一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种提取虾青素的方法，具体涉及一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法。
【背景技术】
[0002]虾青素属于类胡萝卜素，呈鲜红色，是一种优质色素和超级抗氧化剂，一种具有邻羟基酮结构的类胡萝卜素，其化学名称为3，3-二羟基-4，4-二酮基-β，β '-胡萝卜素，纯虾青素是暗红棕色晶体，熔点224°C，不溶于水，能溶于大多数有机溶剂。虾青素具有超强的抗氧化性和清除自由基的能力，临床及动物学实验表明虾青素具有良好的抗炎、抗肿瘤、抗衰老、保护皮肤、增强机体免疫、预防心血管疾病、维护眼睛健康、提高动物的繁殖力等多方面重要的生物学功能。除此之外，虾青素还具有显著的着色性能，目前主要作为水产品、禽蛋、观赏动物养殖和畜牧产品的着色剂。因此虾青素在食品、医药、化妆品、保健品和饲料等行业具有非常大的应用潜力，市场前景广阔。
[0003]目前，从雨生红球藻中、南极磷虾中均可以提取虾青素，但是从雨生红球藻中提取虾青素，雨生红球藻的破壁技术非常关键，直接影响虾青素提取的质量和纯度；而南极磷虾的数量骤减，也为虾青素的提取带来了资源短缺的困境。经过调查，虾蟹壳中也富含丰富的虾青素，从废弃虾蟹壳中提取虾青素既可以为治理虾蟹壳提供一种新的途径，同时为虾青素的提取提供丰富的原料。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，既可以为治理虾蟹壳提供一种新的途径，同时为虾青素的提取提供丰富的原料，虾青素提取率高且并且符合食品生产的绿色标准。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案:
一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，包括以下步骤:
(1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；轮碾机具有碾揉和搅拌作用，可以非常方便的控制产品细度，粉碎适应性强，构造简单，操作方便；
(2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末与冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴10-20min，然后向上述混合液中加入去离子水并且置于匀浆机中匀浆5-10min ；
(3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加生物酶酶解l_2h；
(4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏，得到暗红色的虾青素油状液体。
[0006]进一步的，步骤2中，所述的虾蟹壳粉末与冰醋酸、去离子水的重量比为1:2-5:1_3 ο
[0007]进一步的，所述的冰醋酸的质量浓度为50-60%。
[0008]进一步的，所述的生物酶为木瓜蛋白酶，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.1?0.2mg/ml、pH为6.8?7.2，酶解时水浴加热、温度为50?55°C。
[0009]进一步的，所述的生物酶与匀浆液的重量比为1:100-150。
[0010]进一步的，步骤4中所述的乙醇为无水乙醇。
[0011]本发明与现有技术相比，具有以下有益效果:
冰浴条件下，冰醋酸可以更快的渗透到细胞的表层；在匀浆过程中，利用螺旋桨施加的搅拌离心力、挤压力、剪切力对细胞进行破碎,并且物料之间的摩擦力加速细胞表面的冰醋酸对细胞壁结构中糖蛋白的破坏；同时，由于冰浴的醋酸的介入避免了匀浆过程中温度的升高，最大程度的保护了虾青素的理化活性。而生物酶对虾青素进行提取，虾青素的提取率可以高达920mg/kg奸蟹壳粉末。
【具体实施方式】
[0012]以下通过实施例进一步阐述本发明的有益效果:
实施例1:
一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，包括以下步骤:
(1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；
(2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末100g与2000g质量浓度为60%冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴lOmin，然后向上述混合液中加入100g去离子水并且置于匀浆机中匀浆1min ；
(3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加木瓜蛋白酶酶解lh，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.lmg/ml、pH为6.9?7.1，酶解时水浴加热、温度为50?55°C;生物酶与匀浆液的重量比为1:100 ;
(4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入无水乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏，得到暗红色的虾青素油状液体900mg，虾青素的提取率为900mg/kg奸蟹壳粉末。
[0013]实施例2:
一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，包括以下步骤:
(1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；
(2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末100g与5000g质量浓度为50%冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴lOmin，然后向上述混合液中加入3000g去离子水并且置于匀浆机中匀浆1min ；
(3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加木瓜蛋白酶酶解lh，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.2mg/ml、pH为6.8?7.2，酶解时水浴加热、温度为50?55°C;生物酶与匀浆液的重量比为1:150 ；
(4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入无水乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏得到暗红色的虾青素油状液体880mg，虾青素的提取率为880mg/kg奸蟹壳粉末。
[0014]实施例3:
一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，包括以下步骤:
