一种抗辐射螺旋藻片及其制备方法,涉及螺旋藻开发应用领域,以200-280目粉碎过筛，水分含量1%-8%的脱腥螺旋藻粉为原料，经干燥，过筛，超声波预处理，高压脉冲电场技术辅助纤维素酶可控酶解，浓缩，真空冻干干燥，制粒、压片工艺过程制得，有效成分中多糖的得率为80%-90%，藻蓝蛋白的得率为70%-75%，单位片质量为0.5-2.5g的具有抗辐射功能的螺旋藻片。
背景技术：
随着科学技术和人们生活的现代化，人们越来越多的接触射线、电脑．手机、电视机、微波炉、空调以及医疗设备等，辐射性损害日益得到重视。
螺旋藻属蓝藻门，蓝藻纲，段殖藻目，颤藻科中的螺旋藻属。通常所说的螺旋藻一般是指螺旋藻属中形体较大的钝顶螺旋藻和极大螺旋藻，是一种分布在世界各海区及陆地淡、盐水湖中的藻类，呈蓝绿色。螺旋藻具有很高的营养价值，含有高达 50~75%的蛋白质，多种维生素，必需氨基酸，必需脂肪酸和矿物质等；此外，螺旋藻中还含有多糖、藻蓝蛋白、γ-亚麻酸等生理活性物质，联合国粮农组织(FAO)已将螺旋藻列入21世纪人类食品资源开发计划，并认为是人类未来最理想的食品。因此越来越多地被开发为功能性食品、保健品等。阮继红等用60Coγ-射线照射小鼠，螺旋藻多糖蛋白对辐射引起的白细胞减少有明显的改善效果（阮继红，庞启深，郭宝江，等．螺旋藻抗辐射的研究[J]．遗传，1988，10(2)：27．）。郭春生等（郭春生，孙晓红，葛蔚，等．高剂量复合螺旋藻辐射保护作用研究[J]．时珍国医国药，2008，19(8)：1913-1914．）试验发现，高剂量螺旋藻多糖与银杏叶提取物复合应用于小鼠抗辐射有协同增效作用，其效果强于单独使用，可明显延长经60Coγ-射线全身照射小鼠的存活时间。张成武等（张成武，曾绍琪，张媛珍，等．钝顶藻多糖和藻蓝蛋白对小鼠急性放射病的防护效应[J]．营养学报，1996，18(3)：327-331．）报道，腹腔注射藻蓝蛋白 125mg/kg可刺激60Coγ-辐射后小鼠粒单系祖细胞和造血干细胞的形成，并增加骨髓有核细胞的数量，增强辐射后小鼠外周白细胞功能的恢复。并且能提高小鼠存活率。王艳丽等的研究也证实，螺旋藻多糖能提高受辐射小鼠的存活率，有效增加造血干细胞的相对数量。许昌韶等（许昌韶．螺旋藻对肿瘤放疗病人血浆超氧化物歧化酶的影响[J]．中华放射医学与防护杂志，1996，(3)：136-138．）发现，藻蓝蛋白可能提高或保护内源性SOD，使之能够更好地对抗由辐射产生的自由基，让生物大分子免受损伤，达到抗辐射的目的。
目前国内螺旋藻产品形式主要为藻粉，或将藻粉添加到其它食品中，产品单一，产品重要功效不明确，有效功能成分含量低，原料加工利用的综合效益不高。利用将螺旋藻中多糖、藻蓝蛋白等成分研制生产为功效、用途各异的系列螺旋藻产品，如功能食品，可以使产品更好地适应市场的需求，提高产品加工的经济效益。
本发明要解决的技术问题是：公开一种抗辐射螺旋藻片及其制备方法，解决现有技术中采用热水法、冷碱法处理螺旋藻存在耗时、耗能、得率低、得到的产品单一等不足。提供一种工艺合理、制备条件温和、有效成分不易破坏、有效成分得率理想、功能性显著的抗辐射螺旋藻片及其制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
1.一种抗辐射螺旋藻片，组分含有脱腥螺旋藻粉，所述的脱腥螺旋藻粉是将脱腥螺旋藻粉原料放入于40℃-80℃烘箱中进行干燥处理20min-60min，干燥终点为脱腥螺旋藻粉水分含量降至1%-8%，再将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行200-280目粉碎过筛得到的。
