本发明涉及脂肪酸油脂的制备
技术领域：
，特别涉及一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法。
背景技术：
：dha是二十二碳六烯酸n-3系多不饱和脂肪酸，含有六个不饱和键的特有结构，使它对人类健康有着特殊的作用和影响。dha具有健脑明目，预防心血管疾病，抑制癌症和抗炎、抑制过敏反应的作用，是人体健康的有益营养成分。深海鱼油和藻类是dha的主要来源，从鱼油中提取dha胆固醇含量高，带有腥味，极大影响了产品的品质，且鱼油中的dha构成和含量随着鱼的种类、季节等因素不同而产生不同的变化，鱼油脂肪中累积大量的水体污染物，所以以鱼油为原料具有不稳定的弊端。寻找安全、可靠的原料来源成为研究的主要发展趋势，目前，人们开始趋向于利用微藻、真菌等提取dha，而目前，现有微藻提取dha的制备工艺较为落后，生产效率低，良品率低，不能够高效的实现大规模的工厂化生产制备。技术实现要素：鉴以此，本发明提出一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法，实现油脂提取率高、dha含量高、安全和节约成本的作用。本发明的技术方案是这样实现的：一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法，包括以下步骤：(1)预处理：将藻类原料进行破碎，加水浸泡后加酶，进行超声破壁处理，过滤得滤液；(2)脂肪酸提取：将滤液采用超临界二氧化碳萃取法进行萃取，萃取温度为40～50℃，萃取时间为50～80min，萃取压力为20～30℃，二氧化碳流量为50～80kg/h，得萃取物，分离，得毛油；(3)一级纯化：将毛油依次通过阴离子交换树脂柱和阳离子交换树脂柱，进行离子交换处理，得到一级纯化油；(4)二级纯化：将一级纯化油进行二次蒸馏脱水，蒸馏真空度为0.3～0.5pa，第一次蒸馏温度为80～85℃，第二次蒸馏温度为90～100℃，得二级纯化油；(5)脱色：往二级纯化油中加入重量百分比为3～4％的活性炭脱色，在氮气保护下加热，搅拌后冷却至室温；(6)脱臭：去除活性炭后进行水蒸气气提除臭，冷却至室温；(7)精滤：将除臭后的二级纯化油采用过滤器进行循环过滤，得成品。进一步地，所述藻类为杜氏盐藻、松藻、马尾藻和角毛藻的一种或几种。进一步地，所述步骤(1)中，破碎后的原料中加入原料重量3～6倍的水进行浸泡1～2h，浸泡温度为35～40℃，得浸泡液，再加入浸泡液重量2～3倍的纤维素酶混合均匀，进行超声破壁处理。进一步地，所述步骤(1)中，超声温度为80～90℃，超声功率为200～400w，超声时间为20～30min。进一步地，所述步骤(2)中，分离为二次分离，第一次分离温度为45～55℃，压力为8～12mpa；第二次分离温度为30～40℃，压力为4～6mpa。进一步地，所述步骤(3)中，阴离子交换树脂柱为201×7型阴离子交换树脂柱，阳离子交换树脂柱为cd-552型阳离子交换树脂柱。进一步地，所述步骤(4)中，蒸馏进料速率为2～5ml/min。进一步地，所述步骤(5)中，加热至110～130℃，搅拌20～25min后冷却至室温。进一步地，所述步骤(6)中，气提温度为75～80℃，真空度为0.3～0.4kpa，时间为20～30min，进一步地，所述步骤(7)中，过滤器的孔径为1000～1500目，循环过滤压力为0.1～0.3mpa。