(1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；
(2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末100g与3000g质量浓度为55%冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴15min，然后向上述混合液中加入2000g去离子水并且置于匀浆机中匀浆7min ；
(3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加木瓜蛋白酶酶解1.5h，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.15mg/ml、pH为6.8?7.2，酶解时水浴加热、温度为50?55°C ;生物酶与匀浆液的重量比为1:100-150 ；
(4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入无水乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏得到暗红色的虾青素油状液体910mg，虾青素的提取率为910mg/kg奸蟹壳粉末。
[0015]实施例4:
一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，包括以下步骤:
(1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；
(2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末100g与4000g质量浓度为60%冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴18min，然后向上述混合液中加入1800g去离子水并且置于匀浆机中匀浆7min ；
(3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加木瓜蛋白酶酶解1.5h，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.15mg/ml、pH为6.8?7.2，酶解时水浴加热、温度为50?55°C ;生物酶与匀浆液的重量比为1:120 ;
(4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入无水乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏得到暗红色的虾青素油状液体920mg，虾青素的提取率为920mg/kg奸蟹壳粉末。
[0016]实施例5:
一种提取虾青素的方法，包括以下步骤:
一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，包括以下步骤:
(1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；
(2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末100g与3800g质量浓度为55%冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴17min，然后向上述混合液中加入2200g去离子水并且置于匀浆机中匀浆8min ；
(3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加木瓜蛋白酶酶解2h，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.2mg/ml、pH为6.8?7.2，酶解时水浴加热、温度为50?55°C;生物酶与匀浆液的重量比为1:140 ；
(4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入无水乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏得到暗红色的虾青素油状液体920mg，虾青素的提取率为920mg/kg奸蟹壳粉末。
[0017]上述实例只是为说明本发明的技术构思以及技术特点，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的实质所做的等效变换或修饰，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成l-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末； (2)将步骤I中得到的虾蟹壳粉末与冰醋酸混合均匀，在-4-0°C下冰浴10-20min，然后向上述混合液中加入去离子水并且置于匀浆机中匀浆5-10min ； (3)虾青素提取:向步骤2中所得的匀浆液中添加生物酶酶解l_2h； (4)步骤3中酶解完成后，收集析出的油层，油层加入乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏，得到暗红色的虾青素油状液体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中，所述的虾蟹壳粉末与冰醋酸、去尚子水的重量比为1:2_5:1_3。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的冰醋酸的质量浓度为50-60%。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的生物酶为木瓜蛋白酶，木瓜蛋白酶的酶解浓度为0.1?0.2mg/ml、pH为6.8?7.2，酶解时水浴加热、温度为50?55°C。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的生物酶与匀浆液的重量比为1:100-150。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4中所述的乙醇为无水乙醇。
【专利摘要】本发明公开了一种从虾蟹壳中提取虾青素的方法，将收集的虾蟹壳洗净烘干，破碎成1-2cm粒径的碎块，然后将虾蟹壳碎块送至轮碾机中，碾碎成粒径为5-8mm的虾蟹壳粉末；虾蟹壳粉末与冰醋酸混合均匀，在-4-0℃下冰浴10-20min，然后向上述混合液中加入去离子水并且置于匀浆机中匀浆5-10min；向所得的匀浆液中添加生物酶酶解1-2h；酶解完成后，收集析出的油层，油层加入乙醇中洗脱，收集红色流出液部分，将红色流出液减压蒸馏，得到暗红色的虾青素油状液体。本发明方法，既可以为治理虾蟹壳提供一种新的途径，同时为虾青素的提取提供丰富的原料，虾青素的提取率可以高达920mg/kg虾蟹壳粉末。
【IPC分类】C07C403-24
【公开号】CN104557650
【申请号】CN201410816090
【发明人】苏建丽
【申请人】青岛文创科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月25日