一种微拟球藻精油的提取工艺

文档序号:26791679发布日期:2021-09-28 23:36阅读:156来源:国知局

1.本发明涉及微拟球藻技术领域,具体涉及一种微拟球藻精油的提取工艺。


背景技术:

2.微拟球藻作为一种细胞表面覆盖胶质的单细胞藻类,其富含多种矿物质、脂类和蛋白质等。随着人们对微拟球藻认识的增多,对其具有的性能关注度也越来越高。
3.精油是一种挥发性含香物质的总称,包括酸类、醇类、脂类、烃类等化合物,存在于植物的根、茎、叶、花和种子等部位,在动物中一般为动物的分泌物中。
4.微拟球藻精油中,富含丰富的香气成分,且由于微拟球藻是一种健康的原料资源,因此,使用微拟球藻提取的精油作为食品调料的应用也逐渐增多。然而,由于微拟球藻具有腥气,直接对精油提取显然会影响精油的气味,使其难以被广泛接受,因此,改进微拟球藻精油的提取方法,以提高其气味品质对微拟球藻精油提取来说具有重要意义。


技术实现要素:

5.针对现有技术的上述不足,本发明提供了一种微拟球藻精油的提取工艺,该提取工艺中,使用果胶酶对微拟球藻的细胞表面进行处理,然后使用机械法使微拟球藻的细胞破裂释放细胞液,最后通过蒸馏法对微拟球藻的精油提取。该提取工艺具有易于操作、成本低、适于广泛推广的优点。使用该提取工艺获得的精油具有无腥气、气味清淡怡人的优点。
6.本发明的技术方案如下:
7.一种微拟球藻精油的提取工艺,包括果胶酶处理、收集藻体、取汁、蒸馏;
8.其中,在果胶酶处理过程中,果胶酶的加入量为3.5

4.3u/g,酶解温度为35

40℃,维持4

5h。
9.优选的,所述果胶酶的加入量为4.1u/g,酶解温度为38℃,维持4.4h。适宜的酶解条件,可充分的对微拟球藻表面的胶质进行处理,且可尽可能少的对微拟球藻的细胞壁进行破坏。
10.优选的,在取汁过程中,采用冻融法对过滤后的溶液处理,提高微拟球藻细胞的通透性,使得微拟球藻内部的胞液充分释放;冻融法处理后,细胞壁的完整性较高,易于对液体和固体进一步分离。
11.优选的,在蒸馏过程中,采用kd浓缩器提取精油,提取过程中,控制加热温度为40

50℃。
12.优选的,上述微拟球藻精油的提取工艺,具体过程如下:
13.(1)果胶酶处理:将微拟球藻与水混合,微拟球藻与水的重量比为20

40:100;搅拌,使微拟球藻散开,获得混合液;然后向其中添加果胶酶,对微拟球藻进行酶解,获得酶解液;
14.(2)收集藻体:对步骤(1)的酶解液离心,收集固体,然后对固体清洗三次,获得藻体;通过离心处理,使得在不破坏微拟球藻细胞结构的情况下,对酶解后的胶质进行过滤,
避免胶质对精油的气味产生影响;
15.(3)取汁:采用冻融法对藻体冻融三次,然后采用压滤的方式对藻体压榨,获得藻液;
16.(4)萃取:以石油醚为萃取剂对藻液萃取,萃取过程中,石油醚和藻液的体积比为1

2:1,收集油相;
17.(5)蒸馏:将油相置入kd浓缩器中,设定蒸馏温度,蒸馏,获得精油。
18.在步骤(1)的果胶酶处理过程中,通过控制果胶酶的加入量、酶解温度和酶解时间,使得该果胶酶主要对微拟球藻外部的胶质进行处理,避免胶质对精油的香气产生影响。
19.优选的,在步骤(1)中,调节混合液的ph为4.1

4.3。
20.优选的,在步骤(3)中,冻融法的过程为:将藻体在

20℃条件下冷冻28h,然后在37℃条件下解冻,反复冻融三次。
21.优选的,在步骤(4)中,石油醚和藻液的体积比为1.5:1。
22.相对于现有技术,本发明的有益效果在于:
23.本发明提供的提取工艺中,通过控制果胶酶处理过程,减少微拟球藻表面的胶质对精油香气产生影响;通过使用离心的方式收集藻体,使藻体保持完整状态,避免对藻体细胞产生破坏;通过使用冻融法对藻体细胞进行通透性处理,在保持细胞壁完整的情况下,可提高藻体细胞的胞液释放程度,并通过压榨的方式收集藻液,可有效避免细胞壁对精油香气产生影响;通过采用kd浓缩器蒸馏,使得精油的纯度高,香气纯正。
具体实施方式
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
25.以下实施例和对比例中,使用的微拟球藻的分类命名为:海洋微拟球藻(nannochloropsis oceanica),本技术中的编号为lamb205,该微拟球藻于2020年10月23日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏单位简称cgmcc,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院,邮编:100101,保藏编号:cgmcc no.20714。
26.实施例1
27.一种微拟球藻精油的提取工艺,具体过程如下:
28.(1)果胶酶处理:将微拟球藻与水混合,微拟球藻与水的重量比为30:100;搅拌,使微拟球藻散开,获得混合液;调节混合液的ph为4.1,然后向其中添加果胶酶4.1u/g,酶解温度为38℃,维持4.4h,获得酶解液;
29.(2)收集藻体:对步骤(1)的酶解液离心,收集固体,然后对固体清洗三次,获得藻体;通过离心处理,使得在不破坏微拟球藻细胞结构的情况下,对酶解后的胶质进行过滤,避免胶质对精油的气味产生影响;
30.(3)取汁:采用冻融法对藻体冻融三次,然后采用压滤的方式对藻体压榨,获得藻液;冻融法的过程为:将藻体在

