[发明专利]一种从微藻藻渣中提取多糖的方法

说明书

本发明公开了一种从微藻藻渣中提取多糖的方法，包括以下步骤：1）将氢氧化钠溶液加入藻渣中，进行搅拌加热提取，固液分离后，即得碱提液；2）将步骤1）得到的碱提液进行浓缩和除蛋白，固液分离后，即得多糖上清液；3）将无水乙醇加入步骤2）得到的上清液中，搅拌均匀，然后进行固液分离，沉淀即为粗多糖；4）将步骤3）得到的粗多糖用无水乙醇洗涤和干燥后，即得多糖粉。本发明工艺流程合理，操作简单，充分利用提取藻色素、藻油脂、藻色素油脂、藻蛋白、藻色素蛋白后废弃的藻渣，变废为宝增加了经济效益，从而延伸了微藻产业链，实现藻渣的高值高质化利用。

技术领域

本发明涉及一种从微藻藻渣中提取多糖的方法，属于生物技术领域。

背景技术

微藻具有光合作用效率高、生长速率快、对环境的适应能力强等特点，其细胞中含有丰富的脂质、色素、蛋白质、多糖、维生素、微量元素等代谢产物，这些代谢产物具有重要经济价值，在医药、保健品、饲料、化工等领域有广泛的应用前景。

随着微藻产业的兴起，近年来国内外加大了微藻细胞组分的开发利用。中国专利CN102965182B提出了一种采用正己烷等有机溶剂从裂殖壶藻中提取藻油脂的方法。中国专利CN101585759A提出了从双鞭甲藻发酵液中提取DHA不饱和脂肪酸的方法。中国专利CN1562943A提出了一种采用石油醚溶剂从水华蓝藻中提取γ-亚油酸的方法。一些研究者分别采用了有机溶剂萃取法、超临/亚临界萃取法、复合溶剂萃取法提取了微藻中的类胡萝卜素（Gong M Y, Bassi A J. Carotenoids from microalgae: A review of recentdevelopments[J]. Biotechnology Advances, 2016, 34(8): 1396-1412）。中国专利CN100537532C采用超临界二氧化碳的方法从杜氏盐藻中提取了类胡萝卜素和食用甘油。一些研究采用超临界CO₂萃取法和亚临界正丁烷萃取法从Phaeodactylum tricornutum、Nannochloropsis oculata和 Porphyridium cruentum 三种海洋微藻提取了ω-3和ω-6多不饱和脂肪酸、类胡萝卜素（Rafael F, Ângelo P M, Simone M, et al.Polyunsaturated ω-3 and ω-6 fatty acids, total carotenoids and antioxidantactivity of three marine microalgae extracts obtained by supercritical CO₂ andsubcritical n-butane[J]. The Journal of Supercritical Fluids, 2018, 133(1):437-443）。一些研究者还通过反应器设计及培养策略优化用于提高小球藻的蛋白质含量（Chen C Y, Lee P J, Tan C H, et al. Improving protein production ofindigenous microalga Chlorella vulgaris FSP-E by photobioreactor design andcultivation strategies[J]. Biotechnology Journal, 2015, 10(6), 905-914.）。特别地，更有研究者致力于研究微藻培养策略的改变对其生物量、脂肪酸和类胡萝卜素产量的影响（Ma R J, Thomas-Hall S R, Chua E T, et al. LED power efficiency of biomass,fatty acid, and carotenoid production in Nannochloropsis microalgae[J].Bioresource Technology, 2018, 252: 118-1226）。然而，在利用微藻制备藻色素、藻油脂、藻蛋白等过程中会产生大量的藻渣，若不加以利用将造成藻渣中高价值多元组成的浪费。实际上，藻渣依然是重要的生物质资源，相关研究表明藻渣中可再利用的细胞组分还较多，依然具备生产高附加值产品的潜力。如栅藻提油后藻渣中含有蛋白质32.4%、总糖24.7%、油脂6.5%、灰分10%，其蛋白质和总糖含量较丰富（Yang Z, Guo R, Xu X, et al.Hydrogen and Methane Production from Lipid-extracted Microalgal BiomassResidues [J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2011, 36(5): 3465-3470.）。但目前鲜有对藻渣进行高值化开发的报道，还未能实现微藻细胞多组分的综合利用。