CN105995620A - 雨生红球藻破壁粉的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种雨生红球藻破壁粉的制备方法，包括以下步骤：(1)将雨生红球藻泥加入到酸液中，所述雨生红球藻泥与酸液的质量比为(1‑3)：(1‑3)，搅拌均匀，放置30‑90分钟，过滤，得到酸解料；(2)将酸解料加入到醇液中，所述酸解料与醇液的质量比为(1‑3)：(1‑3)，用均质机进行破壁，得到混合料；(3)将混合料冻干，得到雨生红球藻破壁粉。本发明公开了一种雨生红球藻破壁粉的制备方法，以雨生红球藻为原料，经酸解、过滤、破壁后冻干制得。与现有技术相比，本发明的破壁工艺是在低温的条件下进行，利用高速分散均质机进行破壁，具有快速、高效、无异物加入和能有效保护生物活性成分的优点。
Description
技术领域
本发明涉及营养食品领域，具体涉及一种雨生红球藻破壁粉的制备方法。
背景技术
雨生红球藻(HaematococcusPluvialis)是种单细胞的淡水绿藻，隶属于绿藻门(Chlorophata)，绿藻纲(Chlorophyeeae)，团藻目(volvoeales)，红球藻科(Haematoeoeeaceae)，红球藻属(Haematocoeeus)。其生活史复杂多样，主要具有营养生长和转化产虾青素两种阶段：在光强较弱、营养盐丰富的适宜环境中以绿色游动的营养细胞形态存在，在这个过程中雨生红球藻细胞中存在鞭毛，呈游动状态，生长旺盛，生物量增加明显，但细胞内虾青素的含量较低，此阶段即为雨生红球藻的生长阶段；而其处于不利的环境条件(高光照、高盐、高温或营养盐饥饿)时，便失去鞭毛，以不动的厚壁孢子形态存在，生长速率减慢，基本上呈静止状态，这时细胞内会积累大量的虾青素，从而使细胞呈现红色，此阶段为雨生红球藻的转化产虾青素阶段。
虾青素(Astaxanthin)是一种红色类胡萝卜素，广泛存在于虾、蟹、鱼以及某些鸟类的羽毛中。其纯品呈暗紫红色，在体内可与蛋白质结合而呈现青、蓝、棕色等，加热使蛋白质变性后，虾青素被释放而呈现红色。虾青素具有着色功能，也能够增强机体的免疫力，促进抗体的产生，还具有抗氧、清除自由基等方面的功能。因其高效的生物学活性，近年来已成为国内外研究人员和水产养殖、化妆品、医药、食品等众多行业的研究热点。
目前，雨生红球藻的破壁方法主要有物理机械破壁方法、酶解法和化学法：酶解方法对于虾青素的破坏最小，但是破壁率较低并且增加了后续分离的难度，不适合大规模的工业化生产；化学方法比较系统，但是在其过程中使用了有机溶剂，不但成本较高并且不环保，不能达到食品生产的绿色标准；物理机械破壁方法绿色环保，分离简单，适合大规模的工业化生产，但是目前，细胞的破壁率较低，通常为70％，而达到90％的破壁方法耗能严重、成本昂贵。
本发明提供了一种雨生红球藻破壁粉的制备方法，细胞破壁率高。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种雨生红球藻破壁粉的制备方法及其制备方法。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种雨生红球藻破壁粉的制备方法，包括以下步骤：
(1)将雨生红球藻泥加入到酸液中，所述雨生红球藻泥与酸液的质量比为(1-3)：(1-3)，搅拌均匀，放置30-90分钟，过滤，得到酸解料；
(2)将酸解料加入到醇液中，所述酸解料与醇液的质量比为(1-3)：(1-3)，用均质机进行破壁，得到混合料；
(3)将混合料冻干，得到雨生红球藻破壁粉。
优选地，所述步骤(1)中的酸液的温度为0～5℃，由下述质量百分比的原料组成：乳酸0.3-3％、苹果酸0.3-3％、柠檬酸0.3-3％、水91-99％。
优选地，所述步骤(1)中的过滤为板框过滤机过滤，滤布用100-300目。
优选地，所述步骤(2)中的醇液的温度为-20～5℃，由下述重量份的原料组成：乙醇55-65份、抗氧剂0.01-0.1份、水35-45份。
优选地，所述的抗氧剂为大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素为中一种或多种的混合物。
更优选地，所述的抗氧剂由大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素混合而成，所述大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
优选地，所述所述步骤(2)中的均质机为高速分散均质机，转速为15000-30000转/分，时间为1-5min。
优选地，所述所述步骤(3)中的冻干为置于-20～-40℃下冷冻干燥。
本发明公开了一种雨生红球藻破壁粉的制备方法，以雨生红球藻为原料，经酸解、过滤、破壁后冻干制得。与现有技术相比，本发明的破壁工艺是在低温的条件下进行，利用高速分散均质机进行破壁，具有快速、高效、无异物加入和能有效保护生物活性成分的优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。
实施例中各原料介绍：
雨生红球藻泥，采用云南云彩金可生物技术有限公司提供的雨生红球藻泥，水分含量为50wt％。
