一种从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提油的方法技术

技术编号:25702949 阅读:76 留言:0更新日期:2020-09-23 02:49
本发明专利技术公开了一种从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提取油脂的方法。本发明专利技术通过在真空条件下对破壁液进行pH调节、加入适量无机盐、不同时间段的搅拌转速和温度进行调控,实现破壁液的中油、水、蛋白和发酵胞外产物的完全分开,提高藻类和真菌细胞胞内油脂的提取得率85~90%提高到90~96%。使用该方法进行含油乳化液的破乳可以有效避开使用有机溶剂浸提破乳带来的溶剂残留和高温回收溶剂所带来的不饱和脂肪酸的氧化,同时提取后的毛油各项理化指标更低毛油品质更好,实现产品提取过程的绿色无毒无残留。

【技术实现步骤摘要】
一种从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提油的方法
本专利技术涉及工业微生物发酵和食品、饲料领域,具体涉及一种从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提油的方法。
技术介绍
DHA属于ω-3系列多不饱和脂肪酸(ω-3PUFAs),是神经系统细胞生长及维持的一种主要物质,同时还是大脑和视网膜的重要构成成分,更是脑细胞增殖和脑沟回形成及视网膜发育必须的营养物质,有利于脑细胞突起的延伸和重新产生,可增强记忆与思维并提高智力,故而有着“脑黄金”的美称。DHA是人体自身难以合成的必需脂肪酸,在大脑皮层中含量高达20%,视网膜中约占50%,对胎婴儿智力和视力发育至关重要,缺乏会导致生长发育迟缓、视力发育不良、皮肤异常鳞屑等症状,甚至可导致不育和智力障碍。DHA还具有重要的生理调节功能和保健作用,能保护视网膜预防近视并改善视力,降低炎症因子的活性并抑制炎症,抗氧化抗衰老并提高机体的免疫能力,减缓细胞凋亡并降低癌症的发病率,抑制血小板聚集并降低血脂浓度,预防并改善心血管的功能等。DHA在形态上主要有甘油三酯型(TG)、乙酯型(EE)和卵磷脂型(PC-DHA),而鱼油和藻油来源的DHA为甘油三酯型,其常温下为不溶于水和醇而易溶于醚和烷烃的淡黄色透明液体。海洋藻类是在海洋食物链中脂肪酸的主要生产者,海鱼的DHA归根结底主要来源于海洋藻类。而海洋真菌和细菌同样能合成DHA,例如Thaustochytrium、Schizochytrium、Entomophthoraobscyura等,其中破囊壶菌(Thraustochytriumaureum)中的DHA颇为丰富,占到其总脂肪酸含量的34%。目前DHA藻油的主要来源于裂壶藻(Schizochytriumsp.),吾肯氏壶藻(Ulkeniaamoeboida)和寇氏隐甲藻(Crypthecodiniumcohnii),生产时以裂壶藻(或吾肯氏壶藻或寇氏隐甲藻)种为原料,通过发酵、分离、提纯等工艺生产DHA。我国卫生部于2010年下达了关于批准了DHA藻油、ARA油脂等七种物品为新资源食品的公告(2010年3号)。DHA油脂为藻细胞胞内产物,现有产业化破壁技术有采用机械破壁(如均质机、砂磨机、超声波、研体磨、粉粹机或是高压破壁机等)、化学方法(酸碱破壁等)或是生物酶法(碱性蛋白酶、酸性蛋白酶或是中性蛋白酶)等,但是由于藻细胞内油脂含量比较高且有少量的磷脂,发酵过程会生成大量的胞外多糖,以及细胞破壁后的蛋白碎片,这些主要成分在藻细胞破壁后会形成乳化相溶浆,对油脂提取得率影响非常大。现有专利技术主要采用有机溶剂直接进行破乳(如CN201210030370.0,CN201110111271.0,CN201110313815.1,CN201010136309.5);采用其他技术与有机溶剂配合进行破乳提取(如采用壳聚糖絮凝有机溶剂提取的CN201210491610.7,利用短链醇类溶剂和有机溶剂配合提取的CN201110313815.1,利用超声辅助和有机溶剂提取的CN201310618440.9以及利用酶解和有机溶剂提取的CN201410273112.4);以及采用酸碱和表面活性剂调节破乳(如利用酸调剂pH破乳的CN200810240949.3,利用碱、盐和微波协同作用破乳的CN201710895535.3,利用表面活性剂进行破乳的CN201110433429.6)。采用有机溶剂破乳时,有机溶剂用量大,毛油成分复杂,同时在脱溶过程对毛油进行加热易使毛油品质变差特别是油脂中的过氧化值和茴香胺值升高,且会造成有机溶剂残留,影响了生产和食用安全性;采用微波协同破乳时能耗高,工艺复杂,生产时间长,产品的质量不佳;采用表面活性剂破乳时,毛油成分复杂,适用范围窄。
技术实现思路
本专利技术目的在于为藻类或是真菌细胞提取胞内油脂提供一种零残留零污染综合利用效率高,可适合工业化推广的的细胞破壁液破乳提油的方法。本专利技术所提供的从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提油的方法,包括如下步骤:1)将藻类或真菌细胞破壁乳化液稀释至含固量为12~22%,添加抗氧化剂,将破壁罐升温至70~90℃,维持该温度1~3小时;2)破壁罐抽真空至-0.05~-0.1MPa,加入无机盐溶液,搅拌同时氮气翻滚进行混匀;3)待反应完全后,加入有机酸,混匀后停止搅拌,静置,三相离心机离心,收集上层毛油相,即得。上述方法步骤1)中,所述藻类或真菌细胞破壁乳化液为藻类或真菌细胞经过酶法破壁、机械破壁、化学方法破壁(如酸或碱)或是有机溶剂破壁形成的破壁乳化液;所述稀释采用去离子水进行稀释;所述稀释后含固量具体可为:15%、12%或22%;所述抗氧化剂可为D-异抗坏血酸钠和/或抗坏血酸棕榈酸酯;所述抗氧化剂与稀释前破壁乳化液的配比可为:0.1~0.3g/kg;步骤2)中,所述真空度具体可为-0.08MPa、-0.06MPa或-0.1MPa;所述无机盐溶液中的无机盐可为:氯化钾、硫酸钠、硫酸镁、氯化钙、EDTA-2Na,氯化钠、氯化镁和硫酸钾中的一种或几种的混合物;具体地,所述无机盐可为氯化钾、硫酸钠、硫酸镁、氯化钙、EDTA-2Na,氯化钠、氯化镁和硫酸钾中任意两种以质量比1:1组成的混合物;所述无机盐溶液中无机盐溶液的质量浓度可为20~60%;所述无机盐溶液以稀释前藻类或真菌细胞破壁乳化液体积的0.3~3.0%比例添加,具体可为0.5%或2.0%;所述搅拌的转速可为:20~100rpm,具体可为30rpm;所述搅拌同时氮气翻滚的时间可为1h~2h,具体可为1h;步骤3)中,所述有机酸可为:苹果酸、柠檬酸、草酸、冰醋酸中的一种或几种的混合物;所述有机酸以有机酸溶液的形式加入,所述有机酸溶液的质量浓度可为10~60%;所述所述有机酸溶液以稀释前藻类或真菌细胞破壁乳化液体积的0.2~2.0%比例添加,具体可为0.2%、0.5%或2.0%;所述静置的时间可为0.5~2.0h,具体可为1h;所述离心转速为2000~10000rpm的三相离心机进行离心收集油相。由上述方法从含油的藻类或是真菌细胞破壁液中破乳提取油脂的得率为90~96%。本专利技术在真空条件下,通过控制料液的浓度、调节破壁液的温度、加入定量的无机盐、调节料液pH、料液的搅拌转速等工艺,从而实现料液的破乳,提高油脂提取得率,避免使用有机溶剂或是表面活性剂带来的残留、蒸馏引起油脂氧化等问题,同时细胞壁可回收综合利用提高产品效益,实现产品的无毒无残留绿色环保,综合利用率高的目标。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术进行说明,但本专利技术并不局限于此。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法;下述实施例中所用的试剂、材料等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。本专利技术目的在于为藻类或是真菌细胞提取胞内油脂提供一种零残留零污染综合利用效率高,可适合工业化推广的的细胞破壁液破乳提油的方法。所说的具体内容本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提油的方法,包括如下步骤:/n1)将藻类或真菌细胞破壁乳化液稀释至含固量为12~22%,添加抗氧化剂,将破壁罐升温至70~90℃,维持该温度1~3小时;/n2)破壁罐抽真空至-0.05~-0.1MPa,加入无机盐溶液,搅拌同时氮气翻滚进行混匀;/n3)待反应完全后,加入有机酸,混匀后停止搅拌,静置,离心,收集上层毛油相,即得。/n

