CN108559765A - 一种生物酶法从小龙虾壳中提取n-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物酶法从小龙虾壳中提取N‑乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法。该方法包括以下步骤：小龙虾虾壳预处理得到小龙虾虾壳粉；取产几丁质酶微生物为供试菌，将供试菌接种至种子培养基上培养得种子液，再将种子液转移至发酵培养基中发酵后，提纯得粗纯酶液；取小龙虾虾壳粉置于反应釜中，依次加入粗纯酶液和有机试剂，避光下边搅拌边恒温加热至20‑37℃得酶解液；将酶解液静止分层后，倒出上层液，避光下回收有机试剂和富含虾青素的虾油，再离心下层液，用吸附树脂经吸附洗脱后，将洗脱液经低温浓缩、醇洗、结晶、干燥得N‑乙酰氨基葡萄糖。本发明方法以废弃生物质为原料，同时提取两种物质，缩短了产生周期，提高了产物的质量。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，涉及一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法。
背景技术
N- 乙酰-D- 氨基葡萄糖是生物细胞内许多重要多糖的基本组成单位，尤其在海洋甲壳类动物的外骨骼含量最高。N- 乙酰-D- 氨基葡萄糖及其衍生物的应用十分广泛，在临床医药上它是目前治疗风湿性及类风湿性关节炎的药物，此外，还具有增强人体免疫系统的功能，通过抑制癌细胞或纤维细胞的过度生长，可对癌症和恶性肿癌起到抑制和治疗作用。食品行业里它也可以作为食品抗氧化剂、婴幼儿食品添加剂及糖尿病患者甜味剂。
虾青素(astaxanthin) 又名龙虾壳色素，分子结构中有两个β-紫罗兰酮环，11个共轭双键。虾青素广泛存在于自然界，如大多数甲壳类动物和鲑科鱼类体内，植物的叶、花、果，以及火烈鸟的羽毛中等。虾青素具有多种生理功效，如在抗氧化性、抗肿瘤、预防癌症、增强免疫力、改善视力等方面都有一定的效果。
我国虾类资源极为丰富，小龙虾（Procambarus clarkii），原产于美国东南部，又名克氏螯虾，是最具食用价值的淡水龙虾品种，年产量占整个淡水龙虾产量的70-80%。随着夏季的到来，各地都会对食用小龙虾狂热至极，每只小龙虾的可食比率为20-30%，还有70-80%的部分(主要为虾头和虾壳)被废弃。南京人每年要消费掉1000-2000吨龙虾和800吨螃蟹，扔掉龙虾蟹壳1500吨;每年避免不了的产生了大量虾壳垃圾，而虾壳中含有大量具有高附价值的物质如几丁质和虾青素。虾头、虾壳中几丁质含量达10-20%，蛋白质含量达到20-40%，钙含量达到30-40%。
目前国内有关虾壳的处理工艺虽多，但是多数存在过程工艺不够完善。如申请号为CN02122565.6 一种用鲜虾壳生产甲壳素、虾青素和蛋白质的方法专利中，处理虾壳时采用的酸碱溶液会造成环境的严重污染。CN 104140474 A专利开发了一种综合利用废弃虾蟹皮有用物质的方法，对各个物质进行了提取，同时对几丁质进行了酶法降解得到N-乙酰氨基葡萄糖，存在周期过长，工艺较为复杂。同时，几丁质降解产物既可以作为菌体利用的碳源，又可作为氮源。转化过程难以控制，极易染菌，会使发酵产物N- 乙酰氨基葡萄糖被所染杂菌迅速消耗，影响产品质量水平。
目前工业应用上常用的防止染菌措施主要利用紫外灭菌器，超声波灭菌器，高压灭菌器等，例如专利一种降低染菌概率的连续发酵扩培装置（CN201220624316.4）中利用蒸汽湿热灭菌达到抑菌效果，并通过合并管道减少开口数量，并减少阀门数量，降低连续发酵扩培过程的染菌概率。尽管上述技术比较成熟，但是存在着设备昂贵，操作危险的缺点，限制了生物制糖业的发展。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，该方法操作简单易行，绿色污染，对设备要求低，原料利用率高，同时提取两种物质，不仅缩短了反应周期，且生产过程产物被污染风险低，产品质量高。
为解决现有技术问题，本发明采取的技术方案为：
一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，包括以下步骤：
步骤1，小龙虾虾壳预处理
将小龙虾虾壳经过清洗、煮沸、烘干后，粉碎得到小龙虾虾壳粉；
步骤2，粗纯酶液的制备
取产几丁质酶微生物为供试菌，将供试菌接种至种子培养基上培养得种子液，再将种子液转移至发酵培养基中发酵后，提纯得粗纯酶液；
步骤3，无菌酶解小龙虾虾壳
取小龙虾虾壳粉置于反应釜中，依次加入粗纯酶液和有机试剂，避光下边搅拌边恒温加热至20-37℃得酶解液；
步骤4，将步骤3中的酶解液静止20min-1h分层后，倒出上层液，避光下回收有机试剂和富含虾青素的虾油，再离心下层液，用吸附树脂经吸附、洗脱后，将洗脱液经低温浓缩、醇洗、结晶、干燥得N-乙酰氨基葡萄糖。
作为改进的是，步骤1中小龙虾虾壳粉的目数为50目。
作为改进的是，步骤2中产几丁质酶微生物为Chitinolyticbacter meiyuanensisSYBC-H1 或 Chitinibactersp.GC72；种子培养温度为37℃，转速为200rpm，初始pH为6-8；发酵温度为培养温度为30℃，转速为200rpm，初始pH为6-8，通气量为1vvm。
作为改进的是，步骤3中所述有机试剂为乙醚、正己烷、环己烷、正辛烷、二氯甲烷或石油醚中的一种或多种混合，且有机试剂占总体系的体积份数为10-70%，搅拌速度为50-500rpm。
作为上述技术方案的优选，所述的步骤（2）中粗纯酶是以吸附降解法获得，胶体几丁质作为吸附载体对几丁质酶的进行特异性吸附，然后进行降解，除去未降解的固体，上清即为酶液。
