CN87103457B - 螺旋藻锌铁强化技术 - Google Patents

Abstract

一种利用微生物体在常温、弱光、适宜的ｐＨ值下强化锌铁的技术。该技术能使微生物体一次性主动地大量吸收、富集溶液中的锌铁离子，络合作用十分显著，并且对微生物体中蛋白质、氨基酸无影响。用该技术制取的产品可用来制成药品、保健食品、营养滋补剂及各种饲料锌铁营养添加剂。

Description

螺旋藻锌铁强化技术

本发明属于一种利用微生物体富集锌、铁等金属元素的方法。

现代医学、营养学的研究证明：在人和动物的日常膳食中供给充足的锌铁元素，对于保持正常的生理功能，维护健康，提高对疾病的抵抗能力等有着重要作用。通常锌铁的缺乏可采用有机、无机盐类的形式予以补充，但是由于这些盐类在人和动物体内易形成难溶性的化合物，使之利用率很低，再者金属盐类本身对生物体也有一定的危险性，因此人们一直在寻求用其它更好的补充方法取代之。经几年的研究表明以微生物的锌、铁有机络合物作为微量元素强化剂的有效成份，其应用效果良好，使用安全、可靠。

日本专利（昭57-18939）介绍了一种在微生物菌体水溶性提取物中，加入含有一种以上的金属元素溶液，短暂放置生成金属元素有机络合物的方法;日本专利（昭58-72522）介绍了一种以微生物蛋白体富集有效铁的方法;这些方法在不同程度上强化了必需金属元素的效果，但是仍有缺点未克服：（1）已有的技术利用的微生物的绿藻、栅藻、酵母、光合细菌，这些微生物除生产、采收工艺复杂外，其消化性能较差，如不进行预处理，难以为人和动物吸收、利用。（2）已有的技术均是对已制成的微生物商品粉末（片剂），进行二次加工处理，微生物和锌、铁等微量元素的络合过程是在细胞死亡的条件下，依靠干粉的吸水膨胀破坏结构，使之与锌铁作用生成有机络合物的，这种吸收是一种被动吸收，需经反复处理才能达到一定的容量，而且回收率仅85-90%。

本发明的目的就是针对上述缺陷，采用个体较大，便于采收、消化性好的螺旋藻（spirulina）在尚未制成成品之前（即在活细胞的条件下）进行锌、铁活化（强化）处理。

本发明的主要内容是：将采收后的鲜藻泥用水洗涤，使其pH值下降至中性（因为螺旋藻生长在碱性环境中），然后在温度10-35℃、光强0-10000勒克斯条件下，置入pH值6.0-7.5（表1处理溶液对螺旋藻的影响），且含有锌、铁离子水溶液中（混合和单独处理均可）进行短时间的富集处理，使其生成藻-锌铁、藻-铁或藻-锌有机络合物，过滤回收后（回收率95%以上），用水洗净此络合物，烘干后即得到锌铁强化螺旋藻。本发明中的水溶液中的锌铁离子浓度可根据需要而调节，其富集处理时间以6-12小时为佳（表2处理时间对藻粉含锌铁的影响），一般经6小时处理后，藻体对锌铁的吸收就接近饱和状态。锌铁的处理时间不宜超过36小时，铁不宜超过24小时，否则会有少量藻兰素为处理液所浸出的可能，从而影响藻粉的品质。以上本发明所述的方法同样适用于活的绿藻（chlorella）、酵母（sacharomyces）、光合细菌（photobacteria）、兰藻、栅藻。

本发明较已有技术具有如下优点：（1）由于本发明采用了螺旋藻，而螺旋藻是一种蛋白质含量高达70%以上，氨基酸平衡，维生素、色素十分丰富的可食性兰藻，因其个体较大，便于采收，消化性好故比已应用的几种微生物更具有批量生产的价值。（2）本技术的强化处理是在活细胞的条件下进行的，其络合机理是主动吸收和被动吸收过程，因此其络合得更均匀、更完全，且容量更大，同时藻体没有损失，药品使用经济，回收率高。（3）由于本技术采用螺旋藻一次加工处理，故大大节约了藻粉二次干燥所需的人力及能量耗费，降低了生产成本。（4）在生产过程中，可以根据需要自由调节水溶液中锌、铁离子浓度，从而调节藻体中锌、铁含量。（4）用本发明制取的藻粉，锌、铁含量高（见表3），比对照高出成倍、几十倍及至几百倍。

