一种富集碘元素的螺旋藻粉的制备方法技术

本发明专利技术提出了一种富集稀有元素的螺旋藻粉及其制备方法和应用，其是在螺旋藻养殖池中加入含有络合剂和稀有元素的培养液，使螺旋藻生长过程中主要通过络合反应，配合自身吸附作用，定向培养富集稀有元素的螺旋藻，稀有元素在培养液中以络合离子形式存在，在加入螺旋藻后进行络合后应，在螺旋藻中形成稳定而复杂的络合物分子，以定向培养生产出富碘、富铁、富锌、富镁、富硒等特定用途的产品。本发明专利技术成本低廉，产率高，可大生物量地生产出优质的蛋白质，全价营养物品，同时在生产过程中还释放出大量的氧气，可以起到净化环境的作用。制得的有机生物碘盐产品具有活性易吸收、耐高温不流失等优点，在418℃的高温中碘的保留量为93％，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生活保健食品
，具体涉及一种富集稀有元素的螺旋藻粉及其制备方法和应用。
技术介绍
碘在人体中实际上只有12-16毫克，绝大多数贮存在小小的甲状腺里，而这一点点似乎微不足道的碘在人体的生命过程中却起着举足轻重的作用，它参与制造一类叫做甲状腺激素的物质，这种物质对整个人体的代谢包括激素的代谢有着相当大的影响。缺碘的孕妇，胎儿碘的代谢不正常，容易引起流产、早产；缺碘的胎儿大脑发育受到干扰，发生一种叫做克汀氏病的病患，小儿大脑发育不全，傻、痴、呆、先天愚型，成人后生活不能自理；缺碘的儿童体格发育障碍，智商低下；缺碘的青少年，性器官发育迟缓，第二性征处于婴儿状态；缺碘的成年人，发生轻、中、重度的甲状腺肿，即所谓“大颈泡”，性能力衰退甚至丧失，皮肤粗糙，皮发脱落等等。这些情况统称为碘缺乏病，顾名思义，就是由于缺碘所造成的。1990年9月，71国首脑会议签署的《儿童生存、保护和发展世界宣言》中，确定了2000年全球实现消除碘缺乏病的目标。1991年3月，中国政府在宣言上签了字，表明了我国政府提高民族素质的庄严承诺。由于碘是一个非常活泼元素，易于挥发。为保证碘盐质量，必须严密包装，避免风吹、日晒、高温等影响。平时应把碘盐在加盖的坛罐里，切忌水洗、锅熬。炒菜熬汤要先下菜后放盐，千万不要用碘盐爆锅，以防碘过热升华。病区居民用顺口溜总结了碘盐防治疾病的经验：“常吃碘盐好处多，即防呆傻又防瘤，妥善保管防挥发，炒菜熬汤别爆锅”。我国是世界上碘缺乏危害最严重的国家之一，原病人口达4.78亿，占世界病区人口40％，占亚洲60％，我国现有的智力残疾人达1017万，其中80％以上是由于缺碘造成的，同时全国每年新增智残儿童达100万。据调查，碘缺乏病地区的儿童平均智商较正常儿童低10-15个百分点。为防止因缺碘而引发的疾病，我国宣布每年5月5日定为全国碘缺乏病宣传日。我国在1972年12月，国务院公布了《食盐加碘防治地方性甲状腺肿暂行办法》，各地在控制或消除碘缺乏病方面取得了举世瞩目的成绩。然而近几年来，由于食盐市场管理混乱，非碘盐跨省区冲销严重，使得一度得到基本控制的碘缺乏病又开始回升，有的地区甚至回升幅度很大。因此，我国规定食用盐中，必须加入一定量的碘，下决心消灭碘缺乏病，国家标准GB14880中规定食盐中碘的含量为30mg/kg±20％。由于我国目前食盐中的碘是无机碘，不如有机碘吸收利用率高，而富碘螺旋藻中的碘是有机生物碘，它显著特点是人体吸收利用率高，保健效果好。而且，我国的合格碘盐即在食盐中的加碘量并不是治疗量，而是预防量，是避免发生碘缺乏病的量。碘在人体的储备量是有限的。藻类有机生物碘盐为人体容易吸收，就相当于成倍地增加了食盐中的碘量，多余的碘会通过小便排出体外，因此食用藻类有机生物碘盐是绝对安全的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题，就是提出一种富集稀有元素的螺旋藻粉及其制备方法和应用。