CN101607933B - 微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术 - Google Patents
微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101607933B CN101607933B CN200910017325XA CN200910017325A CN101607933B CN 101607933 B CN101607933 B CN 101607933B CN 200910017325X A CN200910017325X A CN 200910017325XA CN 200910017325 A CN200910017325 A CN 200910017325A CN 101607933 B CN101607933 B CN 101607933B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- astaxanthin
- microwave
- dimethyl sulfoxide
- assisted
- organic solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- MQZIGYBFDRPAKN-QISQUURKSA-N 6-hydroxy-3-[(1E,3E,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E)-18-(4-hydroxy-2,6,6-trimethyl-3-oxocyclohexen-1-yl)-3,7,12,16-tetramethyloctadeca-1,3,5,7,9,11,13,15,17-nonaenyl]-2,4,4-trimethylcyclohex-2-en-1-one Chemical compound CC=1C(=O)C(O)CC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)C(=O)C(O)CC1(C)C MQZIGYBFDRPAKN-QISQUURKSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 235000013793 astaxanthin Nutrition 0.000 title claims abstract description 38
- 229940022405 astaxanthin Drugs 0.000 title claims abstract description 38
- 239000001168 astaxanthin Substances 0.000 title claims abstract description 38
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title abstract description 13
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims abstract description 20
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N methylene dichloride Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 241000081271 Phaffia rhodozyma Species 0.000 abstract 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract 1
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 description 6
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- HNBDQABBWNOTRU-UHFFFAOYSA-N thalline Chemical compound C1=CC=[Tl]C=C1 HNBDQABBWNOTRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 241000893018 Armeria Species 0.000 description 2
- 241000972773 Aulopiformes Species 0.000 description 2
- 210000002421 Cell Wall Anatomy 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N D-Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 235000019515 salmon Nutrition 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 241000238424 Crustacea Species 0.000 description 1
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor Effects 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 description 1
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000000762 glandular Effects 0.000 description 1
- 239000001963 growth media Substances 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002609 media Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
本发明提供了一种微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术，红法夫酵母发酵液离心后加入二甲基亚砜，置于微波下辅助破壁，再加入有机溶剂，保温浸提，使虾青素自细胞内转到细胞外并溶于有机溶剂中，混合溶液离心后经过低温真空浓缩得到虾青素浓缩液。本发明将微波破壁技术与二甲基亚砜破壁成功结合，降低了成本，提高了效率，节约了提取时间，可有效防止虾青素结构不被破坏，提高红法夫酵母中虾青素的提取效果。
Description
微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术
