专利名称：：一种虾青素的提取方法
技术领域：
：本发明涉及一种虾青素的提取方法，具体说是指一种从红酵母或微藻料液中提取虾青素的方法。
背景技术：
：虾青素(Astaxanthin)化学名称为3,3，一二羟基一4，4，一二酮基一e—胡萝卜素，分子式为C4()H5204,相对分子质量为596.86，其结构式如下它是一种酮式类胡萝卜素，含有两个羟基(一0H)和两个酮基(=0)。它属于含氧的有机化合物，色泽为红色，不溶于水，易溶于大部分有机溶剂。虾青素具有很强的抗氧化功能，能清除体内由紫外线照射产生的自由基，调节降低由光化学引起的危害，对紫外线引起的皮肤癌有很好的疗效。虾青素在某些条件下对抗脂肪氧化的保护作用比e-胡萝卜素高10倍，比维生素E高100倍，故又称超级维生素E。虾青素对鱼类的生长繁殖有重要作用，能促进鱼卵受精，减少胚胎发育的死亡，促进个体生长，能加快鱼类成熟速度和增强生殖能力，应用价值广泛，市场潜力巨大。虾青素的来源有4条途径1.从虾壳中粉碎提取，其虾青素的含量太低仅80-200ppm，且添加饲料灰分太多；2.人工合成法，主要为3R，3'S结构，是一种石化产品，仅用于动物染色。3.红酵母菌发酵法，如发夫红酵母、深红酵母、粘红酵母等，其中，发夫红酵母中虾青素积累量较高，野生株系中达细胞干重的0.05%左右，某些突变株系中最多可达0.3%，并且其中所合成的类胡萝卜素中虾青素是主要成分,因而是目前微生物发酵生产虾青素普遍采用的菌株。4.红球藻法养殖法，微藻中如红球藻、衣藻、绿球藻、栅藻、小球藻、雪藻等绿藻均可合成虾青素，其中雨生红球藻是奸青素含量最高的微藻，其养殖条件要求比较严格，成本比较高。虾青素存在于酵母细胞或微藻内部，而动物消化系统不能分解酵母和微藻细胞壁，因此在动物饲喂之前必须对酵母细胞壁进行破碎。现有的虾青素提取方法有1.酸热破壁法其工艺过程为料液一加盐酸调ph—加热至12(TC进行破壁一冷却至室温一调ph至中性一离心分离一喷雾干燥。由于该工艺中需添加盐酸、氢氧化钠等物质，不仅增加了成本，也影响其食用安全性，其破壁率为75-80%，限制了其应用价值。2.酶解破壁法其工艺是料液—加生物酶并搅拌进行破壁一离心分离一喷雾干燥，其缺点是酶解处理耗时较长，一般需数小时，且破壁率在85%左右，虾青素的损耗率在25%左右，损耗大。3.机械破壁法其工艺过程为料液一高压匀浆或高速湿法球磨破壁一离心分离—喷雾干燥，由于采用先破壁后干燥的方法，且用高压匀浆或高速湿法球磨的破壁温度较高，为507(TC，破壁过程中易引起局部生产高温导致虾青素氧化损失，虾青素的损耗率较大，约20%左右。
发明内容本发明提供一种虾青素的损耗率低、破壁率高的从红酵母或微藻料液中提取虾青素的方法。本发明采用如下技术方案一种虾青素的提取方法，以含有虾青素的红酵母或微藻料液为原料，料液经分离、干燥、粉碎破壁工艺完成，其具体步骤为先将原料进行分离，制得含水量《90%的料泥;将所述的料泥干燥，制得含水量为510%的料粉；再采用气流粉碎法将料粉粉碎至颗粒直径《10um。前述的红酵母可为发夫红酵母、深红酵母或粘红酵母中的一种，前述的微藻为雨生红球藻、衣藻、绿球藻、栅藻、血红裸藻、小球藻或雪藻中的一种。前述的料液分离工艺可采用公知的分离方法，以采用离心分离法为佳。前述的料泥干燥工艺可采用公知的干燥方法如冷冻干燥法、喷雾干燥法、真空干燥法及其他方法，一种优选的方法采用离心喷雾干燥法，其进口温度为120200°C，出口温度5080°C。前述的气流料粉碎法优选为惰性气体保护气流粉碎法，可避免虾青素破壁过程中的氧化损失。本发明与传统方法比较如下表所示:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明的方案采用先干燥再进行破壁，减少了虾青素的损耗，采气流粉碎法，不仅破壁率高，且破壁时间短，仅l分钟左右，破壁过程中温度为203(TC,避免虾青素因高温氧化损失，虾青素的损耗率《10%，破壁率>90%。具体实施方式实例一1、采用葡萄糖或果葡糖紫和酵母膏为原料发酵法夫红酵母虾青素，发酵条件温度2024"C、pH4.0~5.0、发酵周期4天；2、发酵结束后冷却至15'C后，放料进LW424Y卧式螺旋卸料沉降离心机离心分离收集酵母泥，获取酵母泥的水分不得高于85%，整个离心分离过程损失率控制在0.5°/。