超高压技术提取虾壳中虾青素的方法【专利摘要】本发明提供一种超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，包括将提取剂与粉碎的虾壳混合来提取虾壳中虾青素的步骤，其特征在于：该步骤中将混合后的虾壳与提取剂置于密封袋中，然后置于超高压设备中，压力100MPa～600MPa，保压时间3～13min。本方法中利用超高压技术辅助提取剂对虾壳中虾青素的提取，提高了虾青素的提取率。【专利说明】超高压技术提取虾壳中虾青素的方法
技术领域：
[0001]本发明涉及在虾壳中提取虾青素的方法，特别涉及一种利用超高压技术辅助提取虾壳中虾青素的方法。【
背景技术：
】[0002]4下青素（astaxanthin)，3,3'-二羟基-4,4'-二酮基-β，β胡萝卜素，属于叶黄族（xanthophylls)酮式类胡萝卜素，由于具备长共辄不饱和双键结构，因此具备独特且明显的抗氧化性。[0003]天然虾青素被誉为"超级维生素E"，及其独特的着色、防癌、促进抗体产生、抵御紫外线、改善视力、免疫力□、色素形成和神经联通以及改善生育等功能，在保健食品、药品和水产动物、家禽、家畜的饲料添加剂方面拥有广阔的市场前景。天然虾青素的获得主要来自于藻类生产、酵母生产以及甲壳类动物废弃物提取等。[0004]目前虾壳中提取虾青素的主要方法为溶剂提取法，如碱提法、油溶法、有机溶剂法，为能够更加有效提高溶剂的提取效率，需要外加新技术的辅助。[0005]超高压提取（highpressureextraction,ΗΡΕ)全称为"超高冷等静压提取"，是在常温下用IOOMPa~1000MPa的流体静压力作用于料液，在预定压力保持一段时间，使原料细胞内外压力达到平衡（有效成分达到溶解平衡）后迅速卸压，使细胞内外渗透压差增大，细胞内的有效成分穿过细胞膜（细胞膜的结构在超高压下发生变化），转移到细胞外的提取液中，达到提取目标成分的目的。[0006]在传统的提取工艺中，提取方法主要有溶剂提取法（包括浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法以及连续回流提取法）、水蒸气蒸馏法和升华法。但这些方法存在分离纯化困难，提取的物质成分易变性，挥发损失严重，提取时间长，工艺复杂等问题。[0007]单独一种提取技术并不能有效提高虾壳中虾青素的提取，国内外也开始向技术的复合利用探索，采用一些辅助技术对虾青素进行提取，例如超声波、超高压、微波，负压空化等技术。【
发明内容】[0008]本发明提供一种超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，目的是解决现有技术问题，提供一种辅助提取虾青素的方法，该方法结合溶剂提取法可以快速高效的将虾青素从虾壳中提取出来。[0009]本发明解决问题采用的技术方案是：[0010]超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，包括将提取剂与粉碎的虾壳混合来提取虾壳中虾青素的步骤，该步骤中将混合后的虾壳与提取剂置于密封袋中，然后置于超高压设备中，压力IOOMPa~600MPa，保压时间3~13min。[0011]所述提取剂为乙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种。[0012]所述提取剂优选乙醇。[0013]优选的，压力2OOMPa~400MPa。[0014]所述粉碎的奸壳直径D兰0·45mm。[0015]优选的，粉碎的虾壳直径D<0.18mm。[0016]提取剂与虾壳的体积质量比为15~40:1。[0017]提取剂与虾壳的体积质量比为20~25:1及35~40:1。[0018]优选的，保压时间5~lOmin。[0019]本发明的有益效果：本方法中利用超高压技术辅助提取剂对虾壳中虾青素的提取，提高了虾青素的提取率。【附图说明】[0020]图1是压力对虾青素提取得率的影响；[0021]图2是不同压力下，料液比对虾青素提取率的影响；[0022]图3是保压时间对提取虾青素的影响。【具体实施方式】[0023]本发明中提取虾青素的方法是在现有技术（公开在SachindraN.M.,MachendrakarN.S..Processoptimizationforextractionofcarotenoidsfromshrimpwastewithvegetableoild[J].Bioresourcetechnology,2005,96:1195-1200.)上进行改进，特别是对溶剂提取虾青素步骤进行改进，具体而言，是采用超高压技术将混合在一起的提取剂和奸壳进彳丁超尚压处理，提尚4下青素的提取率。[0024]实施例1[0025]将粉碎至0.45~0.18mm虾壳与分别与乙醇、丙酮、二氯甲烷三种提取剂混合后置于密封袋中，然后将其置于超高压设备中，压力0.1~600MPa，保压时间5min，其中提取剂与虾壳的体积质量比为30mL/g。结果见图1。[0026]从图1中可以看出，乙醇对虾青素的提取率远远高于丙酮、二氯甲烷的提取率，且压力对乙醇的提取率影响较大。