有益效果
与现有技术相比，本发明的优势在于：
（1）本发明利用小龙虾虾壳为原料，充分利用了废弃生物质资源，成本低，安全性高；
（2）本发明同时提取N-乙酰氨基葡萄糖和虾青素，缩短了生产周期，采用有机试剂使两种产物分两相生产，且有机试剂可回收，同时避免了产物被微生物降解的风险，提取过程无菌，产率高。
附图说明
图1为虾壳虾青素样品液相图谱；
图2为虾青素标准品液相图谱；
图3 为N-乙酰氨基葡萄糖样品液相图谱；
图4为N-乙酰氨基葡萄糖准品图谱。
具体实施方式
实施例1
一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，包括以下步骤：
步骤1，小龙虾虾壳预处理
将50g小龙虾虾壳经过超声清洗3次，一次30min除掉大部分颗粒杂质，煮沸除去食用油脂，然后烘干后，粉碎（50目）得到小龙虾虾壳粉；
步骤2，粗纯酶液的制备
取产几丁质酶微生物为供试菌，将供试菌接种至种子培养基上，在 37℃，200 rpm，初始 pH 为 7 的条件下培养得种子液，再将种子液转移至发酵培养基中30℃，200 rpm，初始pH 为 7，通气量 1vvm 的条件下发酵后，提纯得粗纯酶液；
步骤3，无菌酶解小龙虾虾壳
取10g小龙虾虾壳粉置于反应釜中，依次加入粗纯酶液和30%（v/v）正己烷，总体系为100ml，避光下以300rpm的速度搅拌边恒温加热至35℃，24小时后得酶解液；
步骤4，将步骤3中的酶解液静止20min分层后，倒出上层液，避光下回收有机试剂和富含虾青素的虾油，提取率约为60%，再离心下层液，用吸附树脂经吸附、洗脱后，将洗脱液经低温浓缩、醇洗、结晶、干燥得1.7gN-乙酰氨基葡萄糖。
实施例2
一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，包括以下步骤：
步骤1，小龙虾虾壳预处理
将500g小龙虾虾壳经过超声清洗3次，一次40min除掉大部分颗粒杂质，煮沸除去食用油脂，然后烘干后，粉碎（50目）得到小龙虾虾壳粉；
步骤2，粗纯酶液的制备
取产几丁质酶微生物为供试菌，将供试菌接种至种子培养基上，在 37℃，200 rpm，初始 pH 为 7 的条件下培养得种子液，再将种子液转移至发酵培养基中30℃，200 rpm，初始pH 为 6.8，通气量 1vvm 的条件下发酵后，提纯得粗纯酶液；
步骤3，无菌酶解小龙虾虾壳
取10g小龙虾虾壳粉置于反应釜中，依次加入粗纯酶液和40%（v/v）正辛烷，总体系为2L，避光下以400rpm的速度搅拌边恒温加热至37℃，24小时后得酶解液；
步骤4，将步骤3中的酶解液静止40min分层后，倒出上层液，避光下回收有机试剂和富含虾青素的虾油，提取率约为73%，再离心下层液，用吸附树脂经吸附、洗脱后，将洗脱液经低温浓缩、醇洗、结晶、干燥得35g N-乙酰氨基葡萄糖。
从上述结果可以看出，本发明利用了废弃生物质资源，成本低，安全性高，同时提取N-乙酰氨基葡萄糖和虾青素，缩短了生产周期，采用有机试剂使两种产物分两相生产，且有机试剂可回收，同时避免了产物被微生物降解的风险，提取过程无菌，产率高。
Claims (5)
1.一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，小龙虾虾壳预处理
将小龙虾虾壳经过清洗、煮沸、烘干后，粉碎得到小龙虾虾壳粉；
步骤2，粗纯酶液的制备
取产几丁质酶微生物为供试菌，将供试菌接种至种子培养基上培养得种子液，再将种子液转移至发酵培养基中发酵后，提纯得粗纯酶液；
步骤3，无菌酶解小龙虾虾壳
取小龙虾虾壳粉置于反应釜中，依次加入粗纯酶液和有机试剂，避光下边搅拌边恒温加热至20-37℃得酶解液；
步骤4，将步骤3中的酶解液静止20min-1h分层后，倒出上层液，避光下回收有机试剂和富含虾青素的虾油，再离心下层液，用吸附树脂经吸附、洗脱后，将洗脱液经低温浓缩、醇洗、结晶、干燥得N-乙酰氨基葡萄糖。
2.根据权利要求1所述的一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，其特征在于，步骤1中小龙虾虾壳粉的目数为50目。
3.根据权利要求1所述的一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，其特征在于，步骤2中产几丁质酶微生物为Chitinolyticbacter meiyuanensisSYBC-H1 或 Chitinibactersp.GC72；种子培养温度为37℃，转速为200rpm，初始pH为6-8；发酵温度为培养温度为30℃，转速为200rpm，初始pH为6-8，通气量为1vvm。
4.根据权利要求1所述的一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，其特征在于，步骤3中所述有机试剂为乙醚、正己烷、环己烷、正辛烷、二氯甲烷或石油醚中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的一种生物酶法从小龙虾壳中提取N-乙酰氨基葡萄糖与虾青素的方法，其特征在于，所述的步骤（3）所述有机试剂占总体系的体积分数为 10-70%。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109628525A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-16 | 上海冠硕生物科技有限公司 | 一种酶解甲壳素制备n-乙酰氨基葡萄糖的工艺 |
