KR20170122889A - Efficient Recovery of Oil from Oleaginous Microorganisms - Google Patents

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KR20170122889A
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Abstract

The present invention relates to an efficient extraction method of oil from oleaginous microorganisms. By using the extraction method of oil of the present invention, a drying process of microorganisms and an evaporation process of an organic solvent are not required, and therefore, the process costs for oil extraction can be greatly reduced and the method can be widely used in medicine, cosmetics and food industries.

Description

오일 함유 미생물로부터의 효율적인 오일 추출 방법{Efficient Recovery of Oil from Oleaginous Microorganisms}Technical Field [0001] The present invention relates to a method for efficiently extracting oil from an oil-containing microorganism,

본 발명은 오일 함유 미생물로부터 효율적으로 오일을 추출하는 방법에 관한 것이다. 구체적으로는 미생물의 건조 공정 및 유기용매의 증발 공정을 요하지 않는, 오일 함유 미생물로부터의 효율적인 오일 추출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for efficiently extracting oil from an oil-containing microorganism. More specifically, the present invention relates to a method for efficiently extracting oil from an oil-containing microorganism, which does not require a step of drying microorganisms and a step of evaporating an organic solvent.

전 세계는 화석연료를 주된 에너지 공급원으로 사용하고 있지만, 그 과정 중에 발생하는 이산화탄소가 지구온난화를 유발하고 있다. 현재 이산화탄소를 감소시키기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있으며, 미세조류에 관한 연구도 활발히 진행되고 있다. 미세조류(microalgae)는 빛에너지를 이용하여 이산화탄소를 고정하는 탄소동화능을 가지고 있으며, 지질, 단백질을 포함하는 다양한 유용물질을 생산할 수 있다. 또한, 일부 미세조류는 오일 함량이 높아 바이오디젤이나 그린디젤의 원료로 사용될 수 있어, 이산화탄소 저감, 대체연료 및 유용물질 생산의 장점을 지닌다. 이 뿐만 아니라, 고부가가치의 의약품, 색소, 탄수화물 및 정밀화학약품 등의 유용성 물질을 함유하고 있는 미세조류들의 대량배양에도 많은 관심 및 연구가 이루어지고 있다. 이와 같이 식품, 제약, 화학품 등 다양한 분야에서 천연물질의 수요가 급증하고 있으며 세균, 곰팡이 유래 유용물질 뿐만 아니라 천연물질 생산원으로서 미세조류에 대한 관심도 고조되고 있다. 미세조류의 대량배양을 통하여 생산된 바이오매스는 하기 표 1과 같은 다양한 종류의 유용물질을 함유한다.The world uses fossil fuels as its main energy source, but the carbon dioxide produced during the process is causing global warming. Currently, various studies have been made to reduce carbon dioxide, and studies on microalgae have been actively carried out. Microalgae have carbon assimilation ability to fix carbon dioxide by using light energy, and can produce various useful substances including lipids and proteins. In addition, some microalgae have high oil content and can be used as a raw material for biodiesel or green diesel, which has the advantages of reducing carbon dioxide, producing alternative fuels and useful materials. In addition, much attention has been paid to the cultivation of microalgae containing high-value-added medicines, pigments, carbohydrates and fine chemicals as well as useful substances. As such, the demand for natural materials in various fields such as foods, pharmaceuticals, and chemicals is rapidly increasing, and interest in microalgae as a source of natural substances as well as materials useful for bacteria and fungi are also increasing. Biomass produced through mass culture of microalgae contains various useful substances as shown in Table 1 below.

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한편, 헤마토코쿠스 플루비알리스(Haematococcus pluvialis)는 적색의 강한 항산화물질인 하기 화학식 1로 표시되는 아스타잔틴(astaxanthin)을 함유하고 있으며, 아스타잔틴은 의약품, 화장품, 건강기능식물의 원료가 된다. 헤마토코쿠스는 초기에 클로로필 함량이 높은 녹색으로 성장하다가 시간이 지나면 세포 내에 붉은색으로 아스타잔틴을 축적하게 된다. 건강기능식품 기능성원료로서 헤마토코쿠스 추출물을 얻기 위해서는 식약처 제조기준 규격에 따라 이산화탄소 이용 초임계 추출법이나 아세톤 추출법을 이용하여야 한다.On the other hand, hematococcus pluvialis ( Haematococcus pluvialis ) contains astaxanthin represented by the following formula (1) which is a strong red antioxidant, and astaxanthin is a raw material for medicines, cosmetics and health functional plants. Hematococzuks initially grew into green with a high chlorophyll content, and then accumulated astaxanthin in red in the cells over time. Health functional foods In order to obtain Hematococcus extract as a functional raw material, supercritical carbon dioxide extraction method or acetone extraction method should be used in accordance with the standard of manufacture of the food.

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대한민국 특허공개공보 제2011-0116722호 "녹조류로부터 아스타잔틴 함유 추출물의 제조방법"에는 추출 용매로 초임계 이산화탄소를 사용하는 경우가 개시되어 있는데, 그러나 이 경우에는 600 내지 1000기압의 초고압 조건하에서 수행하는데 따른 공정 설비 및 비용의 문제가 있으며, 이 외에도 헤마토코쿠스를 분말화하기 위한 전처리 공정을 요한다거나, 2차례에 걸쳐 추출해야 하는 등의 공정 복잡성의 문제도 안고 있다. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-0116722 discloses a method of using supercritical carbon dioxide as an extraction solvent in the method of producing astaxanthin-containing extract from green algae. However, in this case, the process is performed under an ultra-high pressure condition of 600 to 1000 atm And there is a problem of process complexity such as necessity of a pretreatment process for pulverizing the hematococzus powder or extraction twice.

또한, 습식 조건에서 아세톤을 이용하여 아스타잔틴을 추출하는 경우에는 추출 혼합물에 아스타잔틴과 아세톤 및 물이 혼합되어 있는데 아스타잔틴의 분해를 막기 위해 제안되는 적정 공정 온도인 50℃ 이하의 조건에서 아세톤은 비교적 증발이 용이하지만 물을 증발시키기 위해서는 많은 에너지 비용을 필요로 한다는 점에서 아세톤 추출방법도 아직까지는 실용적이라고 할 수 없는 실정이다.In the case of extracting astaxanthin with acetone under wet conditions, astaxanthin, acetone and water are mixed in the extraction mixture. In order to prevent decomposition of astaxanthin, Acetone is relatively easy to evaporate. However, acetone extraction method is not yet practical because it requires a lot of energy cost to evaporate water.

이러한 배경 하에, 본 발명자들은 수분이 있는 상태의 미생물을 건조 공정없이 바로 추출할 수 있으며, 용매의 증발이 필요없어 에너지 비용을 절감할 수 있고, 증발 공정이 없으므로 고온으로 가열할 필요도 없는, 열에 약한 오일의 추출에 보다 유리한 추출 방법을 개발하고자 예의 노력한 결과, 오일 함유 미생물의 오일 추출물에 추가의 오일을 첨가함으로써 분리하고자 하는 오일이 중력침강 또는 원심분리로 회수됨을 확인하여 본 발명을 완성하였다.Under these circumstances, the inventors of the present invention have found that it is possible to directly extract a microorganism in a watery state without a drying process, to reduce the energy cost by eliminating the need for evaporation of the solvent, As a result of efforts to develop a more advantageous extraction method for weak oil extraction, it has been confirmed that the oil to be separated is recovered by gravity sedimentation or centrifugation by adding an additional oil to the oil extract of the oil-containing microorganism.

대한민국 특허공개공보 제2011-0116722호Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-0116722

본 발명의 목적은 오일 함유 미생물로부터 목적 오일을 고효율로 회수하는 추출 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an extraction method for recovering a target oil with high efficiency from an oil-containing microorganism.

본 발명의 다른 목적은 헤마토코쿠스 플루비알리스(Haematococcus pluvialis)로부터 아스타잔틴(astaxanthin)을 고효율로 회수하는 추출 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an extraction method for efficiently recovering astaxanthin from Haematococcus pluvialis .

본 발명의 또 다른 목적은 아스타잔틴을 함유하는 화장료 또는 식품 조성물을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a cosmetic or food composition containing astaxanthin.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 양태로서, 본 발명은 목적 오일(제1 오일) 함유 미생물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물에 추가의 오일(제2 오일)을 적량 첨가함으로써 상기 미생물로부터 목적 오일을 효과적으로 추출하는 오일 추출 방법을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method for purifying an object oil (first oil) from a microorganism by adding an appropriate amount of an additional oil (second oil) to a physically disrupted microorganism containing the object oil The present invention provides an oil extraction method for efficiently extracting oil.

구체적으로, 본 발명의 오일 추출 방법은 목적 오일(제1 오일) 함유 미생물을 포함한 수배양액에 물 혼화성 유기용매를 첨가한 혼합물을 준비하는 단계; 상기 혼합물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물을 수득하는 단계; 상기 파쇄물로부터 분쇄된 미생물을 분리하고, 제1 오일, 물 혼화성 유기용매 및 물을 함유한 제1 혼합층을 회수하는 단계; 상기 제1 혼합층에 제1 오일과 동일 또는 상이한 제2 오일을 첨가하되, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 제2 혼합층과 제1 오일 및 제2 오일 함유 제3 혼합층을 층분리가능한 양으로 제2 오일을 첨가하는 단계; 및 상기 제3 혼합층을 회수하는 단계를 포함한다.Specifically, the oil extraction method of the present invention comprises the steps of: preparing a mixture in which a water-miscible organic solvent is added to an aqueous culture medium containing a microorganism containing a target oil (first oil); Obtaining a physically disrupted lump of said mixture; Separating the pulverized microorganisms from the crushed product and recovering a first mixed layer containing a first oil, a water miscible organic solvent and water; Adding a second oil, which is the same as or different from the first oil, to the first mixed layer, wherein the water-miscible organic solvent and the water-containing second mixed layer and the first oil and the second oil- Adding oil; And recovering the third mixed layer.