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种富集稀有元素的螺旋藻粉，其是在螺旋藻养殖池中加入含有络合剂和稀有元素的培养液，使螺旋藻生长过程中主要通过络合反应，配合自身吸附作用，定向培养富集稀有元素的螺旋藻，稀有元素在培养液中以络合离子形式存在，在加入螺旋藻后进行络合后应，在螺旋藻中形成稳定而复杂的络合物分子，从而定向培养富集稀有元素的螺旋藻，经后期加工得到螺旋藻粉。进一步地，所述络合剂为乙二胺四乙酸，所述稀有元素包括铁、镁、锌、硒、钼、钨、硼、锰、钛、铬。进一步地，所述螺旋藻为经碘元素改造后的可对碘元素进行富集的极大螺旋藻或盐泽螺旋藻或钝顶螺旋藻，对应地，所述培养液中还含有碘元素。一种富集稀有元素的螺旋藻粉的制备方法，其包括以下步骤：(1)选用螺旋藻选择的螺旋藻藻丝体长600-800μm，螺旋直径50-60μm，藻丝直径6-7μm，螺旋数5-8个；(2)接种当自然环境温度上升到15-20℃时，达到螺旋藻开始生长的基本条件，将螺旋藻接种到养殖池中进行扩大培养，接种量达到池内藻液在560nm波长时的OD值为0.2，期间往养殖池中通入足量螺旋藻生产所需的CO2以及小苏打和尿素，螺旋藻培液能够满足日产干粉8g/d.m2以上产量的需求，所述培养液中包括如下浓度的组分：100-200g/100L的碳酸氢钠、30-100g/100L的磷酸二氢钾、10-200g/100L氯化钠、30-100g/100L硫酸钾、30-100g/100L碳酰二胺、30-100g/100L硫酸镁、1-4g/100L氯化钙、1-4g/100L络合剂、1-6g/100L硫酸亚铁、0.1-1g/100L硫酸锌、0-1g/100L亚硒酸钠及各0-1g/100L的硒、钼、钨、硼、锰、钛、铬类稀有元素；(3)扩藻培养5-7天后，当池内藻液OD值达到0.8时，即向池内继续扩藻，扩藻后藻液OD值控制在0.2以上，当最先扩藻的藻池OD值达到1.0以上即可进行采收；(4)采收螺旋藻采收时间选择在上午7时到10时进行，通过水泵抽取藻液，经斜面筛网过滤收集成藻泥，再用自来水直接清洗；(5)藻泥的灭菌与干燥采收的藻泥在进入车间后立即经巴氏灭菌法处理，然后快速进行干燥，使之形成精细粉状产品，经无菌方式加工包装和储存；(6)包装与储存密封包装后，仓储采用高架分层式的原料库和成品库，保证库房内通风、干燥、堆放整齐、场地无尘。进一步地，所述步骤(1)中，所述的螺旋藻为经碘元素改造后的可对碘元素进行富集的极大螺旋藻或盐泽螺旋藻或钝顶螺旋藻，对应地，所述培养液中还含有0-4g/100L的碘化钾。进一步地，所述培养液中包括如下浓度的组分：170g/100L的碳酸氢钠、50g/100L的磷酸二氢钾、100g/100L的氯化钠、50g/100L的硫酸钾、50g/100L的碳酰二胺、50g/100L的硫酸镁、3g/100L的氯化钙、2g/100L的碘化钾、4g/100L的络合剂、4g/100L的硫酸亚铁、0.2g/100L得到硫酸锌、0.2g/100L的亚硒酸钠及各0-1g/100L的铁、镁、锌、硒、钼、钨、硼、锰、钛、铬类稀有元素。进一步地，所述养殖池长度为30m，池子宽度比为3m，深度为60-70cm，池底坡度为2‰，养殖池之间间隔1m，所述养殖池上还设置有车轮式搅拌机，搅拌机转速为每分钟50转，使池内藻液流速保持20m/min，且所述养殖池中培养条件为：温度32℃，光照强度为3-3.5万勒克斯，pH值为9.0-10.0。进一步地，所述养殖池两端距离池边60cm的池内设有隔离墙，所述隔离墙长1m，高50cm，使池内藻液在搅拌机搅拌下产生旋涡流。