一种紫菜提取物的制备方法及在水产养殖中的应用技术

本发明专利技术提供了一种紫菜提取物的制备方法及在水产养殖中的应用。本发明专利技术涉及到的紫菜提取物的制备方法是利用两步复合酶解法一次性提取紫菜，这种提取物主要是由多糖、蛋白质和多肽组成的混合物。本发明专利技术涉及到的工艺方法简单易行，所制得的提取物得率高，最大限度的将紫菜中多糖和蛋白质一次性提出。将该工艺制备的紫菜提取物添加到水产养殖饲料中，当添加量为0.05％‑5％时该饲料可以提高鱼虾蟹的非特异性免疫力，增进机体细胞的免疫力。经养殖试验，鱼类如斑点叉尾鮰、虾类如中国对虾、蟹类的免疫力、抗病力、生长速度、成活率比对照组具有显著提高。本发明专利技术具有工艺简单，得率高，使用简单、方法多样的特点，适合用于各种水产动物的养殖。

A preparation method of laver extract and its application in aquaculture

【技术实现步骤摘要】
一种紫菜提取物的制备方法及在水产养殖中的应用
本专利技术涉及水产养殖领域，具体涉及一种紫菜提取物的制备方法及在水产养殖中的应用。
技术介绍
水产养殖在我国发展迅猛，无论是产量还是规模都名列世界前茅。然而与此同时，制约养殖生产的问题也日益突出，其中由于环境污染和高密度养殖导致的水产动物病害问题迫在眉睫。抗生素等化学药物仍然是鱼病防治的常用方法，但是抗生素的大量使用会导致耐药菌株的产生，水产生物的免疫能力下降，另一方面，渔业抗生素在水产品中的积累也会直接影响人体健康。因此，开发安全、无毒、绿色的水产养殖抗病害制剂已然形成一种趋势。紫菜作为世界上产值最高的栽培海藻，在我国种植广泛。紫菜中富含蛋白质以及多种维生素和大量生物活性物质。后期紫菜因口感较差而售价很低，属于低值紫菜。研究表明低值紫菜仍具有大量活性物质，但是目前这些活性物质没有得到充分应用，目前诸多研究也都证明了紫菜当中许多活性物质具有免疫调节和抑菌的作用。将紫菜直接添加到水产饲料中可以一定程度促进水产动物的生产发育，且随着添加量的增加作用增强，但是当添加量大于20％时，对水产动物的促生长水平不在增强，这说明，直接将紫菜添加到水产饲料中，水产动物可以利用其部分有效物质，但是吸收利用率较低。因此，建立紫菜活性物质的提取工艺并将活性物质应用于水产饲料中，将提高水产动物对紫菜活性物质的吸收利用，对于水产动物的生长发育和免疫活性有更好的作用。目前有研究显示，微生物多糖、甲壳素、动植物提取物等对水产动物都有不同程度的免疫增强作用，但考虑制备成本和技术难度，目前这些免疫增强剂的应用还需进一步改良。免疫增强剂的制备方式是其实用性的重要量度，加工过程越简单，产品质量越稳定，越有利于其商业化应用。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，从预防病害发生的角度，从水产饲料入手，在紫菜当中开发具有免疫活性产物，提供一种紫菜提取物作为水产饲料添加剂的制备方法和应用。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：紫菜提取物制备方案：(1)称取一定量的紫菜溶于20-40倍去离子水中，搅拌均匀，调节pH为4.5-5.5，分别按照紫菜干重的0.5-3％加入纤维素酶和果胶酶，优选1.5％纤维素酶，1％的果胶酶；40-60℃搅拌反应1-4h，优选50℃，反应2h；(2)上述(1)反应结束后，调节pH为7.5-9.5，按照紫菜干重的0.5-3％加入胰蛋白酶，优选1.5％；30-40℃搅拌反应0.5-3h，优选37℃，1h；然后加入0.5-4％碱性蛋白酶，优选1.5％；40-60℃搅拌反应1-4h，优选50℃，反应3h；(3)反应(2)结束后，将反应溶液加热到90-100℃，加热10-25min，优选95℃，15min。将反应液在4500-7500rpm离心20-40min，优选6000rpm，30min；将上清液用纳滤膜脱盐，将截留液45-55℃浓缩至初始体积1/4，将浓缩液喷雾干燥或冷冻干燥，得紫菜提取物。进一步地，所述紫菜提取物为一种包括多糖，多肽，氨基酸的混合物。本专利技术还提供上述紫菜提取物在水产养殖中的应用。进一步地，所述在水产养殖中应用对象为鱼虾贝蟹等。进一步地，所述含紫菜提取物的饲料制备方法为：将紫菜提取物按饲料总重0.05-5％添加到饲料中，搅拌混匀，保存备用。或是，先将紫菜提取物制成8-12％的溶液，然后在搅拌下加入无水乙醇使乙醇的总浓度为10％-20％；将制得的溶液均匀的喷雾与饲料上，烘干或者晾干后保存备用。本专利技术与现有技术比较拥有以下优点：1、本专利技术能够有效刺激水产动物非特异性免疫，使其提高其免疫力和存活率。饲喂紫菜活性物质对环境更为友好，同时也降低了渔业抗生素的使用，提高了水产品质量。2、本专利技术在用作免疫添加剂的同时也能够丰富饲料营养，其中含有的大量多糖及多肽使得水产动物营养摄取更加均衡，有利于水产动物的生长和增重。3、本专利技术方法简单，实验材料易得，便于大批量制备。附图说明图1为实施例1实验流程图，紫菜提取物的制备路线。图2对斑点叉尾鮰增重率和成活率的影响柱状图。图3对中国对虾及中华绒螯蟹增重率和成活率的影响柱状图。图4对草鱼增重率和存活率的影响图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本专利技术所限定的范围。实施例1，紫菜提取物的制备(P1)取粉碎紫菜100g，加入30倍水，加入1.5g纤维素酶、1g果胶酶，调pH5.5，50℃，反应2h，加入1.5g胰蛋白酶，调节pH8.0，37℃，1h；然后加入1.5g碱性蛋白酶，pH8.0，50℃，3h；加热到95℃灭酶15min，6000rpm离心30min，截留液50℃减压浓缩，纳滤脱盐，冻干,即得紫菜提取物P1。实施例2，紫菜提取物的制备(P2)取粉碎紫菜100g，加入40倍水，加入3.0g纤维素酶，3.0g果胶酶，调pH5.0，55℃，反应3h，加入3.0g胰蛋白酶，调节pH9.0，40℃，3h；然后加入3.0g碱性蛋白酶，pH9.0，55℃，4h；加热到90℃灭酶20min，7000rpm离心20min，截留液55℃减压浓缩，纳滤脱盐，冻干,即得紫菜提取物P2。实施例3，紫菜提取物的制备(P3)取粉碎紫菜100g，加入20倍水，加入1.0g纤维素酶，1.0g果胶酶，调pH5.5，50℃，反应2h，加入1.0g胰蛋白酶，调节pH9.0，35℃，2h；然后加入1.5g碱性蛋白酶，pH7.8，45℃，2h；加热到100℃灭酶10min，7500rpm离心30min，截留液50℃减压浓缩，纳滤脱盐，冻干,即得紫菜提取物P3。实施例4，含有紫菜和紫菜提取物的水产饲料的制备(ZF，PF)将实施例2制备的紫菜提取物按饲料总重0.05-5％添加到饲料中，在这个范围内的任何一浓度都可以显著提高鱼虾贝蟹的非特异性免疫力，增进机体细胞免疫力，明显加快其生长，增重，实施例中仅以几种不同浓度作为代表样品。制备方法为：先将紫菜提取物配制成8-12％的溶液，优选10％；然后在搅拌下加入无水乙醇使乙醇的总浓度为10％-20％，优选15％；将制得的溶液均匀的喷雾与饲料上，制得紫菜提取物占饲料总重量的0.05-5％的饲料，烘干或者晾干后保存备用。按同样方法制备含紫菜粉20％的饲料，记为ZF。实施例5，紫菜提取物化学组成分析对实施例1-3制备的样品P1、P2和P3进行化学组成分析，苯酚硫酸法测定样品总糖含量，BCA法测定样品的蛋白含量，茚三酮法测定样品多肽含量，实验结果如表1所示。样品P1-P3在总糖含量为12.0-22.0％，蛋白质含量为14.0-27％，多肽的含量为11-25％，可见不同的加酶量、反应pH、反应时间和温度对样品中多糖、蛋白本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫菜提取物的制备方法，其特征在于，所述紫菜提取物的制备方法是利用两步复合酶解法一次性提取紫菜中水溶性物质。/n