본 발명의 제2 양태는 본 발명의 오일 추출 방법을 사용하여 헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 아스타잔틴을 추출하는 방법을 제공한다.A second aspect of the present invention provides a method for extracting astaxanthin from hematococzial floualis using the oil extraction method of the present invention.

본 발명의 제3 양태는 본 발명의 오일 추출 방법을 사용하여 수득한 아스타잔틴을 함유하는 화장료 또는 식품 조성물의 제조방법을 제공한다.A third aspect of the present invention provides a method for producing a cosmetic composition or a food composition containing astaxanthin obtained by using the oil extraction method of the present invention.

이하, 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 물 혼화성 유기용매를 사용하여 수배양액 내 미생물로부터 목적 제1 오일을 추출하고 제1 오일을 수배양액으로부터 분리하기 위해, 제1 오일과 혼화가능한 동일 또는 상이한 제2 오일을 첨가한 경우, 놀랍게도 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 혼합층과 제1 오일 및 제2 오일 함유 혼합층이 층분리되는 것을 발견하였다. 본 발명은 이에 기초한 것이다. 이때, 층분리를 위해서는 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 혼합층과, 제1 오일 및 제2 오일 함유 혼합층을 층분리가능한 양으로 제2 오일을 첨가하는 것이 특징이다.The present invention relates to a method for separating a target first oil from a microorganism in a water culture broth by using a water miscible organic solvent and separating the first oil from an aqueous culture broth by adding the same or different second oil which is miscible with the first oil , It has surprisingly been found that the water-miscible organic solvent and the water-containing mixed layer and the first oil and the second oil-containing mixed layer are layered. The present invention is based on this. At this time, in order to separate the layers, the second oil is added in an amount capable of separating the water-miscible organic solvent and the water-containing mixed layer and the first oil and the second oil-containing mixed layer.

물 및 물 혼화성 유기용매(예: 아세톤)의 혼합물에 제1 오일이 소량 존재하면, 제1 오일은 물 혼화성 유기용매에 미세 입자 형태로 균일하게 분산되어 있는 상태이므로, 수배양액으로부터 분리가 용이하지 않다. 그러나, 수배양액 내 분산된 제1 오일에, 제1 오일과 동일하거나 또는 이와 혼화가능한 제2 오일이 첨가되면, 상기 제1 오일과 제2 오일의 결합력이 다른 용매와의 결합력보다 크기 때문에 오일들끼리 응집되어 결국 층분리가 가능하게 된 것이라고 유추된다.When the first oil is present in a small amount in a mixture of water and a water-miscible organic solvent (e.g., acetone), the first oil is uniformly dispersed in the form of fine particles in a water miscible organic solvent. It is not easy. However, if a second oil, which is the same as or compatible with the first oil, is added to the first oil dispersed in the aqueous culture medium, since the binding force between the first oil and the second oil is greater than the binding force with the other solvent, And it is conjectured that the flocculation has finally become possible.

이때, 제2 오일의 첨가량에 따라, 제1 오일 및 제2 오일 함유 혼합층의 밀도를 변화시킬 수 있으므로, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 혼합층의 밀도와 구별되어 층분리가 가능하도록 제2 오일의 첨가량을 조절할 수 있다.At this time, since the density of the first oil and the second oil-containing mixed layer can be changed according to the amount of the second oil added, the density of the second oil and the second oil can be differentiated from the density of the water miscible organic solvent and the water- The addition amount can be controlled.

따라서, 제1 오일 및 제2 오일 함유 혼합층의 밀도로부터, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 혼합층의 밀도가 구별되도록 하기 위해, 미리 미생물 함유 수배양액에서 제1 오일을 추출하기 위해 첨가되는 유기용매의 양을 조절하거나, 제1 오일의 추출이 완료된 다음 유기용매의 일부를 증발시킨 후 제2 오일을 첨가하는 방법을 사용할 수 있다. 아울러, 층분리 효율을 증가시키기 위해 원심분리를 수행할 수 있는데, 원심력에 의해 분산된 오일들끼리의 접촉 기회를 높여 응집을 가속화할 수 있다.Therefore, in order to distinguish the density of the water-miscible organic solvent and the water-containing mixed layer from the density of the first oil and the second oil-containing mixed layer, it is preferable that the concentration of the organic solvent added to extract the first oil from the microorganism- A method in which the amount of the organic solvent is adjusted, or a part of the organic solvent is evaporated after the extraction of the first oil is completed, and then the second oil is added. In addition, centrifugation can be performed to increase the layer separation efficiency, and it is possible to accelerate agglomeration by raising the chance of contact between the oil dispersed by the centrifugal force.

상기 오일 함유 미생물은 미세조류(microalgae), 박테리아, 효모 또는 진균일 수 있으며, 상기 미생물이 함유하고 있는 오일은 β-카로틴, α-카로틴, β-크립토잔틴, γ-카로틴, 루테인, 아스타잔틴 또는 제아잔틴일 수 있다.The oil-containing microorganism may be a microalgae, a bacteria, a yeast or a fungus. The oil contained in the microorganism may be selected from the group consisting of? -Carotene,? -Carotene,? -Cryptoxanthin,? -Carotene, Or zeaxanthin.

상기 오일 함유 미생물의 구체적인 예는 헤마토코쿠스 플루비알리스(Haematococcus pluvialis), 보트리오코쿠스 브라우니(Botryococcus braunii), 실린드로테카(Cylindrotheca sp.), 니츠시아(Nitzschia sp.), 스키조키트리움(Schizochytrium sp.), 아스로박터 (Arthrobacter sp.), 아시네토박터 칼코아세티쿠스(Acinetobacter calcoaceticus), 로도코쿠스 오파쿠스(Rhodococcus opacus), 바실러스 알칼로필루스(Bacillus alcalophilus), 칸디다 쿠르바타(Candida curvata), 크립토코쿠스 알비두스(Cryptococcus albidus), 리포마이세스 스타케이(Lipomyces starkeyi), 로도토룰라 글루티니스(Rhodotorula glutinis), 아스퍼질러스 오리자(Aspergillus oryzae), 모르티에렐라 이사벨리나(Mortierella isabellina), 후미콜라 라누기노사(Humicola lanuginosa) 또는 모르티에렐라 비나시아(Mortierella vinacea) 등을 들 수 있는데, 상기 헤마토코쿠스 플루비알리스는 아스타잔틴을 최대 8%까지 축적할 수 있다고 보고되어 있어 이로부터 아스타잔틴을 추출하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다.Specific examples of the oil-containing microorganisms include Haematococcus pluvialis , Botryococcus brownies, braunii), cylinder throw teka (Cylindrotheca sp.), Chemnitz cyano (Nitzschia sp.), seukijo kit Solarium (Schizochytrium sp.), bakteo (Arthrobacter sp.), ahsine Sat bakteo knife core Shetty kusu (Acinetobacter calcoaceticus) in Aspergillus, Rhodococcus opacus), Bacillus know Phil sword Luce (Bacillus alcalophilus), Candida Mercure Bata (Candida curvata), Cryptococcal Syracuse Albi Douce (Cryptococcus albidus , Lipomyces starkeyi , Rhodotorula < RTI ID = 0.0 > glutinis), Aspergillus Duck Party (Aspergillus oryzae , Mortierella isabellina , Humicola < RTI ID = 0.0 > lanuginosa or Mortierella vinacea . It has been reported that the hematococzual fluvialis can accumulate astaxanthin up to 8%, and it is possible to extract astaxanthin from it Research is actively under way.

본 발명에 사용되는 용어 "헤마토코쿠스 플루비알리스(Haematococcus pluvialis)"는 편모를 가진 녹조류로서, 정단에 긴 편모를 가지고 있으며 이를 통해 헤엄을 칠 수 있고, 세포벽이 상대적으로 두껍고(20㎛), 세포질이 차지하는 공간이 작은 것이 특징이다. 환경이 좋지 않을 경우 세포질이 가득차며 휴면 상태로 편모가 없는 둥근 모양의 세포(Cyst cell)가 되는데, 이들은 체내에 이차대사산물로 카로티노이드 색소의 일종인 아스타잔틴을 다량 축적하여 붉게 변하는 특성을 가진다.As used herein, the term " Haematococcus pluvialis "is a brown algae with flagella, having long hairs at the top and swim through it, with relatively thick cell walls (20 [mu] m) , And the space occupied by the cytoplasm is small. If the environment is not good, the cytoplasm is full, and it becomes a dormant, rounded cell with no flagella (cyst cell), which is a secondary metabolite in the body and accumulates a large amount of astaxanthin, a kind of carotenoid pigment, .

본 발명에 사용되는 용어 "아스타잔틴(astaxanthin)"은 하기 화학식 2(상기 화학식 1과 동일)와 같은 구조식을 갖는 카로티노이드 색소의 일종으로서, 새우, 게 등의 갑각류나 헤마토코쿠스 플루비알리스 등의 미세조류에 널리 분포한다. 붉은색을 띠는 지용성 색소로서, 대표적인 강력한 항산화물질이다.The term " astaxanthin "used in the present invention is a kind of carotenoid pigment having a structural formula such as the following formula (2) And is widely distributed in microalgae. It is a fat-soluble coloring matter with a red color and is a representative strong antioxidant.

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하기 표 2에서 보는 바와 같이, 아스타잔틴은 아니지만 다른 오일들을 함유하는 상기 오일 함유 미생물들의 건조상태에서의 오일 함유량은 적게는 16중량%에서, 많게는 86중량%까지임을 알 수 있다.As can be seen in Table 2 below, the oil content in the dry state of the oil-containing microorganisms which are not astaxanthin but contain other oils is found to be less than 16% by weight and more often up to 86% by weight.