2.上述的抗辐射螺旋藻片，单位片质量为0.5-2.5g，有效成分中多糖的得率为80%-90%，藻蓝蛋白的得率为70%-75%。
3.本发明的抗辐射螺旋藻片的制备方法，以脱腥螺旋藻粉为原料，经干燥，过筛，超声波预处理，高压脉冲电场技术辅助纤维素酶可控酶解，浓缩，真空冻干干燥，制粒、压片工艺过程制得；
1）所述的干燥过程，是将脱腥螺旋藻粉原料放入于40℃-80℃烘箱中进行干燥处理20min-60min，干燥终点为脱腥螺旋藻粉水分含量降至1%-8%；
2）所述的过筛过程，是将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行200-280目粉碎过筛；
3）所述的超声波预处理过程，是将经干燥、200-280目过筛后的脱腥螺旋藻粉原料按照脱腥螺旋藻粉与水的料液重量与体积1:10-1:30进行混料，待物料混合均匀后，置于超声波处理装置中，控制超声功率为100W-800W、超声时间为5min-35min后，得到脱腥螺旋藻粉预处理液；
4）所述的高压脉冲电场技术辅助纤维素酶可控酶解过程，是将纤维素酶加入到脱腥螺旋藻粉处理液中，酶比底物浓度为5%-7%，并辅助以高压脉冲电场循环处理过程，用蒸馏水和乙醇清洗恒流泵和高压脉冲电场物料回流管2-5次，在室温条件下，将脱腥螺旋藻粉处理液以1.6-4.8 mL/min的流速泵入高压脉冲电场系统，开启高电压脉冲电场开关，调整电场场强5-25 kV/cm和脉冲频率800-2400HZ，每次运行2-3 min后，收集处理液，加入纤维素酶保持处理液PH值6-10，循环处理6-8次，最终调节处理液PH值8-11后得到脱腥螺旋藻粉处理液；
5）所述的浓缩过程，是将脱腥螺旋藻粉处理液进行真空浓缩处理，真空度为0.065Mpa-0.095Mpa,温度为40℃-85℃,使脱腥螺旋藻粉处理液浓缩得到脱腥螺旋藻粉浓缩液；
6）所述的真空冻干干燥过程，是将脱腥螺旋藻粉浓缩液冷冻至零下25-50℃，然后抽真空加热得脱腥螺旋藻干粉，其中抽真空使压力保持在100-120Pa,温度保持在25-50℃；
7）所述的制粒、压片过程，是将脱腥螺旋藻干粉，通过摇摆式颗粒机过50-80目筛制粒，将制粒后的脱腥螺旋藻干粉,在温度20-22℃、湿度10-30%的条件下压片,选择压力为3000N-4000N，得到抗辐射脱腥螺旋藻片。
4.上述的抗辐射脱腥螺旋藻片的制备方法，所述的浓缩过程，浓缩后的脱腥螺旋藻粉处理液最好为原体积的1/2-1/6。
本发明采用的超声波预处理的方法，能够使局部产生强大的高速射流，增加了传质效率，超声空化产生的强大剪切力能使介质细胞壁破裂，使细胞容易释放出内含物。同时使细胞破碎，有利于释放出内含物。超声波提取法能够提高有效成分的得率，缩短提取时间，操作简单。采用的高压脉冲电场辅助纤维素酶解的方法，操作条件温和，不破坏有效成分，同时利用酶反应的高度专一性，将细胞壁的组成成分水解或降解，破坏细胞壁，从而提高有效成分的提取率。根据《保健食品的功能学评价程序和方法》经受试30天、受试60天、受试90天三个不同批次的动物实验获知其具有抗辐射功效。
具体实施方式
实施例1：
