一种提取螺旋藻中活性物质的方法与流程

本发明属于生物技术领域，涉及一种提取螺旋藻中活性物质的方法，涉及螺旋藻生物活性物质提取。

背景技术：

螺旋藻（Spirulina platensis）是一类低等光能自养型生物，它们由单细胞或多细胞组成的丝状体，呈疏松或紧密的有规则的螺旋旋形弯曲，故而得名。螺旋藻富含多种蛋白质、多种维生素、矿物质及多种生物活性物质，被认为是人类未来最为理想的食品。螺旋藻含有多种生物活性成分：其中β-胡萝卜素、叶绿素、叶黄素、藻多糖和藻蓝蛋白等，具有很多独特的生化性质和生理功能。

β-胡萝卜素是维生素A的重要来源，具有抗氧化、抗肿瘤、提高机体免疫力等活性。叶黄素具有抗氧化和保护视网膜的功能，被称为“植物黄金”。叶绿素及其衍生物可作为天然的染色剂和着色剂。叶绿素具有消炎，除菌等作用，可应用于化妆品和食品行业。此外，叶绿素还具有抗氧化、抗癌、抗辐射和降低胆固醇等功效，广泛应用于医药和保健品行业。

藻蓝蛋白是一种普遍存在于蓝藻细胞中的光合辅助色素，能高效捕捉光能，是一种特殊的天然色素蛋白，呈深蓝色粉末状，具有水溶性。藻蓝蛋白可作为天然的色素添加剂应用于食品和化妆品。高纯度的藻蓝蛋白可以作为荧光探针，应用于医学检测等领域。此外，藻蓝蛋白还具有显著的抗癌、抗氧化、抗病毒和增强机体免疫等生物活性。

但目前国内螺旋藻厂家的产品主要以螺旋藻粉为主，少量藻蓝蛋白粗提物，其制备工艺较为传统，原料未得到充分利用。本发明从螺旋藻粉出发，根据各产品的性质，分步提取β-胡萝卜素、叶黄素、叶绿素和藻蓝蛋白，延伸了螺旋藻加工产品的产业链。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种提取螺旋藻中活性物质的方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

以螺旋藻干粉为原料，按照附图1所示流程依次得到各活性物质。具体流程步骤如下：

以螺旋藻为原料，依次采用不同极性的溶剂提取，分别得到β-胡萝卜素、叶黄素和叶绿素三种光合色素粗提物，萃取后的藻渣采用水溶液提取，固液分离取上清液得到藻蓝蛋白。

原料为螺旋藻鲜藻或螺旋藻干粉，β-胡萝卜素提取剂为6号轻汽油、石油醚、丁烷、正已烷、环已烷或正庚烷中的一种或几种混合，原料与提取液比为1:5-1:100(w/v)，提取温度为25-80℃，提取时间为0.1-5h，提取次数为1-5次；固液分离后，合并提取液，回收溶剂后得到黄色粗提物即为β-胡萝卜素。

叶黄素提取剂为乙酸乙酯、丁醇、乙醚、二氯甲烷、二氯乙烷或氯仿中的一种或几种混合，原料与提取液的比为1:5-1:90(w/v)，提取温度为25-85℃，提取时间为0.1-5h，提取次数为1-5次；固液分离后，合并提取液，回收溶剂后得到黄绿色粗提物即为叶黄素。

叶绿素提取剂为甲醇、乙醇、异丙醇或丙酮中的一种或几种混合，原料与提取液的比为1:5-1:80(w/v)，提取温度为25-90℃，提取时间为0.1-5h，提取次数为1-5次；固液分离后，合并提取液，回收溶剂后得到绿色粗提物即为叶绿素。

藻蓝蛋白的提取原料为提取β-胡萝卜素、叶黄素和叶绿素的剩余藻渣，提取剂为质量分数为0.01-1.0wt.%的磷酸盐或氯化盐溶液，原料与提取液的比为1:5-1:75(w/v)，提取温度为25-95℃，提取时间为0.1-5h，提取次数为1-5次；固液分离后，合并提取液，回收溶剂后得到蓝色粗提物即为藻蓝蛋白。

本发明的优点在于：采用螺旋藻原料，分步提取得到β-胡萝卜素、叶黄素、叶绿素和藻蓝蛋白活性组分，充分利用了螺旋藻原料，延伸了螺旋藻加工产品的产业链。

附图说明

图1综合提取螺旋藻活性物质工艺流程图。

图2 β-胡萝卜素提取物光谱图。

图3叶黄素提取物光谱图。

图4叶绿素提取物光谱图。

图5 藻蓝蛋白提取物光谱图。

具体实施方式

以下通过试验例来进一步阐述具体实施方式，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

称取螺旋藻干粉100g，加入2000mL正已烷在40℃搅拌提取4h，过滤后得到提取液，再重复提取1次，合并两次提取液，脱除溶剂后得到黄色提取物为β-胡萝卜素，提取率88.4%。在滤渣中加入2000mL乙酸乙酯50℃下搅拌提取3h，重复2次，合并提取液蒸发浓缩除去溶剂后得到黄绿色提取物为叶黄素，提取率92.2%。继续向滤渣中加入2000mL乙醇40℃提取2h，离心除去藻渣，重复提取2次，滤液浓缩后得到绿色的叶绿素提取物，提取率95.1%。滤渣加入0.01%KCl水溶液35℃搅拌提取4h，所得到的提取液经过离心、浓缩、喷雾干燥后得到藻蓝蛋白提取物，提取率83.7%。

实施例2

称取螺旋藻鲜藻100g，加入2500mL石油醚和6号轻汽油混合溶剂（V/V，1：1），在25℃搅拌提取4h，过滤后得到提取液，再重复提取1次，合并两次提取液，脱除溶剂后得到黄色提取物为β-胡萝卜素，提取率85.2%。在滤渣中加入2500mL乙酸乙酯和丁醇混合溶剂（V/V，4：1），25℃下搅拌提取3h，重复3次，合并提取液蒸发浓缩除去溶剂后得到黄绿色提取物为叶黄素，提取率91.3%。滤渣加入0.05%NaCl水溶液25℃搅拌提取4h，所得到的提取液经过过滤、浓缩、喷雾干燥后得到藻蓝蛋白提取物，提取率83.7%。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。