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본 발명의 오일 함유 미생물 중 미세조류의 예로는 이에 제한되지는 않지만, 상기 표 2의 미세조류 외에도 아나시스티스 니둘란스(Anacystis nidulans), 안키스트로데스무스(Ankistrodesmus sp.), 비둘리파아 우리타(Biddulpha aurita), 체토세로스(Chaetoceros sp.), 치라미도모나스 애플라나타(Chlamydomonas applanata), 치라미도모나스 레인하드티(Chlamydomonas reinhardtii), 클로렐라(Chlorella sp.), 클로렐라 엘립소디아(Chlorella ellipsoidea), 클로렐라 에멀소니(Chlorella emersonii), 클로렐라 프로토더코이데스(Chlorella protothecoides), 클로렐라 프레노이도사(Chlorella pyrenoidosa), 클로렐라 소로키니아나(Chlorella sorokiniana), 클로렐라 불가리스(Chlorella vulgaris), 클로렐라 미누티시마(Chlorella minutissima), 클로로코쿠 리토레일(Chlorococcu littorale), 시클로텔라 크립티카(Cyclotella cryptica), 두날리엘라 바르다윌(Dunaliella bardawil), 두날리엘라 살리나(Dunaliella salina), 두날리엘라 테르티오렉타(Dunaliella tertiolecta), 두날리엘라 프리모렉타(Dunaliella primolecta), 짐노디움(Gymnodinum sp.), 히메노모나스 카테라에(Hymenomonas carterae), 이소크리시스 갈베나(Isochrysis galbana), 이소크리시스(Isochrysis sp.), 마이크로시스티스 아에루기노사(Microcystis aeruginosa), 마이크로모나스 푸실라(Micromonas pusilla), 모노두스 서브테라네우스(Monodus subterraneous), 나노클로리스(Nannochloris sp.), 나노클로롭시스(Nannochloropsis sp.), 나노클로롭시스 아토무스(Nannochloropsis atomus), 나노클로롭시스 살리나(Nannochloropsis salina), 나비쿨라 필리쿨로사(Navicula pelliculosa), 니츠시아 클로스테리움(Nitzscia closterium), 니츠시아 팔레아(Nitzscia palea), 오시스티스 폴리모피아(Oocystis polymorpha), 아우로코커스(Ourococcus sp.), 오실라토리아 루베스켄스(Oscillatoria rubescens), 파브로바 루테리(Pavlova lutheri), 패오닥트리움 트리코누툼(Phaeodactylum tricornutum), 피크노코커스 프로바솔리(Pycnococcus provasolii), 피라미노나스 코르다타(Pyramimonas cordata), 스피눌라 플라텐시스(Spirulina platensis), 스테파노디스커스 미누투루스(Stephanodiscus minutulus), 스티코커스(Stichococcus sp.), 시네드라우르나(Synedra ulna), 스케네데스무스 오브리쿼스(Scenedesmus obliquus), 스켈레나스트럼 그라시레(Selenastrum gracile), 스켈레토노마 코스타럼(Skeletonoma costalum), 테트라셀미스 출리(Tetraselmis chui), 테트라셀미스 마쿠라타(Tetraselmis maculata), 테트라셀미스(Tetraselmis sp.), 테트라셀미스 수에시카(Tetraselmis suecica), 탈라시오스트라 슈도모나(Thalassiostra pseudomona), 아나배나(Anabaena sp.), 칼로드릭스(Calothrix sp.), 카마에시폰(Chaemisiphon sp.), 코로코시디옵시스(Chroococcidiopsis sp.), 시아노데세(Cyanothece sp.), 실린드로스페멈(Cylindrospermum sp.), 데모카펠라(Dermocarpella sp.), 피셔렐라(Fischerella sp.), 글로에오캅사(Gloeocapsa sp.), 믹소사시나(Myxosarcina sp.), 노스톡(Nostoc sp.), 오스실라토리아(Oscillatoria sp.), 포르미디움 코리움(Phormidium corium), 플레우로캅사(Pleurocapsa sp.), 프로콜로코코스(Prochlorococcus sp.), 페세우다나바에나(Pseudanabaena sp.), 시네코코스(Synechococcus sp.), 시네코시스티스(Synechocystis sp.), 톨리포트릭스(Tolypothrix sp.) 또는 제노코코스(Xenococcus sp.) 등을 들 수 있는데, 이들로부터 본 발명의 오일 추출 방법을 사용하여 오일을 추출할 수 있다.Examples of microalgae in the oil-containing microorganisms of the present invention include, but are not limited to, the microalgae of Table 2, and the microalgae of Anacystis nidulans , Ankistrodesmus sp., Biddulpha < RTI ID = 0.0 > aurita , Chaetoceros sp., Chlamydomonas sp. applanata ), Chlamydomonas reinhardtii , Chlorella sp.), chlorella erlipsoidia ( Chlorella ellipsoidea), Chlorella emulsion Sony (Chlorella emersonii), Chlorella More Koh prototype Death (Chlorella protothecoides), Chlorella frame noise Dosa (Chlorella pyrenoidosa), Chlorella Thoreau Kearney Ana (Chlorella sorokiniana), Chlorella vulgaris (Chlorella vulgaris , Chlorella minutissima , Chlorococcus littorale , Cyclotella cryptica , Dunaliella bardawil , Dunaliella salina), two analytic Ella Hotel Tio rekta (Dunaliella tertiolecta), two analytic Ella Primo rekta (Dunaliella primolecta), jimno Stadium (Gymnodinum sp.), Hime eggplant grandma (Hymenomonas br TB Carterae , Isochrysis galbana , Isochrysis sp., Microcystis aeruginosa , Micromonas pusilla , Monodus suberaceae, subterraneous , Nannochloris sp., Nannochloropsis sp., Nannochloropsis atomus , Nannochloropsis salina , Navicula < RTI ID = 0.0 > pelliculosa), Chemnitz Asia Claus teddy Leeum (Nitzscia closterium), Chemnitz Asia Palais Ah (Nitzscia palea , Oocystis polymorpha , Ourococcus sp., Oscillatoria rubescens , Pavlova lutheri), paeoh duct Solarium tricot nutum (Phaeodactylum tricornutum), peak no Lactococcus Pro Solid bars (Pycnococcus provasolii), minnow furnace eggplant koreuda other (Pyramimonas cordata , Spirulina platensis , Stephanodiscus minutulus , Stichococcus sp., Synedra ulna , Scenedesmus spp. obliquus), skeletal Barinas Tram Le Grassi (Selenastrum gracile), skeletal Norma Leto Costa Rum (Skeletonoma costalum ), Tetraselmis chui ), Tetraselmis maculata), tetra-cell Miss (Tetraselmis sp.), Brassica (Tetraselmis tetra cells can miss suecica , Thalassiostra pseudomona), Ana times (Anabaena sp.), Carl load Riggs (Calothrix sp.), in the Atacama Chiffon (Chaemisiphon sp.), co-Roc CD option System (Chroococcidiopsis sp.), cyano dese (Cyanothece sp.), published Such as Cylindrospermum sp., Dermocarpella sp., Fischerella sp., Gloeocapsa sp., Myxosarcina sp., Nostoc sp. ), Oscillatoria sp., Phormidium corium, Pleurocapsa sp., Prochlorococcus sp., Pseudanabaena sp., Cenacococcus sp. There the like (s ynechococcus sp.), cine Cauchy seutiseu (Synechocystis sp.), tall report Riggs (Tolypothrix sp.) or Xeno Cocos (Xenococcus sp.), using an oil extraction process of the present invention from these five days Can be extracted.

또한, 본 발명의 오일 함유 미생물 중 박테리아의 예로는 이에 제한되지는 않지만, 상기 표 2의 박테리아 외에도 대장균(E. coli), 로도시스타 센테나리아(Rhodocista centenaria), 로도스피라 트루페리(Rhodospira trueperi), 로도스피리럼 프루붐(Rhodospirillum fulvum), 로도스피리럼 모리스키라넘(Rhodospirillum molischianum), 로도스피리럼 포토메트리쿰(Rhodospirillum photometricum), 로도스피리럼 러브럼(Rhodospirillum rubrum), 로도스피리럼 살렉시젠(Rhodospirillum salexigens), 로도스피리럼 살리나루튼(Rhodospirillum salinarutn), 로도스피리럼 소도멘세(Rhodospirillum sodomense), 로도스피리럼 메디오살리넘(Rhodospirillum mediosalinum), 로돕슈도모나스(Rhodopseudomonas sp.), 로돕슈도모나스 아시도피라(Rhodopseudomonas acidophila), 로돕슈도모나스 캅술라투스(Rhodopseudomonas capsulatus), 로돕슈도모나스 파루스트리스(Rhodopseudomonas palustris), 로돕슈도모나스 스페로이데스(Rhodopseudomonas sphaeroides), 로도박터 캅술라투스(Rhodobacter capsulatus) 또는 로도박터 세페로이데스(Rhodobacter sphaeroides) 등을 들 수 있는데, 이들로부터 본 발명의 오일 추출 방법을 사용하여 오일을 추출할 수 있다.Examples of bacteria in the oil-containing microorganisms of the present invention include, but are not limited to, the bacteria of Table 2, such as E. coli , Rhodocista centenaria , Rhodospira trueperi ), Rhodospirillum fulvum , Rhodospirillum molischianum , Rhodospirillum < RTI ID = 0.0 > photometricum , Rhodospirillum rubrum , Rhodospirillum salexigens , Rhodospirillum < RTI ID = 0.0 > salinarutn , Rhodospirillum sodomense , Rhodospirillum mediosalinum , Rhodopseudomonas spp. sp.), Pseudomonas rodop also know Fira (Rhodopseudomonas acidophila), Pseudomonas rodop Cobb Peninsula tooth (Rhodopseudomonas capsulatus), Pseudomonas rodop Pearl forest leases (Rhodopseudomonas palustris , Rhodopseudomonas spp. sphaeroides , Rhodobacter capsulatus or Rhodobacter sphaeroides . From these, the oil extraction method of the present invention can be used to extract the oil.

