从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法技术

本发明专利技术提供了从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，包括以下步骤：一、将雨生红球藻粉末加入油-乙醇复合溶剂中，利用闪式提取器进行破碎提取得混悬液；将混悬液过滤得提取液和滤渣；二、将提取液减压回收乙醇得到虾青素提取物。采用闪式提取器，对雨生红球藻进行物理破碎的同时，利用油-乙醇复合溶剂进行提取，快速，仅需不超过数分钟的时间，且提取效率可达到现有提取水平。提取得到的虾青素提取物为暗红色油状液体，无其他有害试剂残留，油相的存在一是使提取物体系均匀，有利于下一步的取用，二是能有效减缓虾青素氧化衰竭。提取物在敞口暴露于空气中，并在2300LX光照条件下放置180天后，其中虾青素的保留率仍达到40％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及虾青素提取工艺
，尤其涉及从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法。
技术介绍
虾青素是目前已知具有最强抗氧化活性的类胡萝卜素，其抗氧化活性是维生素的550倍、类胡萝卜素的10倍，被誉为“超级抗氧化剂”。除此以外，还具有抗肿瘤、降血脂、延缓衰老等多种功效，广泛应用于食品、化妆品、药品、饲料等行业。在天然虾青素的生物来源中，雨生红球藻中的虾青素含量最高。雨生红球藻是一种生活在淡水中的单细胞绿藻，当生长环境不利时，能形成厚壁孢子并大量累积虾青素。由于虾青素结构中的长链不饱和双键结构体系，化学性质极不稳定，易于氧化和降解，对热、氧、光等因素敏感，因此要求提取过程应尽量避开高温、避免暴露于空气中和强光条件下。此外，雨生红球藻具有坚韧而厚的细胞壁，致使常规提取难以对细胞内的虾青素提取完全，研究人员进行了多种破壁方式的研究。其中，有采用化学溶剂对雨生红球藻进行破壁的，虽然破壁效果好，但是会在虾青素提取物中残留有化学溶剂，将其应用于保健食品存在安全问题。目前，对破壁后的雨生红球藻主要采用溶剂浸提法和超临界二氧化碳萃取法进行提取。在溶剂浸提法中主要溶剂为强亲脂性的正己烷、氯仿、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯等的1-2种溶剂进行浸提，但这些溶剂大部分是有毒试剂或II类限制性溶剂，一方面在生产过程中存在易燃的安全隐患，另一方面在产品中易残留而造成产品的安全风险，特别是虾青素主要用于保健食品，其食用安全性要求更高。故而，目前有关雨生红球藻提取专利主要集中在超临界二氧化碳萃取上，该方法虽可以有效地提取虾青素并避免高温对其造成的降解，但该工艺对设备的要求很高，价格昂贵，不利于生产普及。其它处于实验研究阶段的方法还有：微波法、超声法等，这些提取方法对设备要求也高或缺乏技术普及过程中的生产可行性，如生产中必须避免微波泄漏等劳动损伤。由于雨生红球藻在破壁过程和破壁后天然虾青素就暴露于空气中，使之极易被氧化而变质。而现有的提取工艺大多分为破壁-提取-提纯三个步骤来完成，整个工艺的时间长，导致天然虾青素的氧化严重，是抑制提取效率不能进一步提高的主要原因。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷和问题，本专利技术的目的是提供从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，将闪式提取器和油-乙醇复合溶剂应用于虾青素提取工艺中，将破壁和提取同时进行，快速，不超过数分钟，且虾青素提取物以油相为载体，能有效减缓虾青素氧化衰竭，具有很好的稳定性。解决了现有虾青素提取工艺中，有害溶剂残留多，以及提取时间长的技术问题。为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，包括以下步骤：步骤一、将雨生红球藻粉末加入油-乙醇复合溶剂中，然后将闪式提取器的刀头部分置于该油-乙醇复合溶剂中，启动闪式提取器，进行破碎提取得混悬液；将混悬液过滤得提取液和滤渣；步骤二、将提取液减压回收乙醇，得到虾青素提取物。优选地，步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂为按体积百分比包括0.5％～99％的油相和1％～99.5％的乙醇的复合溶剂。优选地，步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂为按体积百分比包括5％～40％的油相和60％～95％的乙醇的复合溶剂。优选地，步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂为按体积百分比包括10％～25％的油相和75％～90％的乙醇的复合溶剂。进一步地，步骤一中，所述油相为油酯类。优选地，所述油相为食用油酯类或者可用于药品或者化妆品中的油酯类。则本专利技术提取得到的虾青素提取物可用直接作为保健食品、药品、化妆品的预混料进行添加。具体地，所述油相包括但不限于以下几种：芝麻油、大豆油、葵花籽油、花生油、核桃油、红花籽油、玉米油、橄榄油、山茶籽油、天然维生素E、辛葵酸甘油酯、棕榈酸异丙酯，油酸或者肉豆蔻酸异丙酯。进一步地，步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂的重量为3～100倍的雨生红球藻粉末的重量。优选地，步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂的重量为10～60倍的雨生红球藻粉末的重量。更佳地，步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂的重量为20～25倍的雨生红球藻粉末的重量。进一步地，步骤一中，所述破碎提取的时间每次为0.5～5min。进一步地，步骤一中，破碎提取过程中，控制刀头的电压为50～200V。优选地，步骤一中，破碎提取过程中，控制刀头的电压为100～200V。更佳地，步骤一中，破碎提取过程中，控制刀头的电压为150～200V。进一步地，步骤一中，将得到的滤渣重复步骤一的操作，将得到的提取液合并后，进行步骤二的操作。具体地，步骤一中，将得到的滤渣重复1～4次步骤一的操作，将分次得到的提取液合并后，进行步骤二的操作。本专利技术的从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法中，采用闪式提取器，对雨生红球藻进行物理破碎的同时，利用油-乙醇复合溶剂进行提取，将破壁和提取同时进行，快速，仅需数分钟(不超过5min)的时间，且提取效率达到现有提取水平。且后续的提纯步骤简单，只需减压回收乙醇即可。本专利技术的整个工艺流程简单，快速。本专利技术中利用闪式提取器对于物料进行快速提取的提取技术叫闪式提取技术，其提取速度是传统方法的百倍以上，且目前已有大生产设备，其操作简单易行，与混合溶剂相结合有很好的应用前景。本专利技术的方法中采用油-乙醇复合溶剂作为提取溶剂，其中的乙醇相用于提取出雨生红球藻中的虾青素，提取出的虾青素迅速转移至油相内，而且乙醇相在后续的减压操作中被分离出来，仅油相作为虾青素的载体保留在虾青素提取物中，得到暗红色油状液体的虾青素提取物，无其他有害试剂残留，油相的存在具有两方面的作用：一是使提取物体系均匀，有利于下一步的取用，二是能有效减缓虾青素氧化衰竭，提取物在敞口暴露于空气中，并在2300LX光照条件下放置180天后，其中虾青素的保留率仍达到40％以上。本专利技术提取得到的虾青素提取物可直接作为保健食品、药品、化妆品等的预混料进行添加，制作得到含有虾青素的保健食品、药品或者化妆品等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例1中采用的雨生红球藻粉末的放大400倍的显微形貌图；图2是本专利技术实施例1经步骤一的破壁提取后的雨生红球藻粉末的本文档来自技高网...

