[发明专利]一种胶红酵母中虾青素提取及分离纯化的方法

说明书

本发明公开了一种胶红酵母中虾青素提取及分离纯化的方法。该方法包括以下步骤：S1.采用酸热法将胶红酵母干菌体细胞破壁后，离心，弃上清液，洗涤，加入浸提液，于45～55℃提取2～4次，得到虾青素粗提液；S2.向虾青素粗提液中加入KOH醇溶液，在4～50℃黑暗条件下皂化20 min～7 h后，得到皂化后的虾青素提取液；S3.将虾青素提取液上样至硅胶柱层析中，以流动相进行梯度洗脱，分离得到虾青素成品。本发明通过对破壁方法、浸提溶剂、皂化方法及提取条件改进，获得的虾青素得率高、纯度高，而且在提高分离速度的同时，有利于减少虾青素在破壁和皂化过程中的破坏，生理活性好，可实现工业化生产。

技术领域

本发明属于微生物活性成分提取分离技术领域。更具体地，涉及一种胶红酵母中虾青素提取及分离纯化的方法。

背景技术

虾青素是一种普遍存在于自然界的天然类胡萝卜素，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗炎症、提高免疫力、呈色及促进生长等多种作用，并能预防糖尿病、心血管和神经退行性疾病。该物质现已广泛应用于食品、保健品、药品、化妆品、饲料及养殖业等行业，美国等国家已允许将其作为动物和鱼饲料中的食物色素使用，市场前景广阔。

目前，国际上对虾青素需求量很大。虾青素的来源主要有两种，一种是化学合成，另一种是生物提取，生物提取的原料主要有水产品废弃物、雨生红球藻、和红发夫酵母发酵物等。然而，水产品废弃物中的虾青素含量低，提取条件要求苛刻，生产成本高，产量少；雨生红球藻自养培养周期长，技术水平要求较高，生产工艺较复杂；红发夫酵母细胞内虾青素的生物合成受发酵条件的影响较大，发酵成本较高，提取产量较低。另外，目前生物提取的方法主要有超临界CO₂萃取法、化学溶剂提取法等，通过生物提取得到的粗提物，再进行皂化、分离纯化。目前分离纯化的方法主要为柱层析方法，柱层析的方法中根据固定相的不同，分为正相柱层析法与反相柱层析法，正相柱层析主要以硅胶作为固定相的填料，采用二氯甲烷-正己烷作为流动相，进行柱层析；反相柱层析主要以键合硅胶C18作为填料，采用甲醇-水作为流动相，进行柱层析。经过上述方法提取可得到纯度约为80％～90％的虾青素。

但是，由于现有提取分离方法的破壁、提取和分离工艺的限制，其制备得到的虾青素得率低、纯度低(≤90％)，而且这些技术，有些因为高压、减压、低温技术而大大增加分离纯化的成本，有些则因为采用高温、使用易残留有机溶剂等降低了虾青素的活性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种胶红酵母中虾青素提取及分离纯化的方法。该方法操作简便、高效，获得的虾青素得率高、纯度高，同时有利于减少对虾青素结构的破坏，生理活性好，可以进行大规模提取，容易实现工业化生产。

本发明的目的是提供一种胶红酵母中虾青素提取及分离纯化的方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种胶红酵母中虾青素提取及分离纯化的方法，包括以下步骤：

S1.采用酸热法将胶红酵母干菌体细胞破壁后，离心，弃上清液，洗涤，加入浸提液，于45～55℃提取2～4次，得到虾青素粗提液；其中所述浸提液为丙酮溶液，或者为乙酸乙酯与乙醇的混合液，或者为乙腈与甲醇的混合液；

S2.向虾青素粗提液中加入KOH醇溶液，在4～50℃黑暗条件下皂化20min～7h后，得到皂化后的虾青素提取液；

S3.将虾青素提取液上样至硅胶柱层析中，以流动相进行梯度洗脱，分离得到虾青素成品；其中，所述流动相选自正己烷、二氯甲烷、丙酮、石油醚或乙酸乙酯中的一种或几种。

优选地，步骤S3中，所述流动相为正己烷、石油醚与乙酸乙酯的混合液，所述正己烷、石油醚与乙酸乙酯的体积比为5～7:1～2:1～2；或者所述流动相为正己烷与丙酮的混合液，所述正己烷与丙酮的体积比为2～7:1～3。