본 발명의 오일 추출 방법에서 사용되는 물 혼화성 유기용매는 이에 제한되지는 않지만, 아세톤, 에탄올, 아세트산, N,N-디메틸포름아마이드 또는 N,N-디메틸아세트아마이드 등을 들 수 있는데, 건조하지 않은 수분이 있는 상태의 미생물을 사용할 경우, 미생물에 함유된 오일의 양이 소량이라면, 오일, 물 혼화성 유기용매 및 물이 따로 층분리되지 않고 혼합되어 있을 수 있다. 미세조류 헤마토코쿠스 플루비알리스는 유용물질인 아스타잔틴을 함유하고 있으며, 건강기능식품으로서 아스타잔틴의 추출을 위해서 사용가능한 유기용매는 친수성 용매인 아세톤으로만 한정된다. The water miscible organic solvent used in the oil extraction method of the present invention includes, but is not limited to, acetone, ethanol, acetic acid, N, N-dimethylformamide or N, N-dimethylacetamide, In the case of using a microorganism in a state in which moisture is not present, if the amount of oil contained in the microorganism is small, the oil, the water miscible organic solvent and the water may be separately mixed without being separated. Microalga Hematococcus Fluvialis contains astaxanthin, a useful substance, and the organic solvent that can be used for the extraction of astaxanthin as a health functional food is limited to acetone, which is a hydrophilic solvent.

따라서, 건조하지 않은 수분이 있는 상태의 헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 아스타잔틴을 함유하는 오일을 아세톤으로 추출하는 경우, 아세톤, 물 및 오일이 층분리되지 않고 혼합되어 있으며, 아세톤과 물의 제거를 필요로 하는데, 본 발명의 오일 추출 방법을 사용하면 유기용매 및 물의 증발 공정을 요하지 않는다.Therefore, when extracting the oil containing astaxanthin from Hematococz < RTI ID = 0.0 > pluvialis < / RTI > in a dry state with water, acetone, water and oil are mixed without layer separation, The use of the oil extraction method of the present invention does not require the evaporation step of organic solvent and water.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 오일 함유 미생물을 배양하는 수배양액 중 오일 함유 미생물의 농도는 50 내지 400g/L인 것이 바람직하다. 미생물의 농도가 50g/L 미만일 경우에는 미생물 양 대비 수분 함량이 매우 높으므로 부피 대비 오일 추출율이 현저히 떨어져 공정의 효율이 낮으며, 미생물 농도가 400g/L를 넘을 경우에는 이러한 농도의 미생물을 제조하기 위해 탈수 비용이 급격히 증가하게 되는 단점이 있다.According to an embodiment of the present invention, the concentration of the oil-containing microorganism in the aqueous culture medium for culturing the oil-containing microorganism is preferably 50 to 400 g / L. When the concentration of microorganisms is less than 50 g / L, the water content is very high compared to the amount of microorganisms. Therefore, the efficiency of the process is low due to the oil extraction rate relative to the volume. When the microorganism concentration exceeds 400 g / L, There is a disadvantage that the dehydration cost is rapidly increased.

상기 유기용매와 수배양액의 혼합물에서 미생물을 파쇄하기 위해 본 발명은 물리적인 파쇄 방법을 이용하는데, 물리적 파쇄 방법의 예로는 이에 제한되지는 않지만, 초음파, 고속분산, 고압분산, 볼밀 또는 프렌치프레스 등의 방법을 이용할 수 있다.In order to disrupt microorganisms in the mixture of the organic solvent and the water culture liquid, the present invention uses a physical disruption method. Examples of the physical disruption method include, but are not limited to, ultrasonic wave, high speed dispersion, high pressure dispersion, ball mill or french press Can be used.

세포 파쇄를 위해서는 화학 물질을 사용하는 화학적인 방법도 고려해 볼 수 있지만, 추출물이 식품으로 사용될 때는 사용할 수 있는 화학 물질에 제한을 받기 때문에 헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 아스타잔틴을 추출하는 경우에는 화학 물질의 사용이 없는 물리적 세포 파쇄법이 바람직하다.Although chemical methods using chemicals for cell disruption can be considered, extraction of astaxanthin from hematococzial pluvialis is limited because of the limitations of the chemicals that can be used when the extract is used as a food Physical cell disruption without the use of chemicals is preferred.

상기 초음파 파쇄법은 초음파에 의해 세포 내에 공동 기포(cavitation bubble)가 생성된 후 이들이 깨지면서 생긴 충격파가 세포를 파쇄하는 방법이며, 고속분산 파쇄법은 고속으로 회전하는 로터와 고정자 사이의 좁은 공간에서 발생하는 전단력(shearing force)에 의해 세포가 파쇄되는 방법이다. 또한, 상기 고압분산 파쇄법은 고압에 의해 밸브의 작은 공간 사이로 세포가 통과하면서 받게 되는 공동, 전단, 충격 및 파열 등의 힘이 작용하여 세포가 파쇄되는 방법으로, 본 발명의 오일 추출 방법에 사용되는 미생물 파쇄법으로는 고압분산 파쇄법이 바람직하다. The ultrasonic disruption method is a method in which a shock wave generated when a cavitation bubble is generated in a cell by an ultrasonic wave is broken and then a shock wave generated in the cell is broken, and a fast dispersion disintegration method is performed in a narrow space between a rotor rotating at high speed and a stator The cell is broken by shearing force. In addition, the high pressure dispersion crushing method is a method in which cells are crushed by forces such as cavitation, shearing, impact and rupture which are received while cells pass through small spaces of the valve by high pressure, and are used in the oil extraction method of the present invention The high-pressure dispersion crushing method is preferable as the microbial crushing method.

미생물을 파쇄한 후, 분쇄된 미생물을 분리하고 남은 유기용매층(물, 물 혼화성 유기용매 및 오일이 혼합된 유기용매층, 제1 혼합층으로도 명명)을 회수하는 방법으로는 이에 제한되지는 않지만, 여과 또는 원심분리 등의 방법으로 회수할 수 있다. 파쇄된 미생물 입자를 상기 제1 혼합층과 분리하는 고액 분리공정을 위하여 필터를 통과시키는 여과를 이용할 수 있으며, 원심분리를 통하여 파쇄된 미생물 입자와 상기 제1 혼합층의 분리도 가능하다.The method of recovering the remaining organic solvent layer (also referred to as a first mixed layer, which is an organic solvent layer in which water, a water-miscible organic solvent and an oil are mixed) after the microorganisms are disrupted, is not limited to this However, it can be recovered by a method such as filtration or centrifugation. Filtration through a filter may be used for the solid-liquid separation step of separating the crushed microbial particles from the first mixed layer, and separation of the crushed microbial particles and the first mixed layer may be performed by centrifugation.

회수된 상기 제1 혼합층은 추출하려는 목적 오일(제1 오일로 명명), 예를 들어 아스타잔틴 등을 함유하고 있는데 목적 오일이 함유된 상기 제1 혼합층에 추출의 대상이 된 미생물로부터의 목적 오일 또는 목적 오일이 포함된 오일(제2 오일로 명명)을 추가로 첨가함으로써 제1 오일 및 제2 오일이 응집하여 아래쪽으로 침강되어 원심분리 등의 방법으로 용이하게 목적 오일을 분리할 수 있다.The recovered first mixed layer contains a target oil (referred to as a first oil) to be extracted, for example, astaxanthin, and the like. In the first mixed layer containing the objective oil, the objective oil Or an oil containing a target oil (referred to as a second oil) is further added, so that the first oil and the second oil coagulate and precipitate downward, and the objective oil can be easily separated by a method such as centrifugation.

예를 들어, 오일 함유 미생물이 헤마토코쿠스 플루비알리스인 경우, 헤마토코쿠스 플루비알리스의 수배양액에 추출 용매로 아세톤을 사용하여 고압분산 파쇄법 등의 방법으로 세포를 물리적으로 파쇄한 후, 물과 아세톤과 목적 제1 오일인 아스타잔틴이 함께 혼합된 제1 혼합층을 수득하게 되는데, 이때 이 제1 혼합층에 도 1과 같이 목적 오일과 동일한 아스타잔틴(제2 오일)을 추가로 첨가하면 물과 아세톤이 혼합된 제2 혼합층은 상층에 위치하며, 아스타잔틴 오일이 함유된 제3 혼합층은 하층으로 침강되어 분리된다. 상기 침강된 제3 혼합층을 원심분리 등의 방법으로 회수하면 아스타잔틴 함유 오일을 별다른 추가 공정없이 수득할 수 있다.For example, in the case where the oil-containing microorganism is Hematococcus pluvialis, the cell is physically disrupted by high pressure dispersion crushing or the like using acetone as an extraction solvent in a water culture medium of Hematococzus pluvialis After that, a first mixed layer in which water, acetone, and astaxanthin, which is a target first oil are mixed together, is obtained. At this time, astaxanthin (second oil), which is the same as the objective oil, is added to the first mixed layer , The second mixed layer in which water and acetone are mixed is located in the upper layer and the third mixed layer containing astaxanthin oil is precipitated in the lower layer and separated. When the precipitated third mixed layer is recovered by centrifugal separation or the like, an astaxanthin-containing oil can be obtained without any additional process.

본 발명에서 사용되는 제2 오일, 즉, 목적 오일을 분리하기 위하여 추가로 첨가되는 오일(제2 오일)은 이에 제한되지는 않지만, 동일한 미생물에서 추출된 오일인 것이 가장 바람직하다. 또한, 상기 동일한 미생물에서 추출된 오일과 대두유를 혼합한 오일을 사용할 수도 있다. 공정이 거듭될수록 추출되는 오일의 양이 일정하게 증가되며, 오일에 포함되어 있는 유용물질의 농도는 일정하게 유지되면서 유용물질의 양은 계속적으로 증가한다. 헤마토코쿠스 플루비알리스에서 추출된 오일은 유용물질인 아스타잔틴을 오일 중량 대비 3-5중량% 정도 함유하는데, 동일한 헤마토코쿠스 플루비알리스 유래의 오일을 첨가하여 오일을 회수하면 아스타잔틴의 농도는 그대로 유지된다. The second oil used in the present invention, i.e., the oil (second oil) to be additionally added to separate the objective oil, is not limited thereto, but is most preferably an oil extracted from the same microorganism. In addition, an oil obtained by mixing the oil extracted from the same microorganism with soybean oil may be used. As the process is repeated, the amount of extracted oil is constantly increased, and the concentration of the useful substance contained in the oil is kept constant, and the amount of the useful substance is continuously increased. The oil extracted from Hematococcus pluvialis contains about 3 to 5% by weight of astaxanthin, which is a useful substance, in terms of the weight of the oil. When the oil derived from the same Hematococcus pluvialis is added to recover the oil, The concentration of taenzin is maintained.