乳酸，CAS号：849585-22-4。
苹果酸，即L-苹果酸，CAS号：97-67-6。
柠檬酸，CAS号：77-92-9。
乙醇，CAS号：64-17-5。
大豆异黄酮，CAS号：574-12-9。
槲皮素，CAS号：117-39-5。
姜黄素，CAS号：458-37-7
实施例1
雨生红球藻破壁粉的具体制备方法，包括以下步骤：
(1)将雨生红球藻泥加入到酸液中，所述雨生红球藻泥与酸液的质量比为1：1，搅拌混合均匀，放置60分钟；再使用板框过滤机过滤，滤布为180目，得到酸解料；
(2)将酸解料加入到醇液中，所述酸解料与醇液的质量比为1：1，用高速分散均质机，转速为20000转/分，时间为3min，进行破壁，得到混合料；
(3)将混合料置于-30℃下冷冻干燥，得到雨生红球藻破壁粉。
所述步骤(1)中的酸液的温度为1℃，由下述质量百分比的原料组成：乳酸1％、苹果酸1％、柠檬酸1％、蒸馏水97％；将乳酸、苹果酸、柠檬酸加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得酸液。
所述步骤(2)中的醇液的温度为-5℃，由下述重量份的原料组成：乙醇60份、大豆异黄酮0.02份、槲皮素0.02份、姜黄素0.02份、蒸馏水40份；将乙醇、大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得醇液。
实施例2
与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述步骤(1)中的酸液的温度为1℃，由下述质量百分比的原料组成：苹果酸1.5％、柠檬酸1.5％、蒸馏水97％；将苹果酸、柠檬酸加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得酸液。得到实施例2的雨生红球藻破壁粉。
实施例3
与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述步骤(1)中的酸液的温度为1℃，由下述质量百分比的原料组成：乳酸1.5％、柠檬酸1.5％、蒸馏水97％；将乳酸、柠檬酸加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得酸液。得到实施例3的雨生红球藻破壁粉。
实施例4
与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述步骤(1)中的酸液的温度为1℃，由下述质量百分比的原料组成：乳酸1.5％、苹果酸1.5％、蒸馏水97％；将乳酸、苹果酸加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得酸液。得到实施例4的雨生红球藻破壁粉。
实施例5
与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述步骤(2)中的醇液的温度为-5℃，由下述重量份的原料组成：乙醇60份、槲皮素0.03份、姜黄素0.03份、蒸馏水40份；将乙醇、槲皮素、姜黄素加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得醇液。得到实施例5的雨生红球藻破壁粉。
实施例6
与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述步骤(2)中的醇液的温度为-5℃，由下述重量份的原料组成：乙醇60份、大豆异黄酮0.03份、姜黄素0.03份、蒸馏水40份；将乙醇、大豆异黄酮、姜黄素加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得醇液。得到实施例6的雨生红球藻破壁粉。
实施例7
与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述步骤(2)中的醇液的温度为-5℃，由下述重量份的原料组成：乙醇60份、大豆异黄酮0.03份、槲皮素0.03份、蒸馏水40份；将乙醇、大豆异黄酮、槲皮素加入蒸馏水中搅拌混合均匀即得醇液。得到实施例7的雨生红球藻破壁粉。
测试例1
对实施例1-6制备的雨生红球藻破壁粉用显微镜检测雨生红球藻的破壁率。具体结果见表1。
表1：雨生红球藻破壁粉破壁率结果表 单位：％
| 破壁率 | |
| 实施例1 | 98.5 |
| 实施例2 | 95.7 |
| 实施例3 | 94.3 |
| 实施例4 | 96.2 |
| 实施例5 | 96.8 |
| 实施例6 | 97.6 |
| 实施例7 | 97.1 |
比较实施例1与实施例2-4，实施例1(乳酸、苹果酸、柠檬酸复配)雨生红球藻破壁率明显高于实施例2-4(乳酸、苹果酸、柠檬酸中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素复配)雨生红球藻破壁率明显高于实施例5-7(大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素中任意二者复配)。
测试例2
分别称取0.05g实施例1-7制备的雨生红球藻破壁粉，用二甲基亚砜超声提取，按紫外测定方法测定虾青素含量。测试结果见表2。