20℃条件下冷冻28h,然后在37℃条件下解冻,反复冻融三
次;
31.(4)萃取:以石油醚为萃取剂对藻液萃取,萃取过程中,石油醚和藻液的体积比为1.5:1,收集油相;
32.(5)蒸馏:将油相置入kd浓缩器中,设定蒸馏温度为45℃,蒸馏,获得精油。
33.对精油的提取率计算得出,精油的提取率为2.5%。
34.实施例2
35.一种微拟球藻精油的提取工艺,具体过程如下:
36.(1)果胶酶处理:将微拟球藻与水混合,微拟球藻与水的重量比为20:100;搅拌,使微拟球藻散开,获得混合液;调节混合液的ph为4.2,然后向其中添加果胶酶3.5u/g,酶解温度为35℃,维持4h,获得酶解液;
37.(2)收集藻体:对步骤(1)的酶解液离心,收集固体,然后对固体清洗三次,获得藻体;通过离心处理,使得在不破坏微拟球藻细胞结构的情况下,对酶解后的胶质进行过滤,避免胶质对精油的气味产生影响;
38.(3)取汁:采用冻融法对藻体冻融三次,然后采用压滤的方式对藻体压榨,获得藻液;冻融法的过程为:将藻体在

20℃条件下冷冻28h,然后在37℃条件下解冻,反复冻融三次;
39.(4)萃取:以石油醚为萃取剂对藻液萃取,萃取过程中,石油醚和藻液的体积比为1:1,收集油相;
40.(5)蒸馏:将油相置入kd浓缩器中,设定蒸馏温度为40℃,蒸馏,获得精油。
41.对精油的提取率计算得出,精油的提取率为2.4%。
42.实施例3
43.一种微拟球藻精油的提取工艺,具体过程如下:
44.(1)果胶酶处理:将微拟球藻与水混合,微拟球藻与水的重量比为40:100;搅拌,使微拟球藻散开,获得混合液;调节混合液的ph为4.3,然后向其中添加果胶酶4.3u/g,酶解温度为40℃,维持5h,获得酶解液;
45.(2)收集藻体:对步骤(1)的酶解液离心,收集固体,然后对固体清洗三次,获得藻体;通过离心处理,使得在不破坏微拟球藻细胞结构的情况下,对酶解后的胶质进行过滤,避免胶质对精油的气味产生影响;
46.(3)取汁:采用冻融法对藻体冻融三次,然后采用压滤的方式对藻体压榨,获得藻液;冻融法的过程为:将藻体在

20℃条件下冷冻28h,然后在37℃条件下解冻,反复冻融三次;
47.(4)萃取:以石油醚为萃取剂对藻液萃取,萃取过程中,石油醚和藻液的体积比为2:1,收集油相;
48.(5)蒸馏:将油相置入kd浓缩器中,设定蒸馏温度为50℃,蒸馏,获得精油。
49.对精油的提取率计算得出,精油的提取率为2.3%。
50.实施例4
51.与实施例1的区别在于,使用的微拟球藻为干燥品,使用时将微拟球藻泡发后使用。对精油的提取率计算得出,精油的提取率为2.1%。
52.对比例1
53.与实施例3的区别在于,果胶酶的加入量为4.3u/g,酶解温度为40℃,维持时间为5.5h。
54.对精油的提取率计算得出,精油的提取率为1.1%。
55.将实施例3和对比例1的精油进行对比,从气味评价来说,精油具有轻微腥气,从精油提取率来看,对比例1的精油提取率明显降低,这说明在酶解过程中,微拟球藻的细胞壁发生破坏,胞液在离心过程中进入废液中,导致精油的提取率下降,可见,果胶酶处理时间等均会对精油产生影响。
56.对比例2
57.与实施例3的区别在于,在收集藻体的过程中,采用压榨法对固液分离。对精油的提取率计算,精油的提取率为1.6%。
58.将对比例2与实施例3对比可以看出,精油提取率下降的原因是在收集藻体时,压榨对微拟球藻细胞壁的破坏程度较大,导致胞液流失,进而产生提取率下降的现象。
59.将实施例1

4及对比例1

2的精油进行香气比较,比较发现,本发明获得的精油香气清淡怡人、无腥气,嗅感舒适;而对比例1

2的精油,均具有一定的腥气,嗅感不适。
60.尽管通过参考优选实施例的方式对本发明进行了详细描述,但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下,本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换,而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
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