본 발명의 오일 추출 방법은 수분이 있는 상태의 미생물을 건조 공정없이 바로 추출할 수 있다는 장점이 있으며, 또한, 용매의 증발이 필요없어 에너지 비용을 절감할 수 있고, 이에 따라 고온으로 가열할 필요도 없어 열에 약한 오일들의 추출에 보다 유리할 수 있다. 특히, 아스타잔틴의 분해를 막기 위해 제안되는 공정 온도는 50℃ 이하로서, 만일 물을 50℃ 조건에서 증발시키기 위해서는 많은 에너지 비용을 필요로 하는데, 본 발명의 오일 추출 방법을 이용하면 이와 같은 증발공정을 요하지 않는다.The oil extraction method of the present invention is advantageous in that the microorganisms in the state of moisture can be extracted directly without a drying process and the evaporation of the solvent is not required and the energy cost can be reduced, It may be more advantageous for extraction of weak oil. In particular, the process temperature proposed to prevent decomposition of astaxanthin is 50 DEG C or less, and if it is necessary to evaporate water at 50 DEG C, a large energy cost is required. If the oil extraction method of the present invention is used, No process is required.

본 발명의 다른 양태로서, 아스타잔틴을 함유하는 화장료의 제조방법을 제공한다.As another aspect of the present invention, there is provided a process for producing a cosmetic composition containing astaxanthin.

구체적으로, 상기 아스타잔틴을 함유하는 화장료의 제조방법은 아스타잔틴 함유 미생물을 포함한 수배양액에 물 혼화성 유기용매를 첨가한 혼합물을 준비하는 단계; 상기 혼합물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물을 수득하는 단계; 상기 파쇄물로부터 분쇄된 미생물을 분리하고, 아스타잔틴, 물 혼화성 유기용매 및 물을 함유한 제1 혼합층을 회수하는 단계; 상기 제1 혼합층에 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 추가로 첨가하되, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 제2 혼합층과 아스타잔틴 및 추가의 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일이 함유된 제3 혼합층을 층분리가능한 양으로 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 첨가하는 단계; 및 상기 아스타잔틴을 함유하는 제3 혼합층을 회수하는 단계를 포함하는 아스타잔틴을 함유하는 화장료의 제조방법을 제공하는데, 상기 물 혼화성 유기용매는 이에 제한되지는 않지만, 아세톤, 에탄올, 아세트산, N,N-디메틸포름아마이드 및 N,N-디메틸아세트아마이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.Specifically, the method for preparing a cosmetic composition containing astaxanthin comprises the steps of: preparing a mixture comprising a water-miscible organic solvent in an aqueous culture medium containing astaxanthin-containing microorganisms; Obtaining a physically disrupted lump of said mixture; Separating the pulverized microorganisms from the lysate, recovering a first mixed layer containing astaxanthin, a water miscible organic solvent and water; Adding astaxanthin or an oil compatible therewith to the first mixed layer, wherein a water-miscible organic solvent and a water-containing second mixed layer and a third mixed layer containing astaxanthin and further astaxanthin or a miscible oil thereof Adding astaxanthin or an oil compatible therewith in a layer separable amount to the mixed layer; And recovering a third mixed layer containing astaxanthin, wherein the water miscible organic solvent is selected from the group consisting of acetone, ethanol, acetic acid , N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and the like.

본 발명의 또 다른 양태로서, 아스타잔틴을 함유하는 식품 조성물의 제조방법을 제공한다.As another embodiment of the present invention, there is provided a process for producing a food composition containing astaxanthin.

구체적으로, 상기 아스타잔틴을 함유하는 화장료의 제조방법은 아스타잔틴 함유 미생물을 포함한 수배양액에 아세톤을 첨가한 혼합물을 준비하는 단계; 상기 혼합물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물을 수득하는 단계; 상기 파쇄물로부터 분쇄된 미생물을 분리하고, 아스타잔틴, 아세톤 및 물을 함유한 제1 혼합층을 회수하는 단계; 상기 제1 혼합층에 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 추가로 첨가하되, 아세톤 및 물 함유 제2 혼합층과, 아스타잔틴 및 추가의 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일이 함유된 제3 혼합층을 층분리가능한 양으로 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 첨가하는 단계; 및 상기 아스타잔틴을 함유하는 제3 혼합층을 회수하는 단계를 포함하는 아스타잔틴을 함유하는 식품 조성물의 제조방법을 제공한다. Specifically, the method for producing a cosmetic composition containing astaxanthin comprises the steps of: preparing a mixture of an aqueous culture solution containing astaxanthin-containing microorganisms and acetone; Obtaining a physically disrupted lump of said mixture; Separating the pulverized microorganisms from the lysate, recovering a first mixed layer containing astaxanthin, acetone and water; Adding a second mixed layer containing acetone and water and a third mixed layer containing astaxanthin and further astaxanthin or an oil capable of mixing therewith to the first mixed layer, Adding astaxanthin or an oil compatible therewith in a detachable amount; And recovering a third mixed layer containing astaxanthin. The present invention also provides a method for producing astaxanthin-containing food composition.

본 발명의 오일 함유 미생물로부터의 오일 추출 방법은 미생물의 건조 공정 및 추출 용매의 증발 공정을 요하지 않으므로 적은 비용으로 열에 약한 오일을 추출할 수 있어 의약, 화장품 및 식품 산업 등에 널리 이용될 수 있다.The method of extracting oil from an oil-containing microorganism of the present invention does not require a step of drying microorganisms and a step of evaporating an extraction solvent, so that it is possible to extract oils that are weak in heat at low cost and can be widely used in medicine, cosmetics and food industry.

도 1은 물-아세톤-오일 혼합물에 외부에서 오일을 추가로 첨가한 경우의 오일층의 이동을 나타내는 도면이다.
도 2는 습식 헤마토코쿠스 플루비알리스의 고압분산장치 통과 회수에 따른 현미경 관찰 사진(세포 농도: 10g/L)이다.
도 3은 습식 헤마토코쿠스 플루비알리스의 고압분산장치의 통과 회수 및 세포 농도에 따른 intact cell의 분포를 나타내는 그래프이다.
도 4는 습식 헤마토코쿠스 플루비알리스의 고압분산장치의 통과 회수 및 세포 농도에 따른 오일 추출율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 습식 헤마토코쿠스 플루비알리스의 고압분산장치의 통과 회수 및 세포 농도에 따른 총 아스타잔틴 함량 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 미세조류의 오일 함량을 50%로 설정한 경우, 아세톤 첨가량에 따른 오일의 분포 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 미세조류의 오일 함량을 25%로 설정한 경우, 아세톤 첨가량에 따른 오일의 분포 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8은 아세톤 증발 후 오일 첨가에 의한 오일 회수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 9는 습식 미세조류 처리량에 따른 오일 첨가에 의한 오일 회수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 10은 미세조류 종에 따른 오일 첨가에 의한 오일 회수율 변화를 나타내는 그래프이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing the movement of an oil layer when an oil is additionally added externally to a water-acetone-oil mixture. FIG.
Fig. 2 is a microscopic photograph (cell concentration: 10 g / L) according to the passage number of the wet hematococzial pluvialis passing through the high-pressure dispersing device.
FIG. 3 is a graph showing the distribution of intact cells according to the number of passages and cell concentration of the high-pressure dispersing device of wet Hematococcus pluvialis.
FIG. 4 is a graph showing changes in the oil extraction rate depending on the number of passes and cell concentration of the high-pressure dispersing device of wet Hematococcus pluvialis.
FIG. 5 is a graph showing changes in the total astaxanthin content according to the passage count and cell concentration of the high-pressure dispersing apparatus of wet Hematococcus pluvialis.
6 is a graph showing the distribution of oil according to the addition amount of acetone when the oil content of the microalgae is set to 50%.
7 is a graph showing a change in the distribution of oil according to the addition amount of acetone when the oil content of the microalgae is set to 25%.
8 is a graph showing changes in oil recovery rate due to the addition of oil after evaporation of acetone.
9 is a graph showing changes in the oil recovery rate due to the addition of oil according to the amount of wet micro-algae treatment.
10 is a graph showing changes in the oil recovery rate due to the addition of oil according to microalgae species.

이하, 본 발명을 하기 예에서 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 이들에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically in the following examples. However, these examples are provided only to aid understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto.

실시예Example 1: 습식 미세조류로부터 아세톤을 이용한 물리적 파쇄에 의한 오일 추출 1: Oil extraction from wet microalgae by physical disruption using acetone

㈜지엔지인텍에서 배양된 헤마토코쿠스 플루비알리스를 원심분리를 통하여 수분을 일부 제거한 후, 200g/L의 습식 미세조류 용액을 준비하였다. 아세톤과 습식 미세조류 용액을 혼합하여 10, 20, 40g/L 아세톤 혼합 습식 미세조류 용액을 준비하였다. 고압분산장치를 1, 2, 3회 통과시켜 세포를 파쇄한 뒤 여과를 통하여 파쇄된 세포를 제거하고 물이 일부 포함된 오일 함유 아세톤을 회수하였다. 물과 아세톤은 증발을 통하여 제거하고 오일 추출율 및 아스타잔틴 함량을 측정하였다. Hematococcus pluvialis cultivated in the company JENJIN INTECH was partially centrifuged to remove water and a 200 g / L wet microalgae solution was prepared. Acetone and a wet microalgae solution were mixed to prepare a wet microalgae solution containing 10, 20 and 40 g / L acetone. The cells were disrupted by passing through a high pressure disperser 1, 2, or 3 times, and the disrupted cells were removed by filtration, and the oil-containing acetone containing a part of water was recovered. Water and acetone were removed through evaporation and the oil extraction rate and astaxanthin content were measured.