以下；3、利用螺杆泵把酵母泥打进GZ-200型高速离心喷雾干燥机，进料前调节进口温度160200'C/出口温度5080'C,物料干燥时间不超过1分钟，干燥后得含水分510%的酵母粉、虾青素损失率为510%，在喷雾干燥器出口处用黑色布袋收集酵母粉；4、干燥好的酵母粉进入LZQS-400型流化床对撞式气流粉碎机进行破壁，破壁温度在2030'C、气体压力在612个大气压，破壁结束后酵母粉的破壁率为90%,虾青素损失率约10%，破壁后的酵母粉直接用铝箔袋真空包装并在28'C环境下避光保藏。实例二1、采用葡萄糖或果葡糖浆和酵母膏为原料发酵法夫红酵母虾青素，发酵条件温度2024°C、pH4.0~5.0、发酵周期4天；2、发酵结束后冷却至15'C后放料进LW424Y卧式螺旋卸料沉降离心机离心分离收集酵母泥，获取酵母泥的水分不得高于85%，整个离心分离过程损失率控制在0.5%以下；3、利用螺杆泵把酵母泥打进WZL-900连续式微波真空干燥机，进料前调节腔体温度为405(TC、真空度为一0.080MPa，物料干燥时间30min，干燥后得含水分510%的酵母粉、虾青素损失率为510%,在微波干燥器出口处用黑色布袋收集酵母粉；4、干燥好的酵母粉进入LZQS-400型流化床对撞式气流粉碎机进行破壁，破壁温度在2030'C、气体压力在612个大气压，破壁结束后酵母粉的破壁率为90%,虾青素损失率约8%，破壁后的酵母粉直接用铝箔袋真空包装并在28'C避光保藏。实例三1、将雨生红球藻液进行分离,制得含水量75X的藻泥，利用螺杆泵把藻泥打进GZ-200型高速离心喷雾干燥机，进料前调节进口温度160200'C/出口温度508(TC，物料干燥时间不超过l分钟，干燥后得含水分5~10%的藻粉、虾青素损失率为37%，在喷雾干燥器出口处用黑色布袋收集藻粉；2、干燥好的藻粉进入LZQS-400型流化床对撞式气流粉碎机进行破壁，破壁温度在2030°C、气体压力在812个大气压，破壁结束后藻粉的破壁率为90%，虾青素损失率约10%，破壁后的藻粉直接用铝箔袋真空包装并在28'C环境下避光保藏。上述为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。权利要求1、一种虾青素的提取方法，以含有虾青素的红酵母或微藻料液为原料，料液经分离、干燥、粉碎破壁工艺完成，其具体步骤为先将原料进行分离，制得含水量≤90％的料泥；将所述的料泥干燥，制得含水量为5～10％的料粉；再采用气流粉碎法将料粉粉碎至颗粒直径≤10um。2、按照权利要求1所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的红酵母为发夫红酵母、深红酵母或粘红酵母中的一种。3、按照权利要求1所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的微藻为雨生红球藻、衣藻、绿球藻、栅藻、血红裸藻、小球藻或雪藻中的一种。4、按照权利要求1所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的料液分离工艺采用离心分离法。5、按照权利要求1所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的料泥干燥工艺采用冷冻干燥法、喷雾干燥法或真空干燥法中的一种。6、按照权利要求5所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的喷雾干燥法为离心喷雾干燥法，其进口温度为120200°C，出口温度5080。C。7、按照权利要求5所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的真空干燥法为连续式微波真空干燥，其腔体温度为4050'C、真空度为一0.080MPa。8、按照权利要求1所述的一种虾青素的提取方法，其特征在于所述的气流料粉碎法为惰性气体保护气流粉碎法，其温度为2030'C，气体压力为812个大气压。全文摘要一种虾青素的提取方法，以含有虾青素的红酵母或微藻料液为原料，料液经分离、干燥、粉碎破壁工艺完成，其具体步骤为先将原料进行分离，制得含水量≤90％的料泥；将所述的料泥干燥，制得含水量为5～10％的料粉；再采用气流粉碎法将料粉粉碎至颗粒直径≤10μm。由于采用先干燥再进行破壁，减少了虾青素的损耗，采气流粉碎法，不仅破壁率高，且破壁时间短，仅1分钟左右，破壁过程中温度为20～30℃，避免虾青素因高温氧化损失，虾青素的损耗率≤10％，破壁率≥90％。文档编号C07C403/00GK101381337SQ20071014990公开日2009年3月11日申请日期2007年9月3日优先权日2007年9月3日发明者陈锦猜申请人:陈锦猜