在压力IOOMPa~600MPa范围内，乙醇对虾青素的提取率超过50%，特别在压力200MPa~400MPa范围内，提取率达到最大。[0027]实施例2[0028]将粉碎的五组不同直径的虾壳分别与乙醇混合后置于密封袋中，然后将其置于超高压设备中，压力0.1~600MPa，保压时间5min，其中乙醇与虾壳的体积质量比为30mL/g。结果见表1[0029]表1乙醇提取下，虾青素提取率在不同压力及样品直径下的变化[0030]0.1.16:38士.0.97bc..d2.3,6:5±0..67b23..9.5士4,31a42?3.0士1..Q8a..62.14土Ch46:a10018.60±0.88d36.27±I,50d32.79±0.,56b58.58±0,33a104.78±3.52c20018.18±2.23cd38,51±0.43d32.98±3.Olb71。14±0,95a106.43±3,28c3007.16±0.04a20,48±I.49a23.70±2,02a71,84±0,34a103.78±0,75c40015.01土I.72b44,50土0.57e25.63±3.57a72.94±0,84a111.46±2.88d50016.02土1.47bc27,73±3.85c33.20±4,29b69,13±I,78a103.62±4,82c60023.70±0.24e27.77±I.22c26.16±I.28a57.31±0.89a87.99±0.50b[0031]注：直径区域编号依次为：>llmm，11~8mm，8~0·45mm，0·45~0·18mm,〈0·18mm;字母表示为等压下不同样品直径间显著性分析。[0032]从表1中可以看出，随着直径的减小，各压力条件下其虾青素的提取率总体成上升趋势，特别是在直径Df0.45mm时，提取率大幅上升，可以超过50%。[0033]实施例3[0034]将粉碎至0.45~0.18mm虾壳与乙醇以不同比例分别混合后置于密封袋中，然后将其置于超高压设备中，压力〇.1~500MPa，保压时间5min，结果见图2。[0035]从图2中可以看出，在压力不变的情况下，虾壳与乙醇的比例对提取的效果均呈现先缓慢上升到最高值后便呈现快速下降的趋势。在随着料液比上升的过程中，不同压力下提取虾青素的含量先在200MPa内发生明显的增加，随后趋于平稳。压力200MPa以上时，15mL/g~40mL/g的比例范围内，提取虾青素的含量均达到60%以上。[0036]实施例4[0037]将粉碎至0.45~0.18mm虾壳与乙醇混合后置于密封袋中，然后将其置于超高压设备中，压力30MPa，保压时间Omin~20min，其中乙醇与4下壳的体积质量比为30mL/g。结果见图3。[0038]从图3中可以看出，随着保压时间的增加，虾青素提取率先上升后下降，在保压时间3~12min，提取虾青素的含量均达到60%以上，在保压5min时虾青素含量达到最大。【主权项】1.超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，包括将提取剂与粉碎的虾壳混合来提取虾壳中虾青素的步骤，其特征在于：该步骤中将混合后的虾壳与提取剂置于密封袋中，然后置于超高压设备中，压力lOOMPa~600MPa，保压时间3~13min。2.如权利要求1中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：所述提取剂为乙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种。3.如权利要求2中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：所述提取剂优选乙醇。4.如权利要求1中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：优选的，压力2〇OMPa~400MPa。5.如权利要求1中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：所述粉碎的虾壳直径D=0.45mm。6.如权利要求5中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：优选的，粉碎的虾壳直径D<0·18mm〇7.如权利要求1中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：提取剂与4下壳的体积质量比为15~40:1。8.如权利要求7中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：提取剂与虾壳的体积质量比为20~25:1及35~40:1。9.如权利要求1中所述的超高压技术提取虾壳中虾青素的方法，其特征在于：优选的，保压时间5~lOmin。【文档编号】C07C403/24GK105859599SQ201510025544【公开日】2016年8月17日【申请日】2015年1月19日【发明人】朱松明,于勇,王菁【申请人】浙江大学自贡创新中心