【技术特征摘要】
1.一种紫菜提取物的制备方法，其特征在于，所述紫菜提取物的制备方法是利用两步复合酶解法一次性提取紫菜中水溶性物质。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为：
(1)称取一定量的紫菜溶于20-40倍去离子水中，搅拌均匀，调节pH为4.5-5.5，分别按照紫菜干重的0.5-3％加入纤维素酶和紫菜干重的0.5-3％果胶酶，优选1.5％纤维素酶，1％的果胶酶；40-60℃搅拌反应1-4h，优选50℃，反应2h；
(2)上述(1)反应结束后，调节pH为7.5-9.5，按照紫菜干重的0.5-3％加入胰蛋白酶，优选1.5％；30-40℃搅拌反应0.5-3h，优选37℃，1h；然后加入0.5-4％碱性蛋白酶(丝氨酸蛋白酶)，优选1.5％；40-60℃搅拌反应1-4h，优选50℃，反应3h；
(3)反应(2)结束后，将反应溶液加热到90-100℃，加热10-25min，优选95℃，15min；将反应液在4500-7500rpm离心20-40min，优选6000rpm，30min；将上清液用纳滤膜脱盐，将截留液45-55℃下浓缩至初始体积1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晶，王晓晴，张全斌，耿丽华，岳洋，吴宁，
申请(专利权)人：中国科学院海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37