구 형태의 세포가 고압분산장치를 통과하면서 세포 파쇄가 일어나는 것이 관찰되었으며, 통과 회수가 증가할수록 용해(lysis)된 세포를 더 많이 관찰할 수 있었다(참조: 도 2). 도 3과 같이 구 형태를 유지하는 세포(intact cell)의 수는 고압분산장치 1회 통과 후 현저히 감소하는 것을 볼 수 있었고, 2, 3회 통과하면서 지속적으로 감소하였다. 초기 세포 농도가 높을 때는, 1회 통과시 구 형태를 유지하는 세포의 수가 상대적으로 많았지만, 3회 통과시에는 농도에 상관없이 낮은 값을 나타내어 대부분의 세포가 파쇄되었다는 것을 알 수 있었다. It was observed that spherical cells pass through a high-pressure dispersing device and cell breakage occurs. As the number of passages increases, more lysed cells can be observed (see FIG. 2). As shown in FIG. 3, the number of intact cells retaining spherical shape was significantly decreased after one pass of the high-pressure dispersing device, and the number of intact cells was steadily decreased after passing 2 or 3 times. When the initial cell concentration was high, the number of cells maintaining the spherical shape was relatively high at one time of passage, but at the third passage, it was low regardless of the concentration, indicating that most of the cells were disrupted.

또한, 습식 헤마토코쿠스 플루비알리스의 오일 추출율은 고압분산장치를 1회 통과한 경우에도 40%가 넘는 높은 추출율을 보였으며, 통과 회수가 증가할수록 오일 추출율도 증가하여 3회 통과 후에는 55%에 도달하였다. 세포 농도가 증가하여도 물리적 파쇄 작용을 하는 고압분산장치의 성능에는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다(참조: 도 4).In addition, the oil extraction rate of wet Hematococcus pluvialis showed a high extraction rate of more than 40% even after one pass through the high-pressure dispersing device. As the number of passages increased, the oil extraction rate also increased. %. There is no significant difference in the performance of the high-pressure dispersing device that performs physical fracturing even when the cell concentration increases (see FIG. 4).

도 5는 오일에 포함되어 있는 유용물질인 아스타잔틴의 총량을 나타낸다. 통과 회수가 증가할수록 오일 추출율이 높아지면서 아스타잔틴의 추출율 또한 증가하였다. 물질적 파쇄에 의하여 오일 및 아스타잔틴이 매우 효율적으로 추출되는 것을 확인할 수 있었다.Fig. 5 shows the total amount of astaxanthin, which is a useful substance contained in oil. As the number of passages increased, the extraction rate of astaxanthin increased as the oil extraction rate increased. It was confirmed that oil and astaxanthin were extracted very efficiently by physical fracturing.

실시예 2: 아세톤과 물의 증발공정 전력량 비교Example 2: Comparison of power consumption of acetone and water evaporation

헤마토코쿠스 플루비알리스에서 건강기능식품으로 아스타잔틴을 추출하는 경우에 사용할 수 있는 용매는 아세톤으로 제한되어 있다. 습식 조건에서 아세톤을 이용하여 오일을 추출할 경우 오일과 아세톤 및 물이 혼합되어 있으며, 이를 제거하기 위해서는 증발 공정을 필요로 한다. 아스타잔틴 분해를 막기 위한 공정 온도는 50℃ 이하이며, 50℃ 조건에서 아세톤 휘발은 비교적 쉽지만, 물은 50℃ 조건에서 증발하기 위해서 많은 에너지 비용을 필요로 한다. Hematococcus Soluble in astaxanthin as a functional food in Pluvialis is limited to acetone. When oil is extracted with acetone under wet condition, oil, acetone, and water are mixed. To remove the oil, an evaporation process is required. The process temperature to prevent decomposition of astaxanthin is less than 50 ℃. Acetone volatilization is relatively easy at 50 ℃, but water requires a lot of energy cost to evaporate at 50 ℃.

하기 표 3은 물과 아세톤의 50℃ 조건에서의 감압증발에 필요한 에너지의 측정값을 나타낸다.Table 3 shows measured values of energy required for evaporation of water and acetone under reduced pressure at 50 占 폚.

Figure pat00005
Figure pat00005

표 3에서 보는 바와 같이, 1L의 물의 증발시 필요로 하는 전력량은 동일한 양의 아세톤의 증발 전력량보다 5.5배 높았으며, 물의 경우 처리시간은 아세톤보다 4.8배 길었다. 따라서 아세톤의 증발은 비교적 쉽지만, 물의 증발은 에너지를 많이 소비하며, 물과 아세톤 및 미세조류 오일까지 혼합되어 있을 경우, 혼합물 내의 물의 증발은 더 증가된 시간과 에너지를 요구한다. 따라서 본 발명과 같이 오일을 추가하여 오일을 회수하는 방법은 에너지 비용을 줄일 수 있는 바람직한 방법이라 여겨진다.As shown in Table 3, the amount of power required for evaporation of 1 L of water was 5.5 times higher than that of acetone of the same amount, and the treatment time of water was 4.8 times longer than that of acetone. Thus, evaporation of acetone is relatively easy, but evaporation of water consumes a lot of energy, and when water is mixed with acetone and microalgae oil, evaporation of water in the mixture requires more time and energy. Therefore, a method of recovering oil by adding oil as in the present invention is considered to be a preferable method of reducing energy cost.

실시예Example 3: 아세톤 첨가량에 따른 습식 미세조류의 오일 회수율(미세조류 오일 함량 50%) 3: Oil recovery rate (microalgae oil content 50%) of wet microalgae according to the amount of acetone added

헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 추출된 오일과 대두유를 혼합하여 오일을 이용한 오일 회수 실험을 진행하였다. 200g/L 습식 미세조류 조건에서 아세톤을 하기 표 4와 같이 미세조류 건조중량 대비 10, 20, 30, 40, 50배 첨가하여 고압분산장치를 통과하고, 파쇄된 세포를 제거한 후 회수된 물을 일부 함유한 아세톤-오일 용액을 가정하고 실험을 진행하였다. 미세조류 오일 함량은 50%(미세조류 2g 중 오일 1g 함유)로 설정하였다.An oil recovery experiment using oil was carried out by mixing the oil extracted from Hematococcus pluvialis with soybean oil. Under the conditions of 200 g / L wet microalgae, acetone was added at 10, 20, 30, 40, and 50 times the dry weight of microalgae as shown in Table 4 below, passed through a high pressure dispersing device, and the shredded cells were removed. The experiment was carried out assuming acetone-oil solution. The microalgae oil content was set at 50% (containing 1 g of oil in 2 g of microalgae).

Figure pat00006
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아세톤과 물의 양과 비율에 따라서 오일이 오일층으로 대부분 회수되기도 하고, 일부 오일은 아세톤-물이 포함된 상층으로 분배되기도 하였다(참조: 도 6). 아세톤 양이 증가할수록 오일층에서의 오일의 회수량이 감소하고, 용매층에 용해되어 존재하는 오일의 양이 증가하였다. 아세톤 첨가량이 미세조류의 10배일 경우에는 98%의 오일이 오일층으로 회수되었고, 상층에 오일 잔존량이 거의 없었다. 첨가되는 아세톤의 양이 증가하면, 오일의 유기용매층으로의 분배가 가속화되어 아세톤 첨가량이 미세조류의 50배일 경우에는 오일 회수율이 55%로 감소하였다.Depending on the amount and proportion of acetone and water, the oil is mostly recovered to the oil layer, and some oil is distributed to the upper layer containing acetone-water (see FIG. 6). As the amount of acetone increased, the recovery of oil in the oil layer decreased and the amount of oil dissolved in the solvent layer increased. When the amount of acetone added was 10 times that of the microalgae, 98% of the oil was recovered into the oil layer, and the amount of oil remaining in the upper layer was almost zero. When the amount of added acetone was increased, the distribution of the oil to the organic solvent layer was accelerated, and when the amount of added acetone was 50 times that of the microalgae, the oil recovery was reduced to 55%.

실시예Example 4: 아세톤 첨가량에 따른 습식 미세조류의 오일 회수율(미세조류 오일 함량 25%) 4: Oil recovery rate of micro-algae according to the amount of acetone added (microalgae oil content 25%)

헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 추출된 오일과 대두유를 혼합하여 오일을 이용한 오일 회수 실험을 진행하였다. 200g/L 습식 미세조류 조건에서 아세톤을 하기 표 5와 같이 미세조류 건조중량 대비 10, 20, 30, 40, 50배 첨가하여 고압분산장치를 통과하고, 파쇄된 세포를 제거한 후 회수된 물을 일부 함유한 아세톤-오일 용액을 가정하고 실험을 진행하였다. 미세조류 오일 함량은 25%(미세조류 4g 중 오일 1g 함유)로 설정하였다.An oil recovery experiment using oil was carried out by mixing the oil extracted from Hematococcus pluvialis with soybean oil. Under the condition of 200 g / L wet microalgae, acetone was added at 10, 20, 30, 40, and 50 times the dry weight of microalgae as shown in Table 5 below, passed through a high pressure dispersing device, and the shredded cells were removed. The experiment was carried out assuming acetone-oil solution. The microalgae oil content was set at 25% (containing 1 g of oil in 4 g of microalgae).