将脱腥螺旋藻粉原料放入于40℃烘箱中进行干燥处理20min，干燥至水分含量降至1%，再将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行200目粉碎过筛，将经干燥、200目过筛后的脱腥螺旋藻粉原料按照脱腥螺旋藻粉与水的料液重量与体积1:10进行混料，待物料混合均匀后，置于超声波处理装置中，控制超声功率为100W、超声时间为5min后，得到脱腥螺旋藻粉预处理液；再将纤维素酶加入到脱腥螺旋藻粉处理液中，酶比底物浓度为5%，并辅助以高压脉冲电场循环处理过程，用蒸馏水和乙醇清洗恒流泵和高压脉冲电场物料回流管2次，在室温条件下，将脱腥螺旋藻粉处理液以1.6 mL/min的流速泵入高压脉冲电场系统，开启高电压脉冲电场开关，调整电场场强5 kV/cm和脉冲频率800HZ，每次运行2 min后，收集处理液，加入纤维素酶保持处理液PH值6，循环处理6次，最终调节处理液PH值8后得到脱腥螺旋藻粉处理液。将脱腥螺旋藻粉处理液进行真空浓缩处理，真空度为0.065Mpa,温度为40℃,使脱腥螺旋藻粉处理液浓缩至原体积的1/2,得到脱腥螺旋藻粉浓缩液。将脱腥螺旋藻粉浓缩液冷冻至零下25℃，然后抽真空加热得脱腥螺旋藻干粉，其中抽真空使压力保持在100Pa,温度保持在25℃；将脱腥螺旋藻干粉，通过摇摆式颗粒机过50目筛制粒，将制粒后的脱腥螺旋藻干粉,在温度20℃、湿度10%的条件下压片,选择压力为3000N，得到抗辐射脱腥螺旋藻片。
实施例2：
将脱腥螺旋藻粉原料放入于50℃烘箱中进行干燥处理30min，干燥至水分含量降至2%，再将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行240目粉碎过筛，将经干燥、240目过筛后的脱腥螺旋藻粉原料按照脱腥螺旋藻粉与水的料液重量与体积1:15进行混料，待物料混合均匀后，置于超声波处理装置中，控制超声功率为300W、超声时间为25min后，得到脱腥螺旋藻粉预处理液；再将纤维素酶加入到脱腥螺旋藻粉处理液中，酶比底物浓度为6%，并辅助以高压脉冲电场循环处理过程，用蒸馏水和乙醇清洗恒流泵和高压脉冲电场物料回流管4次，在室温条件下，将脱腥螺旋藻粉处理液以3.2 mL/min的流速泵入高压脉冲电场系统，开启高电压脉冲电场开关，调整电场场强15kV/cm和脉冲频率1100HZ，每次运行3 min后，收集处理液，加入纤维素酶保持处理液PH值8，循环处理7次，最终调节处理液PH值10后得到脱腥螺旋藻粉处理液。将脱腥螺旋藻粉处理液进行真空浓缩处理，真空度为0.075Mpa,温度为50℃,使脱腥螺旋藻粉处理液浓缩至原体积的1/4,得到脱腥螺旋藻粉浓缩液。将脱腥螺旋藻粉浓缩液冷冻至零下30℃，然后抽真空加热得脱腥螺旋藻干粉，其中抽真空使压力保持在110Pa,温度保持在30℃；将脱腥螺旋藻干粉，通过摇摆式颗粒机过60目筛制粒，将制粒后的脱腥螺旋藻干粉,在温度21℃、湿度20%的条件下压片,选择压力为3300N，得到抗辐射脱腥螺旋藻片。
实施例3：
将脱腥螺旋藻粉原料放入于60℃烘箱中进行干燥处理35min，干燥至水分含量降至6%，再将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行250目粉碎过筛，将经干燥、250目过筛后的脱腥螺旋藻粉原料按照脱腥螺旋藻粉与水的料液重量与体积1:180进行混料，待物料混合均匀后，置于超声波处理装置中，控制超声功率为450W、超声时间为28min后，得到脱腥螺旋藻粉预处理液；再将纤维素酶加入到脱腥螺旋藻粉处理液中，酶比底物浓度为5.7%，并辅助以高压脉冲电场循环处理过程，用蒸馏水和乙醇清洗恒流泵和高压脉冲电场物料回流管4次，在室温条件下，将脱腥螺旋藻粉处理液以3.6 mL/min的流速泵入高压脉冲电场系统，开启高电压脉冲电场开关，调整电场场强18 kV/cm和脉冲频率2100HZ，每次运行3 min后，收集处理液，加入纤维素酶保持处理液PH值7，循环处理8次，最终调节处理液PH值9后得到脱腥螺旋藻粉处理液。