表2：虾青素含量测试结果表 单位：％
| 虾青素含量 | |
| 实施例1 | 4.9 |
| 实施例2 | 4.4 |
| 实施例3 | 4.2 |
| 实施例4 | 4.5 |
| 实施例5 | 4.1 |
| 实施例6 | 4.5 |
| 实施例7 | 4.4 |
比较实施例1与实施例2-4，实施例1(乳酸、苹果酸、柠檬酸复配)虾青素含量明显高于实施例2-4(乳酸、苹果酸、柠檬酸中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素复配)虾青素含量明显高于实施例5-7(大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素中任意二者复配)。
测试例3
将实施例1-7制备的雨生红球藻破壁粉，置于25℃，相对湿度85％环境下保藏半年，采用《GB/T 4789.2-2010食品卫生微生物学检验菌落总数测定》进行菌落总数测试。具体测试结果见表3。
表3：菌落总数测试表 cfu/g
比较实施例1与实施例2-4，实施例1(乳酸、苹果酸、柠檬酸复配)防腐性能明显高于实施例2-4(乳酸、苹果酸、柠檬酸中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素复配)防腐性能明显高于实施例5-7(大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素中任意二者复配)。
Claims (8)
1.一种雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将雨生红球藻泥加入到酸液中，所述雨生红球藻泥与酸液的质量比为(1-3)：(1-3)，搅拌均匀，放置30-90分钟，过滤，得到酸解料；
(2)将酸解料加入到醇液中，所述酸解料与醇液的质量比为(1-3)：(1-3)，用均质机进行破壁，得到混合料；
(3)将混合料冻干，得到雨生红球藻破壁粉。
2.如权利要求1所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的醇液的温度为-20～5℃，由下述重量份的原料组成：乙醇55-65份、抗氧剂0.01-0.1份、水35-45份。
3.如权利要求2所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述的抗氧剂为大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素中一种或多种的混合物。
4.如权利要求3所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述的抗氧剂由大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素混合而成，所述大豆异黄酮、槲皮素、姜黄素的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的酸液的温度为0～5℃，由下述质量百分比的原料组成：乳酸0.3-3％、苹果酸0.3-3％、柠檬酸0.3-3％、水91-99％。
6.如权利要求1-4中任一项所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的过滤为板框过滤机过滤，滤布用100-300目。
7.如权利要求1-4中任一项所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述所述步骤(2)中的均质机为高速分散均质机，转速为15000-30000转/分，时间为1-5min。
8.如权利要求1-4中任一项所述的雨生红球藻破壁粉的制备方法，其特征在于：所述所述步骤(3)中的冻干为置于-20～-40℃下冷冻干燥。
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| 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 |
| CN105483009A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-04-13 | 晨光生物科技集团股份有限公司 | 一种生产破壁雨生红球藻粉的方法 |
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- 2016-05-16 CN CN201610324260.3A patent/CN105995620A/zh active Pending
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| CN105483009A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-04-13 | 晨光生物科技集团股份有限公司 | 一种生产破壁雨生红球藻粉的方法 |
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