[发明专利]干法制取DHA微藻油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物油脂的提取方法，具体是指一种干法制取DHA微藻油的方法。

背景技术

DHA(二十二碳六烯酸)俗称脑黄金，是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，属于Omega-3不饱和脂肪酸家族中的重要成员。DHA是神经系统细胞生长及维持的一种主要元素，是大脑和视网膜的重要构成成分，在人体大脑皮层中含量高达20％，在眼睛视网膜中所占比例最大，约占50％，因此，对胎婴儿智力和视力发育至关重要。自上世纪90年代以来，DHA即不饱和脂肪酸二十二碳六烯酸一直是儿童营养品的一大焦点。英国脑营养研究所克罗夫特教授和日本著名营养学家奥由占美教授最早揭示了DHA的奥秘，他们的研究结果表明：DHA是人的大脑发育、成长的重要物质之一。

DHA制品，市场上有两种：一种是从深海鱼油中提取，另一种是从藻类中提取。前一种源于鱼类脂肪，不过至少有3大缺陷：(1)鱼油中EPA(二十碳五烯酸)的含量太高，可使DHA所占的比例过低，与母乳相差较大，不符合孩子的生理需求；(2)鱼油中的DHA含量虽然比较高，却不含对脑发育有重要作用的另一种不饱和脂肪酸——AA(花生四烯酸)，而其中过多的EPA还会抑制孩子体内AA的生成；(3)鱼类不同程度地受到汞、铅等重金属或砷等有害物的污染，安全性低。相比之下，藻类的优势突出，DHA藻油是一种纯植物性DHA原料，从人工培育的海洋微藻中提取，未经食物链传递，是目前世界上最纯净、最安全的DHA来源。尤其值得一提的是，DHA藻油的DHA浓度远高于鱼油提取物，且纯度高(含量上，DHA藻油的DHA≥35g/100g，鱼油DHA的含量是3.6-12.5g/100g)，稳定性强、不易被氧化，且无臭、无味，特别适合用于胎儿、婴幼儿。来自美国NASA技术的Life’s DHA(例如中粮福临门DHA藻油)是通过美国FDA认证的，全球超过4000万婴幼儿安全食用，品质可以保证，所以，孕产妇和孩子宜首选藻类DHA制品。

现有技术中公开了许多发酵法生产DHA微藻油的工艺。如公开号为CN101168501A的发明专利中提到将发酵液先絮凝处理再进行固液分离，通过碱破壁后再将细胞机械破碎，然后对破碎的菌体采用有机溶剂萃取。该方法中对菌体先絮凝后破壁，存在以下不足：由于絮凝剂都是有机或无机高分子物质，将发酵液中的菌体聚集联结形成粗大的絮状团粒或团块，且附着在菌体表层形成一层包覆物，导致后续不容易破壁，破壁不充分，从而造成油脂提取率偏低，且絮凝后再破壁需要再次固液分离，工艺繁琐，同时破坏了菌体团粒状态，只能采用溶剂湿法萃取，无法将菌体干燥进行干法萃取。

目前国内外的藻油DHA油脂生产工艺中，多数也采用湿法生产，即在采用物理或者化学或者生物手段使发酵液中菌体细胞壁破碎之后，再将此发酵液浓缩至一定浓度，采用有机溶剂(如正己烷或者乙醇)将细胞内油脂萃取出来。采用这种方法所得的油脂得率较高，而且也较适用于工业化生产，但是，对于设备要求较高，比如在单罐发酵液体积很大的情况下，则需要采用相应体积很大的萃取罐和大量有机溶剂。随着各DHA生产厂家的技术水平不断提升，发酵单罐产量的不断扩大，因此采用湿法萃取所需要的萃取罐等配套设备和溶剂的消耗，能耗等，也越来越大。另外，湿法萃取中，由于发酵液中含有大量的水，胶体物质和蛋白质等，在有机溶剂存在下搅拌时，很容易造成整个体系的乳化，一旦乳化发生，要使含油脂的有机层与水层分离，就必须加入大量的乙醇破乳，或者加入大量的盐破乳，而且破乳常常花费大量时间，这样不仅增加控制难度，也大大增加生产成本，降低生产效率，难以实现连续化生产。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种干法制取DHA微藻油的方法，本发明提供的制取方法可减少有机溶剂的使用量，可有效减少乳化现象的发生，极大地节约了生产成本，提高生产效率。

本发明提供的干法制取DHA微藻油的方法，包括以下步骤：

a)将微藻发酵液进行破壁处理，得到破壁后的发酵液；

b)破壁后的发酵液用絮凝剂处理，使破壁后的菌丝体和油脂发生絮凝和聚集，经固液分离，得到分离后的固态物；

c)分离后的固态物，经过造粒、干燥、粉碎后，再用有机溶剂萃取或者物理压榨提取，得到DHA微藻油。

本发明中，所述步骤b)中，用絮凝剂处理的条件：反应温度为10～60℃，搅拌转速为60～300rpm；PH为3.0～7.0。

絮凝处理的较优条件为：反应温度为20～50℃，搅拌转速为150～300rpm；PH为3.0～5.0。