[发明专利]一种虾青素提取方法

说明书

本申请涉及天然产物提取的领域，具体公开了一种虾青素提取方法。一种虾青素提取方法，包括如下步骤：将经过灭菌处理的废弃虾壳经过破碎、酶解、过滤后得到营养液；将雨生红球藻培养液接入至营养液中，在光强为2000‑4000lux，光暗比为12:12的条件下培养5‑7天后，在光强7000‑10000lux的条件下胁迫生长8‑10天，分离得到虾青素制备原料；将虾青素制备原料投入至离子液体‑低共熔溶剂双水相体系中进行提取，得到虾青素粗提液；虾青素粗提液纯化、沉淀后得到虾青素产品。本申请的制备方法充分利用了废弃虾壳的营养成分，绿色环保；并且使用的提取体系为离子液体‑低共熔溶剂双水相体系，安全无毒，提取高效；得到高纯度高提取率的虾青素产品。

技术领域

本申请涉及天然产物提取的领域，更具体地说，它涉及一种虾青素提取方法。

背景技术

虾青素是一种脂溶性色素，呈橙红色，广泛存在于虾、蟹等甲壳类动物体内。虾青素是一种类胡萝卜素的含氧衍生物，具有多种生理活性，能够有效地清除体内自由基、抗衰老、抗肿瘤、预防心脑血管疾病、保护肝脏等，对改善中枢神经系统和脑功能有积极作用。随着虾青素在医药、美容方面的药用价值逐步得到开发，虾青素的生产提取方法日益丰富。

现阶段市场上的虾青素主要是以化学合成手段和生物提取手段得到。生物提取是目前具有较高潜力的提取手段，主要是以藻类或水产加工废弃物作为原料进行提取。由于水产加工废弃物中虾青素的含量远低于藻类原料，因此现阶段主要以藻类作为虾青素的提取来源。

藻类原料中，目前公认的高潜力的藻类为雨生红球藻，雨生红球藻提取虾青素的方法中均需要对雨生红球藻进行破壁处理后再提取，提取方法有以下几种：

第一，有机溶剂萃取法。大量研究表明，丙酮含有与虾青素高度相似的羰基，因此丙酮对虾青素的提取效果较好，虾青素回收率达到150μg/g；然而丙酮虽然沸点较低，但是毒性中等，在加工过程中难以完全除去，存在食品安全隐患。

第二，油提法。使用葵花籽油和椰子油对虾青素进行提取，提取率可达到26.3μg/g。60-90℃下油提取法可以获得较高的虾青素回收率，但虾青素的稳定性差，易发生降解，导致虾青素的品质降低。

本申请人认为上述相关技术中至少存在如下缺陷：首先，虾青素的提取率存在瓶颈，即使以雨生红球藻作为提取原料，提取率最高仅为150μg/g；其次，现阶段的虾青素提取方法中需要使用大量的有机溶剂或是酸、碱、盐溶液，易造成环境污染；因此，亟需开发一种高提取率、环保型的虾青素提取方法。

发明内容

为了提高虾青素的产率，本申请提供一种虾青素提取方法。

本申请提供一种虾青素提取方法，采用如下的技术方案：

一种虾青素提取方法，包括如下步骤：

S1、营养液的制备：将经过灭菌处理的废弃虾壳经过破碎、酶解、过滤后得到富含虾青素的营养液，备用；

S2、雨生红球藻的培育：将雨生红球藻培养液接入至营养液中，雨生红球藻培养液与营养液的体积比为1:（40-80），在光强2000-4000lux，光暗比为12:12的条件下培养5-7天，在光强7000-10000lux的条件下胁迫生长8-10天，分离得到虾青素制备原料；

S3、虾青素的提取：将虾青素制备原料投入至离子液体-低共熔溶剂双水相体系中进行提取，得到虾青素粗提液；虾青素粗提液纯化、沉淀后得到虾青素产品。

通过采用上述技术方案，废弃虾壳中主要含有大量的甲壳素、蛋白质和虾青素，经过酶解处理后，蛋白质降解为小分子肽、甲壳素降解为壳聚糖、并伴有虾青素溶出，制成营养液，营养液能够为雨生红球藻处理的繁殖提供充足的氮源和碳源；壳聚糖能够抑制一些植物病原菌的繁殖，有利于后续雨生红球藻的培育增殖，解决了传统的雨生红球藻两步式培养法中存在的雨生红球藻抗逆性差的问题，雨生红球藻在培育期间能够得到充足的营养，其培育进程加快；