一種蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及微生物應(yīng)用領(lǐng)域,特別涉及一種蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法。該蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,以發(fā)酵培養(yǎng)的紅酵母原料液為原料,其特征為,將紅酵母原料液離心、洗滌、干燥獲得紅酵母粉,然后對(duì)其粉碎破壁;通過熱水對(duì)紅酵母粉浸提,得到谷胱甘肽浸出液,通過膜過濾分離出破碎的紅酵母細(xì)胞;對(duì)破碎的紅酵母細(xì)胞進(jìn)行萃取,經(jīng)精餾,分離獲得蝦青素。本發(fā)明工藝步驟簡單,生產(chǎn)效率高,實(shí)現(xiàn)了蝦青素和谷胱甘肽的聯(lián)產(chǎn),生產(chǎn)成本低,有效提高生產(chǎn)效益和產(chǎn)品附加值,適于廣泛推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法
[0001](一)【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及微生物應(yīng)用領(lǐng)域,特別涉及一種蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法。
[0002](二)【背景技術(shù)】
蝦青素是一種酮式類胡蘿卜素,含有兩個(gè)羥基和兩個(gè)酮基,屬于含氧的有機(jī)化合物,色澤為紅色,不溶于水,易溶于大部分有機(jī)溶劑。蝦青素具有很強(qiáng)的抗氧化功能,能清除體內(nèi)由紫外線照射產(chǎn)生的自由基,調(diào)節(jié)降低由光化學(xué)引起的危害,對(duì)紫外線引起的皮膚癌有很好的療效。蝦青素在某些條件下對(duì)抗脂肪氧化的保護(hù)作用比β-胡蘿卜素高10倍,比維生素E高100,故又稱超級(jí)維生素Ε。
[0003]天然蝦青素存在于藻類和以藻類為食的魚蝦的組織中;人工合成蝦青素比較困難,且大多數(shù)為順式結(jié)構(gòu),在體內(nèi)也不能轉(zhuǎn)化成天然的反式構(gòu)型;紅酵母可合成蝦青素,其中紅發(fā)夫酵母野生株系中,蝦青素積累量達(dá)細(xì)胞干重的0.05%左右,某些突變株系中最多可達(dá)0.3%,并且所合成的類胡蘿卜素中蝦青素是主要成分,因而是目前微生物發(fā)酵生產(chǎn)蝦青素普遍米用的菌株。
[0004]谷胱甘肽是發(fā)現(xiàn)最早、功能最強(qiáng)和研究最深入的天然小分子肽之一。谷胱甘肽是存在于生物體內(nèi)的重要肽類物質(zhì),有著重要的生理活性,通常是從動(dòng)物肝臟和酵母中提起得到的。由于特殊的酵母菌種在培養(yǎng)過程中會(huì)積累一定濃度的谷胱甘肽,所以酵母細(xì)胞就成了提取谷胱甘肽的主要來源。
[0005](三)
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不 足,提供了一種步驟簡單、產(chǎn)品收率高的蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,以發(fā)酵培養(yǎng)的紅酵母原料液為原料,包括如下步
驟:
(1)將紅酵母原料液離心、洗滌、干燥獲得紅酵母粉,然后通過氣流粉碎法對(duì)其粉碎破
壁;
(2)通過85-95°C的熱水對(duì)紅酵母粉浸提,得到谷胱甘肽浸出液,通過膜過濾分離出破碎的紅酵母細(xì)胞;
(3)對(duì)破碎的紅酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精萃取,得到的萃取液經(jīng)精餾,分離獲得蝦青素。
[0007]本發(fā)明以物理和化學(xué)方法結(jié)合的方式,從紅酵母細(xì)胞中提取蝦青素,同時(shí)附帶聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽,實(shí)現(xiàn)工藝的改進(jìn)。本發(fā)明采用先干燥制備紅酵母粉,再破壁浸提的方式生產(chǎn),有效減少采用震蕩、化學(xué)或生物破壁法時(shí)是對(duì)細(xì)胞造成的傷害,避免蝦青素破壁過程中的氧化損失,減少蝦青素的損耗,進(jìn)而提高其產(chǎn)量;同時(shí)鑒于谷胱甘肽易溶于水,而蝦青素易溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì),對(duì)其進(jìn)行浸提,從而得到產(chǎn)品。
[0008]本發(fā)明的更優(yōu)方案為:
所述紅酵母為紅發(fā)夫酵母、深紅酵母和粘紅酵母中的一種。
[0009]步驟(2)中,所述谷胱甘肽浸出液減壓濃縮后經(jīng)結(jié)晶或干燥得到谷胱甘肽粉末制劑。
[0010]步驟(2)中,所述膜過濾采用的是500_1000Da的納濾膜,實(shí)現(xiàn)了大分子物質(zhì)及細(xì)胞碎片與浸出液的分離。