【技术保护点】
从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、将雨生红球藻粉末加入油‑乙醇复合溶剂中，然后将闪式提取器的刀头部分置于该油‑乙醇复合溶剂中，启动闪式提取器，进行破碎提取得混悬液；将混悬液过滤得提取液和滤渣；步骤二、将提取液减压回收乙醇，得到虾青素提取物。

【技术特征摘要】
1.从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、将雨生红球藻粉末加入油-乙醇复合溶剂中，然后将闪式提取器的
刀头部分置于该油-乙醇复合溶剂中，启动闪式提取器，进行破碎提取得混悬液；
将混悬液过滤得提取液和滤渣；
步骤二、将提取液减压回收乙醇，得到虾青素提取物。
2.根据权利要求1所述的从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，其特征
在于：步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂为按体积百分比包括0.5％～99％的油相
和1％～99.5％的乙醇的复合溶剂。
3.根据权利要求2所述的从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，其特征
在于：步骤一中，所述油-乙醇复合溶剂为按体积百分比包括5％～40％的油相和
60％～95％的乙醇的复合溶剂。
4.根据权利要求1至3之一所述的从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，
其特征在于：步骤一中，所述油相为油酯类。
5.根据权利要求4所述的从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法，其特征
在于：所述油相为食用油酯类，或者为可用于药品或者化妆品中的油酯类。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：易红，刘晓谦，王智民，杨华，
申请(专利权)人：中国中医科学院中药研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11