进一步地，所述络合剂为乙二胺四乙酸。本专利技术还提出了通过上述方法制备得到的富集稀有元素的螺旋藻粉在食盐中的应用，其在食用盐中的加入量为2-20公斤/吨。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：本专利技术利用螺旋藻容易吸附与络合微量元素，其络合的浓度有时高于培养环境中存量的几个数量级的特性，定向培养富稀有元素的螺旋藻产品。本专利技术成本低廉，产率高，可大生物量地生产出优质的蛋白质，全价营养物品，同时在生产过程中还释放出大量的氧气，可以起到净化环境的作用。用本专利技术的方法生产的生物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种富集稀有元素的螺旋藻粉，其特征在于，其是在螺旋藻养殖池中加入含有络合剂和稀有元素的培养液，使螺旋藻生长过程中主要通过络合反应，配合自身吸附作用，定向培养富集稀有元素的螺旋藻，稀有元素在培养液中以络合离子形式存在，在加入螺旋藻后进行络合后应，在螺旋藻中形成稳定而复杂的络合物分子，从而定向培养富集稀有元素的螺旋藻，经后期加工得到螺旋藻粉。

【技术特征摘要】
1.一种富集稀有元素的螺旋藻粉，其特征在于，其是在螺旋藻养殖池中加入含有络合剂和稀有元素的培养液，使螺旋藻生长过程中主要通过络合反应，配合自身吸附作用，定向培养富集稀有元素的螺旋藻，稀有元素在培养液中以络合离子形式存在，在加入螺旋藻后进行络合后应，在螺旋藻中形成稳定而复杂的络合物分子，从而定向培养富集稀有元素的螺旋藻，经后期加工得到螺旋藻粉。2.根据权利要求1所述的富集稀有元素的螺旋藻粉，其特征在于，所述络合剂为乙二胺四乙酸，所述稀有元素包括铁、镁、锌、硒、钼、钨、硼、锰、钛、铬。3.根据权利要求1所述的富集稀有元素的螺旋藻粉，其特征在于，所述螺旋藻为经碘元素改造后的可对碘元素进行富集的极大螺旋藻或盐泽螺旋藻或钝顶螺旋藻，对应地，所述培养液中还含有碘元素。4.根据权利要求1所述的富集稀有元素的螺旋藻粉的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)选用螺旋藻选择的螺旋藻藻丝体长600-800μm，螺旋直径50-60μm，藻丝直径6-7μm，螺旋数5-8个；(2)接种当自然环境温度上升到15-20℃时，达到螺旋藻开始生长的基本条件，将螺旋藻接种到养殖池中进行扩大培养，接种量达到池内藻液在560nm波长时的OD值为0.2，期间往养殖池中通入足量螺旋藻生产所需的CO2以及小苏打和尿素，螺旋藻培液能够满足日产干粉8g/d.m2以上产量的需求，所述培养液中包括如下浓度的组分：100-200g/100L的碳酸氢钠、30-100g/100L的磷酸二氢钾、10-200g/100L氯化钠、30-100g/100L硫酸钾、30-100g/100L碳酰二胺、30-100g/100L硫酸镁、1.4g/100L氯化钙、1-4g/100L络合剂、1-6g/100L硫酸亚铁、0.1-1g/100L硫酸锌、0-1g/100L亚硒酸钠及各0-1g/100L的铁、镁、锌、硒、钼、钨、硼、锰、钛、铬类稀有元素；(3)扩藻培养5-7天后，当池内藻液OD值达到0.8时，即向池内继续扩藻，扩藻后藻液OD值控制在0.2以上，当最先扩藻的藻池OD值达到1.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎吉星，戴斌，陈必建，
申请(专利权)人：湖南新生活螺旋藻生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43