| WO2020199349A1 (zh) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 厦门大学 | 一种纳米孔道型天然缓控释载体材料及制备方法 |
| CN113912656A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-11 | 上海玉曜生物医药科技有限公司 | N-乙酰基-d-氨基葡萄糖的晶型及其制备方法、应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986006082A1 (en) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | MATCON RA^oDGIVENDE INGENIO^/RFIRMA A/S | A process for recovering chitin from materials in which chitin occurs together with or connected to proteinaceous substances |
| US20040121913A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-24 | Freepons Donald Ernest | ''Secondary'' substances found in chitin crustacea shell |
| CN101215595A (zh) * | 2007-12-26 | 2008-07-09 | 大连工业大学 | 利用微生物从虾壳中提取虾青素、蛋白质以及甲壳素的方法 |
| CN104531639A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-04-22 | 南京工业大学 | 一种抑菌的几丁质酶解方法 |
| CN106520894A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-03-22 | 山东维尼莱生物科技股份有限公司 | 一种利用虾废料同时制取虾青素、壳聚糖的方法 |
-
2017
- 2017-12-28 CN CN201711457587.9A patent/CN108559765A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986006082A1 (en) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | MATCON RA^oDGIVENDE INGENIO^/RFIRMA A/S | A process for recovering chitin from materials in which chitin occurs together with or connected to proteinaceous substances |
| US20040121913A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-24 | Freepons Donald Ernest | ''Secondary'' substances found in chitin crustacea shell |
| CN101215595A (zh) * | 2007-12-26 | 2008-07-09 | 大连工业大学 | 利用微生物从虾壳中提取虾青素、蛋白质以及甲壳素的方法 |
| CN104531639A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-04-22 | 南京工业大学 | 一种抑菌的几丁质酶解方法 |
| CN106520894A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-03-22 | 山东维尼莱生物科技股份有限公司 | 一种利用虾废料同时制取虾青素、壳聚糖的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| GUOGUANG WEI等: "Enzymatic production of N-acetyl-d-glucosamine from crayfish shell wastes pretreated via high pressure homogenization", 《CARBOHYDRATE POLYMERS》 * |
| 夏爱军等: "《小龙虾养殖技术》", 30 June 2007, 中国农业大学出版社 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109628525A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-16 | 上海冠硕生物科技有限公司 | 一种酶解甲壳素制备n-乙酰氨基葡萄糖的工艺 |
| WO2020199349A1 (zh) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 厦门大学 | 一种纳米孔道型天然缓控释载体材料及制备方法 |
| CN113912656A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-11 | 上海玉曜生物医药科技有限公司 | N-乙酰基-d-氨基葡萄糖的晶型及其制备方法、应用 |
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