[0011]步驟(3)中,所述紅酵母細(xì)胞與酒精的重量比為1:8-10,酒精為重量濃度90%以上的乙醇溶液,實(shí)現(xiàn)對(duì)紅酵母細(xì)胞中蝦青素的完全溶解。
[0012]本發(fā)明工藝步驟簡單,生產(chǎn)效率高,實(shí)現(xiàn)了蝦青素和谷胱甘肽的聯(lián)產(chǎn),生產(chǎn)成本低,有效提高生產(chǎn)效益和產(chǎn)品附加值,適于廣泛推廣應(yīng)用。
[0013](四)【具體實(shí)施方式】 實(shí)施例I :
以Ikg發(fā)酵培養(yǎng)的紅發(fā)夫酵母原料液為原料,包括如下步驟:
(1)將紅酵母原料液離心、洗滌、干燥獲得20g紅酵母粉,然后通過氣流粉碎法對(duì)其粉碎破壁;
(2)通過85-95°C的熱水對(duì)紅酵母粉浸提,得到谷胱甘肽浸出液,通過500-1000Da的納濾膜分離出破碎的紅酵母細(xì)胞;谷胱甘肽浸出液減壓濃縮后經(jīng)結(jié)晶或干燥得到0. 2g谷胱甘妝粉末制劑;
(3)對(duì)破碎的紅酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精萃取,得到的萃取液經(jīng)精餾,分離獲得50毫克蝦青素;所述紅酵母細(xì)胞與酒精的重量比為1:8,酒精為重量濃度90%的乙醇溶液。
[0014]實(shí)施例2 :
以Ikg發(fā)酵培養(yǎng)的深紅酵`母原料液為原料,包括如下步驟:
(1)將紅酵母原料液離心、洗滌、干燥獲得20g紅酵母粉,然后通過氣流粉碎法對(duì)其粉碎破壁;
(2)通過85-95°C的熱水對(duì)紅酵母粉浸提,得到谷胱甘肽浸出液,通過500-1000Da的納濾膜分離出破碎的紅酵母細(xì)胞;谷胱甘肽浸出液減壓濃縮后經(jīng)結(jié)晶或干燥得到0. 15g谷胱甘妝粉末制劑;
(3)對(duì)破碎的紅酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精萃取,得到的萃取液經(jīng)精餾,分離獲得40毫克蝦青素;所述紅酵母細(xì)胞與酒精的重量比為1:9,酒精為重量濃度92%的乙醇溶液。
[0015]實(shí)施例3:
以Ikg發(fā)酵培養(yǎng)的粘紅酵母原料液為原料,包括如下步驟:
(1)將紅酵母原料液離心、洗滌、干燥獲得20g紅酵母粉,然后通過氣流粉碎法對(duì)其粉碎破壁;
(2)通過85-95°C的熱水對(duì)紅酵母粉浸提,得到谷胱甘肽浸出液,通過500-1000Da的納濾膜分離出破碎的紅酵母細(xì)胞;谷胱甘肽浸出液減壓濃縮后經(jīng)結(jié)晶或干燥得到0. 18g谷胱甘妝粉末制劑;
(3)對(duì)破碎的紅酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精萃取,得到的萃取液經(jīng)精餾,分離獲得43毫克蝦青素;所述紅酵母細(xì)胞與酒精的重量比為1:10,酒精為重量濃度95%的乙醇溶液。
【權(quán)利要求】
1.一種蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,以發(fā)酵培養(yǎng)的紅酵母原料液為原料,其特征為,包括如下步驟:(I)將紅酵母原料液離心、洗滌、干燥獲得紅酵母粉,然后通過氣流粉碎法對(duì)其粉碎破壁;(2)通過85-95°C的熱水對(duì)紅酵母粉浸提,得到谷胱甘肽浸出液,通過膜過濾分離出破碎的紅酵母細(xì)胞;(3)對(duì)破碎的紅酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精萃取,得到的萃取液經(jīng)精餾,分離獲得蝦青素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,其特征在于:所述紅酵母為紅發(fā)夫酵母、深紅酵母和粘紅酵母中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,其特征在于:步驟(2)中,所述谷胱甘肽浸出液減壓濃縮后經(jīng)結(jié)晶或干燥得到谷胱甘肽粉末制劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,其特征在于:步驟(2)中,所述膜過濾采用的是500-1000Da的納濾膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝦青素聯(lián)產(chǎn)谷胱甘肽的方法,其特征在于:步驟(3)中,所述紅酵母細(xì)胞與酒精的重量比為1:8-10,酒精為重量濃度90%以上的乙醇溶液。
【文檔編號(hào)】C07K5/037GK103524391SQ201310480816
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】竇寶德, 竇光朋, 張繼紅 申請(qǐng)人:山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司