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供，首先对藻类进行浸泡，使得藻类细胞溶胀，加酶以除去细胞壁和细胞膜上的果胶、纤维素和蛋白质等成分，使得细胞壁和膜上产生裂缝，利于不饱和脂肪酸的溶出，后结合超声波进行破壁处理，加快藻类dha溶出速度，破壁率高，且提取量高；其次，采用超临界二氧化碳进行萃取，萃取过程中不发生化学反应，无味、无臭、无毒，能在生产中重复利用，节约能源，有效防止有效成分dha被破坏，提取得的dha无溶剂残留，防止产生有害物质；再次，进行二级纯化处理，有效全面的脱出微量元素、糖和蛋白质等杂质，获得较纯的dha，通过阴阳离子交换树脂柱交换速度快且容量大，采用二次蒸馏脱水，有效实现萃取后物质的分离，使得dha不掺杂杂质；再而脱色、脱臭，有效去除含有的杂质，色度好，保护dha；最后进行精滤，得到纯度高的dha物质。具体实施方式为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并对本发明做进一步的说明。实施例1一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法，包括以下步骤：(1)预处理：将藻类原料进行破碎，加入原料重量3倍的水进行浸泡1～2h后加酶，浸泡温度为36℃，得浸泡液，再加入浸泡液重量2倍的纤维素酶混合均匀，进行超声破壁处理，进行超声破壁处理，超声温度为80～90℃，超声功率为200w，超声时间为20min，过滤得滤液，所述藻类为杜氏盐藻和马尾藻。(2)脂肪酸提取：将滤液采用超临界二氧化碳萃取法进行萃取，萃取温度为42℃，萃取时间为52min，萃取压力为20℃，二氧化碳流量为52kg/h，得萃取物，二次分离，第一次分离温度为46℃，压力为8mpa；第二次分离温度为32℃，压力为4mpa，得毛油。(3)一级纯化：将毛油依次通过201×7型阴离子交换树脂柱和cd-552型阳离子交换树脂柱，进行离子交换处理，得到一级纯化油。(4)二级纯化：将一级纯化油进行二次蒸馏脱水，蒸馏真空度为0.3pa，第一次蒸馏温度为80℃，第二次蒸馏温度为92℃，蒸馏进料速率为2ml/min，得二级纯化油。(5)脱色：往二级纯化油中加入重量百分比为3％的活性炭脱色，在氮气保护下加热至112℃，搅拌20min后冷却至室温。(6)脱臭：去除活性炭后进行水蒸气气提除臭，气提温度为75℃，真空度为0.3kpa，时间为20min，冷却至室温。(7)精滤：将除臭后的二级纯化油采用过滤器进行循环过滤，过滤器的孔径为1000目，循环过滤压力为0.1mpa，得成品。实施例2一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法，包括以下步骤：(1)预处理：将藻类原料进行破碎，加入原料重量6倍的水进行浸泡2h后加酶，浸泡温度为40℃，得浸泡液，再加入浸泡液重量3倍的纤维素酶混合均匀，进行超声破壁处理，进行超声破壁处理，超声温度为88℃，超声功率为400w，超声时间为30min，过滤得滤液，所述藻类为松藻、马尾藻和角毛藻。(2)脂肪酸提取：将滤液采用超临界二氧化碳萃取法进行萃取，萃取温度为48℃，萃取时间为78min，萃取压力为30℃，二氧化碳流量为80kg/h，得萃取物，二次分离，第一次分离温度为55℃，压力为12mpa；第二次分离温度为40℃，压力为6mpa，得毛油。(3)一级纯化：将毛油依次通过201×7型阴离子交换树脂柱和cd-552型阳离子交换树脂柱，进行离子交换处理，得到一级纯化油。(4)二级纯化：将一级纯化油进行二次蒸馏脱水，蒸馏真空度为0.5pa，第一次蒸馏温度为85℃，第二次蒸馏温度为100℃，蒸馏进料速率为5ml/min，得二级纯化油。(5)脱色：往二级纯化油中加入重量百分比为4％的活性炭脱色，在氮气保护下加热至130℃，搅拌25min后冷却至室温。(6)脱臭：去除活性炭后进行水蒸气气提除臭，气提温度为80℃，真空度为0.4kpa，时间为30min，冷却至室温。(7)精滤：将除臭后的二级纯化油采用过滤器进行循环过滤，过滤器的孔径为1500目，循环过滤压力为0.3mpa，得成品。