利用本发明制取的锌铁强化微生物体及其水溶性提取物具有广泛的用途，可以开发许多新产品。用它制成的药品如片粒、粉剂及胶囊，具有治疗多种溃疡病，营养不良性疾病，如贫血、厌食症等，以及糖尿病、肝硬化;用它制成的人类保健食品如锌、铁强化饼干，强化锌、铁夹心饼蛋糕（饼干）、夹心糖、冰淇淋等，可以防治多种疾病;用它制成的各种营养滋补剂，可以解决人体摄取锌、铁不足的矛盾;用它还可做为动物锌、铁营养添加剂以及用它作为主要有效锌铁成份制成各种配合饲料添加剂、配合饲料、饵料等。

下面是本发明的实施例：（本发明实施例不限于用于螺旋藻，亦可用于兰藻、绿藻、酵母、栅藻、光合细菌等）。

例1

将螺旋藻液倒入250目尼龙筛上，自然过滤就可采收到含水量为85-90%的鲜藻泥。将用此法采收到的150克鲜藻泥，用1500毫升清水（藻泥重量的10倍）少量多次的淋洗藻泥至pH7，待水滤干后作如下处理：

（1）称取50克鲜藻泥，浸入200克含二价铁离子，浓度为1000ppm的水溶液中（pH6.5，藻液重量比1∶4），搅拌均匀后，静置于0-2000勒克斯的光强，25-30℃的常温条件下，6小时以后用过滤方法将螺旋藻回收并慢慢倾入150克清水淋洗此藻泥，滤干，旋即将它刮入玻璃皿中，80℃烘干即得到铁强化螺旋藻。

（2）另50克鲜藻泥浸入200克含二价锌离子，浓度为1000ppm，pH6.5的水溶液中（藻液比1∶4），充分搅匀后，置于0-2000勒克斯的光强下，在25-30℃的常温条件下静止6小时。用过滤方法将处理液中的螺旋藻回收，倾入150克清水淋洗干净取出此藻泥在80℃下烘干即得到锌强化螺旋藻。

上述处理的锌、铁强化螺旋藻用原子吸收分光光度法测定的锌、铁含量见表4。

例2

将经多次过滤采收，并已用清水淋洗至pH为7的25公斤鲜藻泥浸入75公斤（藻液比1∶3），含二价铁离子、锌离子浓度100ppm的混合中性溶液中（pH7），充分搅匀后，置于光强为0-200勒克斯，25-30℃的温度条件下静置6小时。此后，用250目的尼龙布把处理液中的螺旋藻回收于其上面，旋即用75公斤清水少量多次的淋洗干净，取出此藻泥，在80℃烘干即可得到锌铁强化藻粉，其锌、铁含量用原子吸收分光光度法测定。结果见表5。

表4、表5可见：该技术能使藻细胞一次性主动、大量地吸收、富集溶液中的锌铁离子且络合作用显著，产物中锌铁含量大幅度提高。据测定其藻粉中蛋白质、氨基酸也没有因此受到影响。

Claims (5)

1、一种利用微生物体，特别是利用螺旋藻（spirulina）富集锌、铁元素的方法，其特征在于在常温、藻液比（微生物体与水溶液的重量比）1∶2-1∶5、光强0-10000勒克斯条件下将水洗后的微生物体加入pH6.0-7.5的锌、铁水溶液或锌铁混合水溶液中，通过1-36小时的浸泡，把锌、铁水溶液或锌铁混合水溶液中的无机锌铁转化成有机络合态的锌铁。

2、根据权利要求1所述方法，其特征在于螺旋藻在锌、铁水溶液或锌铁混合水溶液中的浸泡时间以6-12小时最佳。

3、根据权利要求1所述方法，其特征在于温度为10-35℃。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于将采收后的螺旋藻用水洗涤，使其pH值降至6.5-7.5。

5、根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于所用的微生物体可以是绿藻（chlorella）、酵母（sacharomyces）、光合细菌（photobacteria）。

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