本發(fā)明涉及磷脂酰絲氨酸的生產(chǎn)制備技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種快速穩(wěn)定制備磷脂酰絲氨酸的方法。
背景技術(shù):
磷脂酰絲氨酸(phosphatidylserine,ps)又稱復合神經(jīng)酸,其功能主要是改善神經(jīng)細胞功能,調(diào)節(jié)神經(jīng)脈沖的傳導,增進大腦記憶功能,由于其具有很強的親脂性,吸收后能夠迅速通過血腦屏障進入大腦,起到舒緩血管平滑肌細胞,增加腦部供血的作用。其無論是作為藥品還是保健食品,毫無疑問,補充磷脂酰絲氨酸可以提高長期記憶、長期認知以及自由談吐和邏輯性發(fā)言能力。
磷脂酰絲氨酸(ps)已經(jīng)成為許多歐美國家研究記憶喪失、情緒、認知行為和學習能力有關(guān)的臨床試驗的課題。臨床試驗結(jié)果顯示,補充磷脂酰絲氨酸后,關(guān)于認知和記憶的參數(shù)得到顯著改善。毫無疑問,補充磷脂酰絲氨酸可以提高長期記憶、長期認知以及自由談吐和邏輯性發(fā)言能力。磷脂酰絲氨酸(ps)可以按比例加入到膳食中,能夠經(jīng)過腸道有效地和迅速地吸收進入血液,并最終順利穿過血腦屏障到達腦內(nèi)的神經(jīng)細胞。
磷脂酰絲氨酸(ps)可以由人類或者動物自身條件合成,也可以從植物提取,或可使用生物催化技術(shù)從大豆卵磷脂生產(chǎn)。通過使用磷脂酶d(plds)的磷脂酰基移轉(zhuǎn)(transphosphatidylation)反應(yīng),可容易地對磷脂的頭基進行修飾。因此,磷脂酰絲氨酸可從磷脂酰膽堿或任何其它磷脂混合物與絲氨酸通過pld催化生產(chǎn)。
現(xiàn)有的磷脂酰絲氨酸主要采用從動物的腦組織、肝組織中提取法,或者采用生物酶為催化劑合成。其中提取法需要大量的動物組織,而且提取過程使用較多溶劑,效率低,分離提純工藝復雜,分離難度大;生物酶催化合成法可以批量合成磷脂酰絲氨酸。已公開的酶法合成方法都是以較高純度的磷脂酰膽堿為原料合成磷脂酰絲氨酸,而且存在反應(yīng)溫度高,反應(yīng)周期長、收率較低、高沸點溶劑殘留、酶易失活等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,該方法具有反應(yīng)時間短、產(chǎn)率高、無溶劑污染的特點。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于離子液體中,得到混合體系,所述超聲的功率為300~800w,超聲時間為15~60min,溫度為25~80℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,靜置30~120min,然后離心洗滌,得到食品用磷脂酰絲氨酸。
上述技術(shù)方案中通過磷脂酶d分散在離子液體中,而后加入絲氨酸和大豆卵磷脂反應(yīng),提高了磷脂酶d的催化活性和對溫度的穩(wěn)定性,通過超聲波處理,磷脂酶d在離子液中快速催化合成,形成磷脂酰絲氨酸,反應(yīng)時間短,得率高,使得制備效率大幅提升。
本發(fā)明中,離子液體應(yīng)該與磷脂酶d具有良好的相容性,不會導致磷脂酶d產(chǎn)生失活現(xiàn)象,所述離子液體由陽離子和陰離子組成。
優(yōu)選的,所述離子液體中的陽離子為有機陽離子,所述有機陽離子為季銨鹽離子、季鏻鹽離子、咪唑鹽離子中的至少一種。
優(yōu)選的,所述離子液體中的陰離子為bf4—、pf6—、cf3so3—、(cf3so2)2n—、c3f7coo—、c4f9so3—、cf3coo—、(cf3so2)3c—、(c2f5so2)3c—、(c2f5so2)2n—、sbf6—、asf6—中的至少一種。
更有選的,所述離子液體為十二烷基溴化吡啶、4-(4,6-二甲氧基三嗪)-4-甲基嗎啉鹽酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽、乙基三苯基碘化膦、2-氟-1,3-二甲基氯化咪唑翁六氟磷酸酯、1-己基-3-甲基咪唑氯鹽和1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明中所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為5~35%,進一步優(yōu)選為10~35%。
當然,各物質(zhì)的用量可以根據(jù)實際需要進行選擇,例如,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,所述大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:(0.9~1.5)。
同樣地,在本發(fā)明的另一優(yōu)選的實施方式中,所述大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:(0.01~0.05)。
混合過程可以根據(jù)實際需要選擇混合條件,例如,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,在步驟b中,所述混合體系的溫度為20~60℃。
靜置可以根據(jù)實際需要選擇條件,例如,在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,在步驟b中,所述靜置的時間為30~60min。
根據(jù)本發(fā)明,乳化劑能夠促進磷脂酰絲氨酸的生成,在本發(fā)明的另一優(yōu)選的實施方式中,所述混合體系中還含有乳化劑。
本發(fā)明中,所述乳化劑為單硬脂酸甘油酯。
本發(fā)明了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,通過離子液使得酶具有良好的催化活性和對溫度的穩(wěn)定性,加入乳化劑,通過超聲波處理,磷脂酶d在離子液中快速催化合成,形成磷脂酰絲氨酸,進一步通過離心分離提取,得到磷脂酰絲氨酸。其反應(yīng)時間短,得率高,對大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿含量要求低。產(chǎn)品適合用于牛奶、飲料等健康食品中添加,對預防認知力低下、緩和疲勞等有顯著效果。
本發(fā)明提出了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其突出的特點和優(yōu)異的效果在于:
