蛋白質(zhì)的情況下，凝聚劑添加時(shí)流體粘度變大， 不但變得難以使用，而且不能把杉花粉等固體和液體完全分離。另一方面，可以確定在使用天然無(wú)機(jī)凝聚劑提取杉花粉蛋白質(zhì)的情況下，在添加了任意的天然無(wú)機(jī)凝聚劑的情況下，粘度都不會(huì)變大，當(dāng)在靜置30分鐘后用過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)，與使用了高分子凝聚劑的情況相比，分離良好。特別是在使用了七'才7 口 7々70GWP的情況下，當(dāng)在靜置30分鐘后用過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)，可以得到透明的濾液，大體可以實(shí)現(xiàn)完全的固液分離。接著，對(duì)使用所述結(jié)構(gòu)的杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置100的杉花粉蛋白質(zhì)提取方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，把杉花粉、純水和PBS放入攪拌槽21內(nèi)，通過(guò)攪拌件22使花粉在純水中混合。其后，添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并通過(guò)攪拌件22進(jìn)行攪拌。由此，使杉花粉中的水溶性蛋白質(zhì)溶解到PBS中，并且形成杉花粉的聚集體(絮凝體)。
攪拌結(jié)束后，打開(kāi)攪拌槽21的排出口 211的開(kāi)關(guān)閥23，將混合液導(dǎo)入過(guò)濾器部3。 此外，在打開(kāi)開(kāi)關(guān)閥23之前，在過(guò)濾器部3中預(yù)先安裝過(guò)濾器32。導(dǎo)入過(guò)濾器部3的混合液在過(guò)濾器32上流動(dòng)，在該過(guò)濾器32上形成杉花粉的聚集體的濾餅，并且通過(guò)了該濾餅和過(guò)濾器32的含有杉花粉中的水溶性蛋白質(zhì)的液體，積存在設(shè)在過(guò)濾器部3下的收容容器4內(nèi)。在用過(guò)濾器過(guò)濾結(jié)束后，把在過(guò)濾器32上形成的濾餅粉碎成粉末狀。然后把通過(guò)使濾餅成為粉末狀得到的杉花粉再投入攪拌槽21中，與PBS混合。然后添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，再次形成杉花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾進(jìn)行固液分離。這樣，通過(guò)把濾餅粉碎后再用過(guò)濾器過(guò)濾，可以把不能一次從杉花粉提取的水溶性蛋白質(zhì)更完全地提取，從而可以有效地利用作為昂貴原料的杉花粉?！幢緦?shí)施方式的效果〉按照所述構(gòu)成的本實(shí)施方式的杉花粉蛋白質(zhì)提取方法，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾的方式，與使用了離心分離機(jī)的情況相比，能夠以5 10倍的規(guī)模進(jìn)行提取，可以大量提取杉花粉蛋白質(zhì)，并可以提高提取效率。此外，由于僅僅把杉花粉、PBS和天然無(wú)機(jī)凝聚劑混合攪拌后用過(guò)濾器過(guò)濾，所以可以解決以往的使用了離心分離機(jī)的方式中的問(wèn)題(作業(yè)負(fù)擔(dān)、 成本、作業(yè)環(huán)境等)。此外，通過(guò)在使用凝聚劑形成杉花粉的聚集體后進(jìn)行固液分離，可以不喪失過(guò)濾器性能地可靠地進(jìn)行分離。此外，由于使用天然無(wú)機(jī)凝聚劑提取，所以可以很好地把得到的杉花粉蛋白質(zhì)作為食品組合物的有效成分使用。<其他的變形實(shí)施方式>此外，本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式。例如，在所述實(shí)施方式中，在把杉花粉和PBS混合后，添加PBS和天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，但是也可以把杉花粉、PBS和天然無(wú)機(jī)凝聚劑同時(shí)混合攪拌。此外，所述實(shí)施方式的杉花粉蛋白質(zhì)的提取把形成在過(guò)濾器上的濾餅粉碎后再次提取杉花粉蛋白質(zhì)，但也可以進(jìn)行多次所述的提取。此外，所述實(shí)施方式的緩沖液使用了 PBS，但除此以外，也可以使用含有碳酸氫鈉和氯化鈉的緩沖液，也可以得到相同的效果。此外，在所述實(shí)施方式中對(duì)杉花粉蛋白質(zhì)提取方法進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明也可以適用于從例如赤楊、白樺、扁柏等樹(shù)木花粉、禾本科或菊科等的花粉等其他的草木花粉提取蛋白質(zhì)的方法。此外，也可以把所述的實(shí)施方式和變形實(shí)施方式的一部分或全部適當(dāng)組合，本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，當(dāng)然可以進(jìn)行各種變形。工業(yè)實(shí)用性按照本發(fā)明，在花粉蛋白質(zhì)的提取中，可以大量提取，并可以實(shí)現(xiàn)提高提取效率， 而且可以實(shí)現(xiàn)減輕作業(yè)負(fù)擔(dān)、降低設(shè)備成本和運(yùn)行成本及改善作業(yè)環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種杉花粉蛋白質(zhì)提取方法，用于從杉花粉提取水溶性蛋白質(zhì)，其特征在于，將杉花粉和磷酸緩沖生理鹽水混合，在混合后的混合液中添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，在形成杉花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杉花粉蛋白質(zhì)提取方法，其特征在于，把通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾在該過(guò)濾器上形成的濾餅粉碎成粉末狀后，再與磷酸緩沖生理鹽水混合，添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，再次形成杉花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。
3.一種杉花粉蛋白質(zhì)提取裝置，其特征在于包括混合攪拌部，對(duì)杉花粉、磷酸緩沖生理鹽水和天然無(wú)機(jī)凝聚劑進(jìn)行混合攪拌；以及過(guò)濾器部，通過(guò)把用所述混合攪拌部得到的混合液過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。
4.一種花粉蛋白質(zhì)提取方法，用于從花粉提取水溶性蛋白質(zhì)，其特征在于，把花粉和緩沖液混合，在混合后的混合液中添加天然無(wú)機(jī)凝聚劑并進(jìn)行攪拌，在形成花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。
全文摘要
本發(fā)明提供杉花粉蛋白質(zhì)提取方法和裝置，在花粉蛋白質(zhì)提取方法中，可以實(shí)現(xiàn)大量生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率，并且可以實(shí)現(xiàn)減輕減少工作量等作業(yè)負(fù)擔(dān)、降低設(shè)備成本和運(yùn)行成本及改善作業(yè)環(huán)境。具體地說(shuō)，本發(fā)明的花粉蛋白質(zhì)提取方法用于從花粉提取水溶性蛋白質(zhì)，其特征在于，將花粉和PBS混合，在混合后的混合液中添加由天然無(wú)機(jī)成分構(gòu)成的凝聚劑并進(jìn)行攪拌，在形成花粉的聚集體后，通過(guò)用過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)進(jìn)行固液分離。
文檔編號(hào)C07K14/415GK102428100SQ201080021389
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者加藤昭夫, 山口常雄, 齊藤章 申請(qǐng)人:和興濾清器科技株式會(huì)社, 蛋白質(zhì)技術(shù)株式會(huì)社