(—)技术领域
[0001] 本发明涉及一种从红法夫酵母中提取虾青素的技术，具体涉及到微波辅助二甲基亚砜法破壁处理，利用有机溶剂提取虾青素的制备技术，属于生物技术食品添加剂生产领域。
(二）技术背景
[0002] 虾青素是一种广泛存在于鲑鱼、三文鱼、虾蟹等甲壳动物等生物体内的色素，研究表明虾青素具有抗氧化、抗肿瘤和增强免疫力等许多重要的生理和生物学功能，在食品添加剂、水产养殖、化妆品、保健品和医药工业等方面具有广阔的应用前景。
[0003] 红法夫酵母是目前主要用于生产虾青素的真菌，由于红法夫酵母的细胞壁异常坚硬，因此红法夫酵母的破壁情况对虾青素提取效果起到了很大的影响。目前对虾青素破壁提取的研究主要有利用超声波法、酸热法、二甲基亚砜法、碱法破壁然后通过有机溶剂浸提得到虾青素，从破壁效果及对虾青素的保护综合考虑，二甲基亚砜法是理想的破壁方法，同时也存在着破壁效果低的缺点。微波作为一种近年来新兴的破壁技术，因具有热效率高，穿透力强和选择性高的特点已经在许多领域得到了广泛的应用。本发明将微波破壁技术与二甲基亚砜法有效地结合，利用有机溶剂提取技术，得到微波辅助破壁提取红法夫酵母中虾青素的最优制备工艺。
(三）发明内容
[0004] 本发明将微波破壁技术成功的应用到红法夫酵母中虾青素的提取工艺中，开发出一种高效快速的红法夫酵母中虾青素制备技术。
[0005] 本发明通过以下步骤实现：
[0006] 红法夫酵母发酵液离心后加入二甲基亚砜，置于微波下辅助破壁，再加入有机溶剂，保温浸提，使虾青素自细胞内转到细胞外并溶于有机溶剂中，混合溶液离心后经过低温真空浓缩得到虾青素浓缩液。
[0007] 所述的二甲基亚砜与红法夫酵母发酵液的体积比为2〜4 ： 10；
[0008] 所述的微波辅助破壁时间为2〜10分钟；微波频率为：416. 5MHz〜2450MHz。
[0009] 所述的有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、无水乙醇和石油醚中的一种，有机溶剂与红法夫酵母发酵液的体积比为：4〜8 ： 10；
[0010] 所述的保温浸提温度为：30〜70°C，浸提时间为：20〜40分钟；
[0011] 本发明采用的微波辅助二甲基亚砜法提取虾青素的原理为：微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质，到达物料的内部维管束和腺胞系统。由于吸收微波能，细胞内部温度迅速上升，使其细胞内部压力超过细胞壁膨胀承受能力，细胞破裂，细胞内有效成分自由流出，同时在二甲基亚砜存在的条件下，相互协同作用达到很好的破壁效果。本发明作为红法夫酵母中虾青素的破壁提取方法具有以下的好处：
[0012] I本发明的工艺简单，操作容易，降低了能耗，节约了提取时间。同时增加了虾青素的产率，较单独的二甲基亚砜法破壁提取虾青素产率可提高21. 56% ；
[0013] 2本发明的工艺在较低的温度下破壁提取，可以更好的防止虾青素结构破坏。
[0014] 3本发明的工艺中所使用的溶剂价格低廉、易得到、毒性小、用量少，而且可以循环使用，节约成本同时减少污染。
(四）具体实施例：
[0015] 本发明通过以下步骤实现：
[0016] (I)红法夫酵母发酵液获得和菌体制备
[0017] a.种子培养：取红法夫酵母斜面种子一环接入装有50mL液体种子培养基（葡萄糖20g/L、酵母粉3g/L、蛋白胨5g/L、10° Brix麦芽汁3g/L、pH 5· O)的250mL三角瓶中， 20°C，160r/min振荡培养48h，得到种子液；
[0018] b.摇瓶发酵培养：移取上述种子液5mL接入装有50mL摇瓶培养基（葡萄糖20g/ L、酵母粉3g/L、蛋白胨5g/L、pH 5. O)的500mL的三角瓶中，20°C，160r/min振荡培养96h， 得到红法夫酵母发酵液；
[0019] c.菌体制备：取上述摇瓶发酵后的红法夫酵母发酵液IOmL于离心管中，离心去菌体，无菌水洗涤菌体两次，获得湿菌体。
[0020] (2)微波辅助二甲基亚砜破壁处理
[0021] 向上述获得的湿菌体中添加3. OmL 二甲基亚砜，置于家用微波炉中，在微波频率 416. 5MHz 下，破壁 2. 6min。
[0022] (3)虾青素的提取和虾青素浓缩液制备
[0023] 向上述破壁得到的溶液中添加12. 6mL的无水乙醇，50°C下恒温浸提15. lmin，然后离心获得虾青素的初提取液，将初提取液进行低温真空浓缩，获得虾青素浓缩液，同时可将无水乙醇回收再次利用。
Claims (5)
1. 一种微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备方法，其特征在于：红法夫酵母发酵液离心后加入二甲基亚砜，置于微波下辅助破壁，再加入有机溶剂，保温浸提，使虾青素自细胞内转到细胞外并溶于有机溶剂中，混合溶液离心后经过低温真空浓缩得到虾青素浓缩液。
2.根据权利要求I所述的微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备方法，其特征在于：所述的二甲基亚砜与红法夫酵母发酵液的体积比为2〜4 ： 10。
3.根据权利要求I所述的微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备方法，其特征在于：所述的微波辅助破壁时间为2-10分钟；微波频率为：416. 5MHz〜2450MHz。
4.根据权利要求I所述的微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、无水乙醇和石油醚中的一种，有机溶剂与红法夫酵母发酵液的体积比为：4〜8 ： 10。
5.根据权利要求I所述的微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备方法，其特征在于：所述的保温浸提温度为：30〜70°C，浸提时间为：20〜40分钟。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910017325XA CN101607933B (zh) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | 微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910017325XA CN101607933B (zh) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | 微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101607933A CN101607933A (zh) | 2009-12-23 |
| CN101607933B true CN101607933B (zh) | 2012-07-25 |
Family