Figure pat00007
Figure pat00007

아세톤과 물의 양과 비율에 따라서 오일이 오일층으로 대부분 회수되기도 하고, 일부 오일은 아세톤-물이 포함된 상층으로 분배되기도 하였다(참조: 도 7). 아세톤 양이 증가할수록 오일층에서의 오일의 회수량이 감소하고, 용매층에 용해되어 존재하는 오일의 양이 증가하였다. 아세톤 첨가량이 미세조류의 10배일 경우에는 96%의 오일이 오일층으로 회수되었고, 상층에 오일 잔존량이 0.5%였다. 첨가되는 아세톤의 양이 증가하면, 오일의 유기용매층으로의 분배가 가속화되어 아세톤 첨가량이 미세조류의 50배일 경우에는 오일 회수율이 3%로 오일층이 거의 분리되지 않고 용매층에 오일이 용해되어 있는 형태로 존재하였다. Depending on the amounts and ratios of acetone and water, the oil is mostly recovered into the oil layer, and some oils are distributed in the upper layer containing acetone-water (cf. FIG. 7). As the amount of acetone increased, the recovery of oil in the oil layer decreased and the amount of oil dissolved in the solvent layer increased. When the amount of acetone added was 10 times that of the microalgae, 96% of the oil was recovered into the oil layer, and the amount of oil remaining in the upper layer was 0.5%. When the amount of added acetone is increased, the distribution of the oil to the organic solvent layer is accelerated. When the amount of added acetone is 50 times that of the microalgae, the oil recovery is 3%, the oil layer is hardly separated and the oil is dissolved in the solvent layer .

실시예 5: 습식 미세조류의 아세톤 증발 후 오일 첨가시 오일 회수율Example 5: Oil recovery rate after oil evaporation of wet microalgae with oil

헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 추출된 오일과 대두유를 혼합하여 오일을 이용한 오일 회수 실험을 진행하였다. 200g/L 습식 미세조류 조건에서 아세톤을 미세조류 건조중량 대비 50배 첨가하여 고압분산장치를 통과하고, 파쇄된 세포를 제거한 후 회수된 물을 일부 함유한 아세톤-오일 용액을 가정하고 하기 표 6과 같이 아세톤 증발공정의 유무에 따른 비교 실험을 진행하였다. 미세조류 오일 함량은 25% 및 50%로 설정하였으며, 각 시료 모두 80%의 아세톤을 증발시켰다.An oil recovery experiment using oil was carried out by mixing the oil extracted from Hematococcus pluvialis with soybean oil. Acetone was added 50 times as much as the dry weight of the microalgae under the conditions of 200 g / L wet microalgae, and the acetone-oil solution containing some of the recovered water after passing through the high pressure dispersing device, As a result, a comparative experiment with or without the acetone evaporation process was carried out. The microalgae oil contents were set at 25% and 50%, and 80% of the acetone was evaporated in each sample.

Figure pat00008
Figure pat00008

아세톤 양이 증가할수록 용매층으로의 오일의 분배가 증가하면서 오일의 회수량이 감소하므로 아세톤 양을 감소시키는 것이 바람직하다. 그러나 용매량이 증가하면 미세조류와 용매의 접촉이 증가하여 오일을 추출하는데 더 유리하므로 적정량의 아세톤으로 오일을 추출한 뒤 아세톤의 일부를 증발시킨 후 남아있는 아세톤과 물로부터 오일 첨가에 의해 오일을 회수하는 방법을 검토하였다. 미세조류의 오일 함량이 50%인 경우, 오일 회수율이 55%에서 95%까지 증가하였다(참조: 도 8). 미세조류의 오일 함량이 25%인 경우, 오일 회수율이 3%에서 95%로 현저히 증가하였다. 따라서 아세톤의 일부를 증발공정으로 제거한 후 오일을 첨가하면 보다 오일을 효율적으로 회수할 수 있다.As the amount of acetone increases, the amount of oil to be added to the solvent layer increases and the amount of recovered oil decreases. Therefore, it is desirable to reduce the amount of acetone. However, when the amount of the solvent increases, the contact between the microalgae and the solvent increases, which is more advantageous in extracting the oil. Therefore, after extracting the oil with an appropriate amount of acetone, evaporating a part of the acetone and recovering the oil by adding oil from the remaining acetone and water Method. When the oil content of the microalgae was 50%, the oil recovery increased from 55% to 95% (see FIG. 8). When the oil content of the microalgae was 25%, the oil recovery rate significantly increased from 3% to 95%. Therefore, it is possible to recover more oil efficiently by adding oil after removing part of acetone by evaporation process.

실시예Example 6: 습식 미세조류의 처리량 증가에 따른 오일 회수율 6: Oil recovery rate with increasing throughput of wet microalgae

헤마토코쿠스 플루비알리스로부터 추출된 오일과 대두유를 혼합하여 오일을 이용한 오일 회수 실험을 진행하였다. 200g/L 습식 미세조류 조건에서 아세톤을 미세조류 건조중량 대비 10배 첨가하여 고압분산장치를 통과하고, 파쇄된 세포를 제거한 후 회수된 물을 일부 함유한 아세톤-오일 용액을 가정하고 하기 표 7과 같은 시료 조건으로 실험을 진행하였다. 미세조류 오일 함량은 25% 및 50%로 설정하였다.An oil recovery experiment using oil was carried out by mixing the oil extracted from Hematococcus pluvialis with soybean oil. Acetone was added 10 times as much as the dry weight of microalgae under the condition of 200 g / L wet microalgae, and the acetone-oil solution containing some of the recovered water after passing through the high pressure dispersing device, Experiments were conducted under the same sample conditions. The microalgae oil content was set at 25% and 50%.

Figure pat00009
Figure pat00009

소량의 미세조류를 이용한 실험에서는 용기 벽 또는 피펫에 묻은 미세조류나 오일 부분의 회수가 어려워 손실이 발생하였다. 하지만 스케일업이 되면 손실 문제가 감소하게 됨을 확인하였다. 사용된 미세조류의 양을 2g에서 20g(오일 함량 50%) 및 4g에서 40g(오일 함량 25%)으로 증가시켜 실험을 진행하였다.In experiments using small amounts of microalgae, it was difficult to recover microalgae and oil fractions on the container wall or pipette, resulting in loss of performance. However, it is confirmed that the loss problem is reduced when scale up. The amount of microalgae used was increased from 2 g to 20 g (oil content 50%) and from 4 g to 40 g (oil content 25%).

도 9에서 보는 바와 같이, 미세조류의 오일 함량이 50%인 경우, 오일 손실은 2.0%에서 0.9%로 감소하였다. 미세조류의 오일 함량이 25%인 경우, 오일 손실은 3.5%에서 1.5%까지 감소하였다. 오일 함량이 높은 오일에서 오일 손실이 덜 발생함을 확인할 수 있었으며, 공정을 스케일업하는 경우 오일 손실을 최소화할 수 있을 것으로 기대되었다. As shown in Fig. 9, when the oil content of microalgae was 50%, the oil loss decreased from 2.0% to 0.9%. When the oil content of the microalgae was 25%, the oil loss decreased from 3.5% to 1.5%. Less oil loss was observed in oils with higher oil content and it was expected that the oil loss would be minimized when the process was scaled up.

실시예Example 7: 습식 미세조류의 종에 따른 오일 회수율( 7: Oil recovery rate depending on species of wet microalgae 헤마토코쿠스Hematokokusu 플루비알리스Fluvialis 및 CSS mix) And CSS mix)

Wefirst Biotechnology Co.에서 생산한 미세조류 헤마토코쿠스 플루비알리스와 엔엘피에서 생산한 미세조류 CSS mix에 대하여 오일 첨가에 의한 오일 회수율을 검토하였다. 200g/L 습식 미세조류(오일 함량 25%) 조건에서 아세톤을 미세조류 건조중량 대비 10배 첨가하여 고압분산장치를 통과하고, 파쇄된 세포를 제거한 후 회수된 물을 일부 함유한 아세톤-오일 용액에 대하여 실험을 진행하였다(참조: 표 8).The oil recovery by oil addition was investigated for the microalgae CSS mix produced by Hematococcus pluvialis and Enlpi produced by Wefirst Biotechnology Co.. Under the condition of 200 g / L wet microalgae (oil content 25%), acetone was added 10 times as much as the dry weight of microalgae, passed through a high-pressure dispersing apparatus, and the shredded cells were removed. (See Table 8).

Figure pat00010
Figure pat00010

미세조류 시료에 대하여 물리적인 파쇄 및 오일 첨가에 의한 오일 회수 공정을 수행하였을 경우, 시료의 종에 따라서 오일 회수율이 다르게 나타났다(참조: 도 10). 헤마토코쿠스 플루비알리스는 82% 이상의 오일 회수율을 나타냈으며, CSS mix 시료는 헤마토코쿠스 플루비알리스보다 조금 높은 86%의 오일 회수율을 나타내었는데, 미세조류의 종에 따른 오일 회수율의 차이는 거의 없음을 알 수 있었다.The physical recovery of the microalgae and the recovery of oil by oil addition resulted in different oil recovery rates depending on the species of the samples (see Fig. 10). Hematococcus pluvialis showed more than 82% oil recovery. CSS mix sample showed 86% of oil recovery, slightly higher than Hematococcus pluvialis. The difference in oil recovery rate depending on species of microalgae It was found that there was almost no.

상기 실시예들을 통하여, 수분이 있는 상태의 미생물을 물리적 세포 파쇄 방법으로 파쇄한 후, 아세톤 등의 유기용매 등으로 미생물에 함유된 오일을 추출한 다음, 외부에서 추가의 오일을 적량 가함으로써 오일을 침강시켜 목적 오일을 손쉽게 분리 및 회수할 수 있음을 알 수 있었다. 본 발명과 같은 오일 추출 방법을 사용하면 미생물의 건조 공정 및 유기용매의 증발 공정을 요하지 않아 공정 비용을 대폭 절감할 수 있다.Through the above-mentioned embodiments, the microorganisms in the state of moisture are disrupted by the physical cell disruption method, and then the oil contained in the microorganisms is extracted with an organic solvent such as acetone or the like, and then the oil is precipitated The target oil can be easily separated and recovered. The use of the oil extraction method as in the present invention does not require the step of drying the microorganisms and the step of evaporating the organic solvent, thereby greatly reducing the process cost.

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위, 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.From the above description, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the above-described examples are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention, rather than the above detailed description, as well as all changes or modifications derived from the meaning and scope of the appended claims and their equivalents.