将脱腥螺旋藻粉处理液进行真空浓缩处理，真空度为0.084Mpa,温度为70℃,使脱腥螺旋藻粉处理液浓缩至原体积的1/5,得到脱腥螺旋藻粉浓缩液。将脱腥螺旋藻粉浓缩液冷冻至零下35℃，然后抽真空加热得脱腥螺旋藻干粉，其中抽真空使压力保持在117Pa,温度保持在40℃；将脱腥螺旋藻干粉，通过摇摆式颗粒机过70目筛制粒，将制粒后的脱腥螺旋藻干粉,在温度21.5℃、湿度18%的条件下压片,选择压力为3600N，得到抗辐射脱腥螺旋藻片。
实施例4：
将脱腥螺旋藻粉原料放入于60℃烘箱中进行干燥处理40min，干燥至水分含量降至4.5%，再将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行240目粉碎过筛，将经干燥、240目过筛后的脱腥螺旋藻粉原料按照脱腥螺旋藻粉与水的料液重量与体积1:20进行混料，待物料混合均匀后，置于超声波处理装置中，控制超声功率为450W、超声时间为20min后，得到脱腥螺旋藻粉预处理液；再将纤维素酶加入到脱腥螺旋藻粉处理液中，酶比底物浓度为6%，并辅助以高压脉冲电场循环处理过程，用蒸馏水和乙醇清洗恒流泵和高压脉冲电场物料回流管4次，在室温条件下，将脱腥螺旋藻粉处理液以3.2 mL/min的流速泵入高压脉冲电场系统，开启高电压脉冲电场开关，调整电场场强15kV/cm和脉冲频率1600HZ，每次运行2.5 min后，收集处理液，加入纤维素酶保持处理液PH值8，循环处理7次，最终调节处理液PH值9.5后得到脱腥螺旋藻粉处理液。将脱腥螺旋藻粉处理液进行真空浓缩处理，真空度为0.08Mpa,温度为62.5℃,使脱腥螺旋藻粉处理液浓缩至原体积的1/4,得到脱腥螺旋藻粉浓缩液。将脱腥螺旋藻粉浓缩液冷冻至零下37.5℃，然后抽真空加热得脱腥螺旋藻干粉，其中抽真空使压力保持在110Pa,温度保持在37.5℃；将脱腥螺旋藻干粉，通过摇摆式颗粒机过65目筛制粒，将制粒后的脱腥螺旋藻干粉,在温度21℃、湿度20%的条件下压片,选择压力为3500N，得到抗辐射脱腥螺旋藻片。
实施例5：
将脱腥螺旋藻粉原料放入于80℃烘箱中进行干燥处理60min，干燥至水分含量降至8%，再将干燥后的脱腥螺旋藻粉进行280目粉碎过筛，将经干燥、280目过筛后的脱腥螺旋藻粉原料按照脱腥螺旋藻粉与水的料液重量与体积1:30进行混料，待物料混合均匀后，置于超声波处理装置中，控制超声功率为800W、超声时间为35min后，得到脱腥螺旋藻粉预处理液；再将纤维素酶加入到脱腥螺旋藻粉处理液中，酶比底物浓度为7%，并辅助以高压脉冲电场循环处理过程，用蒸馏水和乙醇清洗恒流泵和高压脉冲电场物料回流管5次，在室温条件下，将脱腥螺旋藻粉处理液以4.8 mL/min的流速泵入高压脉冲电场系统，开启高电压脉冲电场开关，调整电场场强25 kV/cm和脉冲频率2400HZ，每次运行3 min后，收集处理液，加入纤维素酶保持处理液PH值10，循环处理8次，最终调节处理液PH值11后得到脱腥螺旋藻粉处理液。将脱腥螺旋藻粉处理液进行真空浓缩处理，真空度为0.095Mpa,温度为85℃,使脱腥螺旋藻粉处理液浓缩至原体积的1/6,得到脱腥螺旋藻粉浓缩液。将脱腥螺旋藻粉浓缩液冷冻至零下50℃，然后抽真空加热得脱腥螺旋藻干粉，其中抽真空使压力保持在120Pa,温度保持在50℃；将脱腥螺旋藻干粉，通过摇摆式颗粒机过80目筛制粒，将制粒后的脱腥螺旋藻干粉,在温度22℃、湿度30%的条件下压片,选择压力为4000N，得到抗辐射脱腥螺旋藻片。