ID=41481858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910017325XA Expired - Fee Related CN101607933B (zh) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | 微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101607933B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103553994A (zh) * | 2013-11-08 | 2014-02-05 | 山东百龙创园生物科技有限公司 | 一种利用红发夫酵母菌体制备虾青素乳油的方法 |
| CN103848769B (zh) * | 2014-02-21 | 2016-06-01 | 集美大学 | 一种从法夫酵母中分离纯化虾青素的方法 |
| CN104030957B (zh) * | 2014-06-27 | 2016-06-15 | 厦门大学 | 一种红法夫酵母菌中虾青素分离纯化的方法 |
| CN105433044A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-03-30 | 全椒县天润生态养殖专业合作社 | 一种用于提高螃蟹存活率和肉质的饲料 |
| CN105732452A (zh) * | 2016-02-05 | 2016-07-06 | 厦门汇盛生物有限公司 | 一种红法夫酵母胞内虾青素的提取方法 |
| CN113429327B (zh) * | 2021-07-29 | 2022-11-01 | 浙江皇冠科技有限公司 | 一种提取法夫酵母中虾青素的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1480524A (zh) * | 2003-07-23 | 2004-03-10 | 天津大学 | 用酵母发酵残液培养藻类生产虾青素的方法 |
| CN1534020A (zh) * | 2004-03-22 | 2004-10-06 | 东北林业大学 | 一种从法夫酵母中高效提取纯化虾青素的新工艺 |
| CN1548420A (zh) * | 2003-05-17 | 2004-11-24 | 浙江工业大学 | 红发夫酵母中虾青素的提取方法 |
| CN101381337A (zh) * | 2007-09-03 | 2009-03-11 | 陈锦猜 | 一种虾青素的提取方法 |
-
2009
- 2009-07-22 CN CN200910017325XA patent/CN101607933B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1548420A (zh) * | 2003-05-17 | 2004-11-24 | 浙江工业大学 | 红发夫酵母中虾青素的提取方法 |
| CN1480524A (zh) * | 2003-07-23 | 2004-03-10 | 天津大学 | 用酵母发酵残液培养藻类生产虾青素的方法 |
| CN1534020A (zh) * | 2004-03-22 | 2004-10-06 | 东北林业大学 | 一种从法夫酵母中高效提取纯化虾青素的新工艺 |
| CN101381337A (zh) * | 2007-09-03 | 2009-03-11 | 陈锦猜 | 一种虾青素的提取方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101607933A (zh) | 2009-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101607933B (zh) | 微波辅助二甲基亚砜法虾青素制备技术 | |
| CN103880726B (zh) | 酶法与研磨法协同有机溶剂萃取雨生红球藻中虾青素的方法 | |
| CN103976372A (zh) | 一种椪柑膳食纤维的制备方法 | |
| CN103931982B (zh) | 一种超声协同脉冲电场制备花粉营养液的方法 | |
| CN103497822A (zh) | 从牡丹籽或牡丹籽粕中提取蛋白质和膳食纤维的方法 | |
| CN105753828A (zh) | 一种山葡萄籽原花青素的快速提取方法 | |
| CN101381337A (zh) | 一种虾青素的提取方法 | |
| CN102382199B (zh) | 一种高得率节能型猴头菇多糖的制备方法 | |
| CN104946383A (zh) | 一种超临界co2复合微波辅助萃取制备灵芝孢子油的方法 | |
| CN102229628A (zh) | 一种从柿子中制取柿单宁的方法 | |
| CN101768099A (zh) | 一种天然β-胡萝卜素的提取方法 | |
| CN104370680A (zh) | 从番茄中提取番茄红素的方法 | |
| CN103360505B (zh) | 聚乙二醇-超声微波辅助提取石榴皮多糖的方法 | |
| CN106822214A (zh) | 一种橄榄叶提取物制备方法 | |
| Kim et al. | Cell disruption and astaxanthin extraction from Haematococcus pluvialis: Recent advances | |
| Pablo et al. | Microwave hydrothermal processing of the invasive macroalgae Sargassum muticum within a green biorefinery scheme | |
| CN101597339B (zh) | 一种以银耳次、残品及耳脚为原料制备银耳多糖的方法 | |
| CN102807502A (zh) | 一种微波预处理提取辣椒素的工艺方法 | |
| CN103694369A (zh) | 一种灵芝多糖的制备方法 | |
| CN104292355A (zh) | 一种桔梗多糖的提取方法 | |
| CN102516011A (zh) | 番茄红素的一种提取方法 | |
| CN103520301B (zh) | 一种从牡丹花中提取总黄酮的方法 | |
| CN104529851A (zh) | 一种酶法提取雨生红球藻中虾青素的新工艺 | |
| CN103554287B (zh) | 一种美味牛肝菌菌丝多糖的提取方法 | |
| CN102503997A (zh) | 一种超临界酶法催化萃取花色苷的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120725 Termination date: 20130722 |