【技术特征摘要】
1.一种从含油的藻类或真菌细胞破壁液破乳提油的方法,包括如下步骤:
1)将藻类或真菌细胞破壁乳化液稀释至含固量为12~22%,添加抗氧化剂,将破壁罐升温至70~90℃,维持该温度1~3小时;
2)破壁罐抽真空至-0.05~-0.1MPa,加入无机盐溶液,搅拌同时氮气翻滚进行混匀;
3)待反应完全后,加入有机酸,混匀后停止搅拌,静置,离心,收集上层毛油相,即得。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤1)中,所述藻类或真菌细胞破壁乳化液为藻类或真菌细胞经过酶法破壁、机械破壁、化学方法破壁或有机溶剂破壁形成的破壁乳化液;
所述稀释采用去离子水进行稀释;
所述抗氧化剂为D-异抗坏血酸钠和/或抗坏血酸棕榈酸酯;
所述抗氧化剂与稀释前破壁乳化液的配比为:0.1~0.3g/kg。


3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:步骤2)中,所述无机盐溶液中的无机盐为:氯化钾、硫酸钠、硫酸镁、氯化钙、EDTA-2...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈礼毅钟惠昌陈水荣李伟杰
申请(专利权)人:厦门汇盛生物有限公司
类型:发明
国别省市:福建;35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1