Claims (14)

i) 제1 오일 함유 미생물을 포함한 수배양액에 물 혼화성 유기용매를 첨가한 혼합물을 준비하는 단계;
ii) 상기 i) 단계의 혼합물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물을 수득하는 단계;
iii) 상기 ii) 단계의 파쇄물로부터 분쇄된 미생물을 분리하고, 제1 오일, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 제1 혼합층을 회수하는 단계;
iv) 상기 iii) 단계의 제1 혼합층에 제1 오일과 동일 또는 상이한 제2 오일을 첨가하되, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 제2 혼합층과 제1 오일 및 제2 오일 함유 제3 혼합층을 층분리가능한 양으로 제2 오일을 첨가하는 단계; 및
v) 상기 iv) 단계의 제3 혼합층을 회수하는 단계
를 포함하는, 오일 함유 미생물로부터의 효율적인 오일 추출 방법.
i) preparing a mixture in which a water-miscible organic solvent is added to an aqueous culture medium containing a first oil-containing microorganism;
ii) obtaining a physically disrupted lump of the mixture of step i);
iii) separating the pulverized microorganism from the disruption of step ii), recovering the first oil, water miscible organic solvent and water-containing first mixed layer;
iv) adding a second oil, which is the same as or different from the first oil, to the first mixed layer in step iii), wherein the water-miscible organic solvent and the second mixed layer containing water and the first mixed oil- Adding a second oil in a detachable amount; And
v) recovering the third mixed layer in step iv)
Containing microorganisms. ≪ Desc / Clms Page number 13 >
제1항에 있어서,
상기 제1 오일 함유 미생물은 미세조류(microalgae), 박테리아, 효모 또는 진균인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first oil-containing microorganism is a microalgae, a bacteria, a yeast or a fungus.
제2항에 있어서,
상기 제1 오일 함유 미생물은 헤마토코쿠스 플루비알리스(Haematococcus pluvialis), 보트리오코쿠스 브라우니(Botryococcus braunii), 실린드로테카(Cylindrotheca sp.), 니츠시아(Nitzschia sp.), 스키조키트리움(Schizochytrium sp.), 아스로박터 (Arthrobacter sp.), 아시네토박터 칼코아세티쿠스(Acinetobacter calcoaceticus), 로도코쿠스 오파쿠스(Rhodococcus opacus), 바실러스 알칼로필루스(Bacillus alcalophilus)칸디다 쿠르바타(Candida curvata), 크립토코쿠스 알비두스(Cryptococcus albidus), 리포마이세스 스타케이(Lipomyces starkeyi), 로도토룰라 글루티니스(Rhodotorula glutinis), 아스퍼질러스 오리자(Aspergillus oryzae), 모르티에렐라 이사벨리나(Mortierella isabellina), 후미콜라 라누기노사(Humicola lanuginosa) 및 모르티에렐라 비나시아(Mortierella vinacea)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
3. The method of claim 2,
The first oil containing microorganism may be Haematococcus pluvialis , Botryococcus brownie, braunii), cylinder throw teka (Cylindrotheca sp.), Chemnitz cyano (Nitzschia sp.), seukijo kit Solarium (Schizochytrium sp.), bakteo (Arthrobacter sp.), ahsine Sat bakteo knife core Shetty kusu (Acinetobacter calcoaceticus) in Aspergillus, Rhodococcus opacus , Bacillus alcalophilus Candida curvata , Cryptococcus albidus , Lipomyces starkeyi , Rhodotorula < RTI ID = 0.0 > glutinis , Aspergillus oryzae , Mortierella < RTI ID = 0.0 > isabellina , Humicola lanuginosa , and Mortierella vinacea. < Desc / Clms Page number 19 >
제1항에 있어서,
상기 미생물이 함유하고 있는 제1 오일은 β-카로틴, α-카로틴, β-크립토잔틴. γ-카로틴, 루테인, 아스타잔틴 및 제아잔틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
The first oil contained in the microorganism is? -Carotene,? -Carotene,? -Cryptosanthin. gamma-carotene, lutein, astaxanthin, and zeaxanthin.
제1항에 있어서,
상기 i) 단계의 물 혼화성 유기용매는 아세톤, 에탄올, 아세트산, N,N-디메틸포름아마이드 및 N,N-디메틸아세트아마이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the water miscible organic solvent in step i) is one or more selected from the group consisting of acetone, ethanol, acetic acid, N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide.
제1항에 있어서,
상기 i) 단계의 수배양액 중 오일 함유 미생물의 농도는 50 내지 400g/L인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the concentration of the oil-containing microorganism in the water culture medium of step i) is 50 to 400 g / L.
제1항에 있어서,
상기 ii) 단계의 혼합물은 초음파, 고속분산, 고압분산, 볼밀 및 프렌치프레스로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 방법으로 파쇄되는 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the mixture of step ii) is pulverized by at least one method selected from the group consisting of ultrasonic waves, high-speed dispersion, high-pressure dispersion, a ball mill and a French press.
제1항에 있어서,
상기 iii) 단계의 제1 혼합층은 여과 또는 원심분리로 회수되는 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first mixed layer in step iii) is recovered by filtration or centrifugation.
제1항에 있어서,
상기 iv) 단계의 제2 오일은 제1 오일 함유 미생물에서 추출된 오일인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
And the second oil in step iv) is an oil extracted from the first oil-containing microorganism.
제1항에 있어서,
상기 v) 단계의 제3 혼합층은 중력침강 또는 원심분리로 회수되는 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
The method according to claim 1,
And the third mixed layer in the step v) is recovered by gravity sedimentation or centrifugation.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 오일 함유 미생물은 헤마토코쿠스 플루비알리스(Haematococcus pluvialis)이며, 상기 제1 오일은 아스타잔틴(astaxanthin) 함유 오일인 것을 특징으로 하는 오일 추출 방법.
11. The method according to any one of claims 1 to 10,
Wherein the first oil-containing microorganism is Haematococcus pluvialis , and the first oil is astaxanthin-containing oil.
아스타잔틴을 함유하는 화장료를 제조하는 방법에 있어서,
i) 아스타잔틴 함유 미생물을 포함한 수배양액에 물 혼화성 유기용매를 첨가한 혼합물을 준비하는 단계;
ii) 상기 i) 단계의 혼합물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물을 수득하는 단계;
iii) 상기 ii) 단계의 파쇄물로부터 분쇄된 미생물을 분리하고, 아스타잔틴, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 제1 혼합층을 회수하는 단계;
iv) 상기 iii) 단계의 제1 혼합층에 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 추가로 첨가하되, 물 혼화성 유기용매 및 물 함유 제2 혼합층과, 아스타잔틴 및 추가의 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일이 함유된 제3 혼합층을 층분리가능한 양으로 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 첨가하는 단계; 및
v) 상기 iv) 단계의 아스타잔틴을 함유하는 제3 혼합층을 회수하는 단계
를 포함하는, 아스타잔틴을 함유하는 화장료의 제조방법.
A method for producing cosmetic compositions containing astaxanthin,
i) preparing a mixture in which a water-miscible organic solvent is added to an aqueous culture medium containing an astaxanthin-containing microorganism;
ii) obtaining a physically disrupted lump of the mixture of step i);
iii) separating the pulverized microorganism from the disruption in the step ii), recovering astaxanthin, the water miscible organic solvent and the water-containing first mixed layer;
iv) adding astaxanthin or an oil compatible therewith to the first mixed layer in step iii), wherein the water-miscible organic solvent and the water-containing second mixed layer, and the astaxanthin and the additional astaxanthin, Adding astaxanthin or an oil compatible therewith in a layer separable amount to a third mixed layer containing an oil as possible; And
v) recovering a third mixed layer containing astaxanthin in step iv)
≪ / RTI > wherein the cosmetic comprises astaxanthin.
제12항에 있어서,
상기 i) 단계의 물 혼화성 유기용매는 아세톤, 에탄올, 아세트산, N,N-디메틸포름아마이드 및 N,N-디메틸아세트아마이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 화장료의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the water miscible organic solvent in step i) is at least one selected from the group consisting of acetone, ethanol, acetic acid, N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide.
아스타잔틴을 함유하는 식품 조성물을 제조하는 방법에 있어서,
i) 아스타잔틴 함유 미생물을 포함한 수배양액에 아세톤을 첨가한 혼합물을 준비하는 단계;
ii) 상기 i) 단계의 혼합물을 물리적으로 파쇄한 파쇄물을 수득하는 단계;
iii) 상기 ii) 단계의 파쇄물로부터 분쇄된 미생물을 분리하고, 아스타잔틴, 아세톤 및 물 함유 제1 혼합층을 회수하는 단계;
iv) 상기 iii) 단계의 제1 혼합층에 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 추가로 첨가하되, 아세톤 및 물 함유 제2 혼합층과, 아스타잔틴 및 추가의 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일이 함유된 제3 혼합층을 층분리가능한 양으로 아스타잔틴 또는 이와 혼화가능한 오일을 첨가하는 단계; 및
v) 상기 iv) 단계의 아스타잔틴을 함유하는 제3 혼합층을 회수하는 단계
를 포함하는, 아스타잔틴을 함유하는 식품 조성물의 제조방법.
A method of preparing a food composition comprising astaxanthin,
i) preparing an aqueous culture solution containing an astaxanthin-containing microorganism and acetone-added mixture;
ii) obtaining a physically disrupted lump of the mixture of step i);
iii) separating the pulverized microorganism from the disruption of step ii), recovering the first mixed layer containing astaxanthin, acetone and water;
iv) adding astaxanthin or an oil compatible therewith to the first mixed layer in step iii), wherein a second mixed layer containing acetone and water, and astaxanthin and further astaxanthin or a miscible oil thereof Adding astaxanthin or an oil compatible therewith in a layer separable amount to the third mixed layer; And
v) recovering a third mixed layer containing astaxanthin in step iv)
≪ / RTI > wherein the composition comprises astaxanthin.
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