实施例3一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法，包括以下步骤：(1)预处理：将藻类原料进行破碎，加入原料重量5倍的水进行浸泡1.5h后加酶，浸泡温度为38℃，得浸泡液，再加入浸泡液重量3倍的纤维素酶混合均匀，进行超声破壁处理，进行超声破壁处理，超声温度为85℃，超声功率为300w，超声时间为25min，过滤得滤液，所述藻类为杜氏盐藻、松藻、马尾藻和角毛藻。(2)脂肪酸提取：将滤液采用超临界二氧化碳萃取法进行萃取，萃取温度为45℃，萃取时间为65min，萃取压力为25℃，二氧化碳流量为65kg/h，得萃取物，二次分离，第一次分离温度为50℃，压力为10mpa；第二次分离温度为35℃，压力为5mpa，得毛油。(3)一级纯化：将毛油依次通过201×7型阴离子交换树脂柱和cd-552型阳离子交换树脂柱，进行离子交换处理，得到一级纯化油。(4)二级纯化：将一级纯化油进行二次蒸馏脱水，蒸馏真空度为0.4pa，第一次蒸馏温度为82℃，第二次蒸馏温度为95℃，蒸馏进料速率为3ml/min，得二级纯化油。(5)脱色：往二级纯化油中加入重量百分比为4％的活性炭脱色，在氮气保护下加热至120℃，搅拌22min后冷却至室温。(6)脱臭：去除活性炭后进行水蒸气气提除臭，气提温度为78℃，真空度为0.35kpa，时间为25min，冷却至室温。(7)精滤：将除臭后的二级纯化油采用过滤器进行循环过滤，过滤器的孔径为1200目，循环过滤压力为0.2mpa，得成品。一、检测实施例1～3制备的成品：检测方法：采用气质联用的方法对脂肪酸含量进行分析组别脂肪酸量dha含量实施例1130.3g78％实施例2135.6g72％实施例3150.4g80％由上表可知，实施例3的实验效果最优，总脂肪酸量达到了150.4g，其中dha的含量达80％，对dha进行了优化。二、不同方法处理藻类对破壁率的影响由上表可知，酶法结合超声波提取，对杜氏盐藻的破壁率高达95％，相比较于纤维素酶或超声波单独破壁具有良好的作用，其有效成分的溶解更快速，节省时间。三、不同脂肪酸提取方法比较对杜氏盐藻和角毛藻不同方法提取，实验结果如下表所示：采用超临界二氧化碳进行萃取，萃取过程中不发生化学反应，无味、无臭、无毒，能在生产中重复利用，节约能源，有效防止有效成分dha被破坏，提取得的dha无溶剂残留，防止产生有害物质。四、不同纯化方法比较依据实施例3的二级纯化方法对杜氏盐藻进行实验比较：方法脂肪酸量dha含量交换树脂纯化68.5g50％分子蒸馏法纯化70.0g53％二级纯化方法150.4g80％由上表可知，阴阳离子交换树脂和分子蒸馏法结合形成二级纯化，使得dha含量达到了80％，便于下一生产工序。综上所述，本发明提供，一种从藻类中提取并富含dha脂肪酸的方法，首先对藻类进行浸泡，使得藻类细胞溶胀，加酶以除去细胞壁和细胞膜上的果胶、纤维素和蛋白质等成分，使得细胞壁和膜上产生裂缝，利于不饱和脂肪酸的溶出，后结合超声波进行破壁处理，加快藻类dha溶出速度，破壁率高，且提取量高；其次，采用超临界二氧化碳进行萃取，萃取过程中不发生化学反应，无味、无臭、无毒，能在生产中重复利用，节约能源，有效防止有效成分dha被破坏，提取得的dha无溶剂残留，防止产生有害物质；再次，进行二级纯化处理，有效全面的脱出微量元素、糖和蛋白质等杂质，获得较纯的dha，通过阴阳离子交换树脂柱交换速度快且容量大，采用二次蒸馏脱水，有效实现萃取后物质的分离，使得dha不掺杂杂质；再而脱色、脱臭，有效去除含有的杂质，色度好，保护dha；最后进行精滤，得到纯度高的dha物质。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12