1、將磷脂酶d預先分散于離子液中,通過離子液使得酶具有良好的催化活性和對溫度的穩(wěn)定性,從而快速穩(wěn)定催化合成磷脂酰絲氨酸。反應(yīng)時間短。
2、本發(fā)明制備方法磷脂酰絲氨酸得率高。
3、本發(fā)明方法工藝簡單、制備過程清潔無污染、制備效率高,適合于規(guī)模化生產(chǎn)。
具體實施方式
下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于十二烷基溴化吡啶中,得到混合體系,所述超聲的功率為350w,超聲時間為25min,溫度為50℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在30℃下靜置30min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為25%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.03;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
實施例得到的磷脂酰絲氨酸含量為69.8%,得率高,對大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿含量要求低。
實施例2
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于4-(4,6-二甲氧基三嗪)-4-甲基嗎啉鹽酸鹽中,得到混合體系,所述超聲的功率為400w,超聲時間為30min,溫度為50℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在50℃下靜置20min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為25%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.03;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
實施例得到的磷脂酰絲氨酸含量為72.3%,得率高,對大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿含量要求低。
實施例3
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽中,得到混合體系,所述超聲的功率為300w,超聲時間為30min,溫度為60℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在35℃下靜置60min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為25%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.03;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
實施例得到的磷脂酰絲氨酸含量為65.8%,得率高,對大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿含量要求低。
實施例4
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于乙基三苯基碘化膦中,得到混合體系,所述超聲的功率為500w,超聲時間為40min,溫度為55℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在30℃下靜置45min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為25%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.03;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
實施例5
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于十二烷基溴化吡啶中,得到混合體系,所述超聲的功率為400w,超聲時間為50min,溫度為45℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在60℃下靜置30min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為20%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.05;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
實施例6
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于4-(4,6-二甲氧基三嗪)-4-甲基嗎啉鹽酸鹽中,得到混合體系,所述超聲的功率為450w,超聲時間為15min,溫度為60℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在35℃下靜置80min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為20%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.05;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
實施例7
本實施例提供了一種快速穩(wěn)定制備食品用磷脂酰絲氨酸的方法,包括以下步驟:
a、將磷脂酶d超聲分散于1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽中,得到混合體系,所述超聲的功率為600w,超聲時間為40min,溫度為25℃;
b、將大豆卵磷脂、絲氨酸加入混合體系中,在45℃下靜置90min,得到磷脂酰絲氨酸。
所述的大豆卵磷脂中磷脂酰膽堿的含量為20%;
大豆卵磷脂與絲氨酸的質(zhì)量比為1:0.05;
所述的混合體系中還含有單硬脂酸甘油酯。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。