紅酵母胞內(nèi)蝦青素提取工藝的研究

紅酵母胞內(nèi)蝦青素提取工藝的研究

蝦青素在水產(chǎn)養(yǎng)殖、家禽養(yǎng)殖、食品、保健、保健品、護(hù)理等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。目前,獲取蝦青素的主要方式有從水產(chǎn)加工廢棄物中提取蝦青素,利用藻類(lèi)生產(chǎn)蝦青素,化學(xué)合成法生產(chǎn)蝦青素,利用細(xì)菌生產(chǎn)蝦青素,利用法夫酵母菌生產(chǎn)蝦青素以及還有利用紅酵母菌生產(chǎn)蝦青素,其中利用法夫酵母和紅酵母被認(rèn)為是最具有工業(yè)化生產(chǎn)潛力1材料和方法1.1儀器和檢測(cè)設(shè)備紅酵母菌株(本實(shí)驗(yàn)室保存);丙酮、二甲亞砜、無(wú)水乙醇等提取試劑:分析純;蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品;LXJ2IIB型低速大容量多管離心機(jī)、722S型可見(jiàn)分光光度計(jì):上海青浦滬西儀器;HH4型數(shù)顯恒溫水浴鍋、10123B型電熱鼓風(fēng)干燥器:國(guó)華電器有限公司;RE52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器:上海亞龍生化儀器廠;FA1104型電子天平:上海精密科學(xué)儀器有限公司。1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1紅葡萄菌的培養(yǎng)1.2.2濕菌體的制備取4mL發(fā)酵液于4000r/min離心10min,棄上清,用蒸餾水洗滌2~3次后再次離心,即得濕菌體。然后加入2mL二甲亞砜溶液,在45℃下破壁30min。再加入2mL提取劑無(wú)水乙醇,二甲亞砜-乙醇提取至無(wú)色,在4000r/min離心10min,取上清液測(cè)其在波長(zhǎng)為500nm處的吸光值(簡(jiǎn)稱(chēng)OD1.2.3不同破壁溫度和時(shí)間紅酵母破壁效果的測(cè)定(1)二甲亞砜對(duì)紅酵母破壁效果的影響在相同條件下,使用20%、40%、60%、80%、100%的二甲亞砜(蒸餾水配制,v/v)對(duì)紅酵母進(jìn)行破壁,然后測(cè)定蝦青素提取液的OD(2)溫度對(duì)紅酵母破壁效果的影響在相同條件下,破壁溫度為20、30、40、50、60℃,測(cè)定蝦青素提取液的OD(3)破壁時(shí)間對(duì)紅酵母破壁效果的影響在相同條件下,破壁時(shí)間為10、30、60、90、120min,測(cè)定蝦青素提取液的OD1.2.4紅酵母蝦青素的提取實(shí)驗(yàn)(1)提取溶劑(乙醇:二甲基亞砜)對(duì)紅酵母蝦青素提取的影響紅酵母細(xì)胞破壁后,采用二甲基亞砜:乙醇比例分別為2:3,2.5:2.5,3:2,4:1,4.5:0.5提取紅酵母蝦青素,測(cè)定蝦青素提取液的OD(2)提取溫度對(duì)紅酵母蝦青素提取的影響紅酵母細(xì)胞破壁后,分別置于20、30、40、50、60℃條件下提取蝦青素,測(cè)定蝦青素提取液的OD(3)提取時(shí)間對(duì)紅酵母蝦青素提取的影響紅酵母細(xì)胞破壁后,蝦青素提取時(shí)間分別為10、30、60、90、120min,測(cè)定蝦青素提取液的OD(4)提取pH對(duì)紅酵母蝦青素提取的影響紅酵母細(xì)胞破壁后,提取溶劑pH分別設(shè)置為1、3、6、7、9、11的pH梯度,測(cè)定蝦青素提取液的OD2結(jié)果與分析2.1二甲基化合物對(duì)紅葡萄破壁效果的影響由圖1可知,二甲亞砜濃度為100%,作用30min后,破壁效果較好。2.2破壁溫度對(duì)蝦青素提取量的影響由圖2可知,二甲基亞砜破壁最佳溫度為40℃。在40℃之內(nèi),蝦青素提取量隨破壁溫度的升高而增大,當(dāng)溫度超過(guò)40℃之后,蝦青素提取量減少,可能是受溫度影響而部分降解。2.3破壁時(shí)間對(duì)蝦青素提取量的影響由圖3可知,二甲基亞砜法破壁最佳時(shí)間為60min。在60min之內(nèi),蝦青素提取量隨破壁時(shí)間的延長(zhǎng)而增大,當(dāng)時(shí)間超過(guò)60min之后,蝦青素提取量隨破壁時(shí)間的增加而減少。2.4溶劑濃度對(duì)蝦青素提取效果的影響蝦青素不溶于水,在極性弱的有機(jī)溶劑中溶解度較大,溶劑濃度的選擇對(duì)于提取蝦青素的提取是非常重要的。由表1可以看出,蝦青素的提取溶劑DMSO:乙醇3:2時(shí),提取液吸光度值最大,蝦青素提取率最大。2.5提取溫度對(duì)蝦青素提取率的影響由表2可以看出知,溫度對(duì)蝦青素的提取有一定的影響,在20~40℃范圍內(nèi),蝦青素的提取率隨著溫度的升高而增大,在40℃時(shí)達(dá)到最高,隨著溫度的進(jìn)一步提高,吸光值有所下降,可能是由于較高的溫度會(huì)使色素的分解造成的,40℃是最適的提取溫度。2.6蝦青素提取時(shí)間對(duì)蝦青素提取率的影響由表3可知,在10~60min范圍內(nèi)蝦青素提取量隨提取時(shí)間的延長(zhǎng)而增大,提取時(shí)間超過(guò)60min之后,提取時(shí)間的延長(zhǎng)并不能提高蝦青素的提取率,相反,蝦青素提取率反而下降了,其原因可能是由于蝦青素不穩(wěn)定,提取時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使得部分蝦青素降解,最適蝦青素提取時(shí)間應(yīng)為60min。2.7ph對(duì)從紅棕色酪氨酸提取的影響由表4可知,過(guò)酸過(guò)堿均不利于蝦青素的提取,最適pH應(yīng)為6。2.8實(shí)驗(yàn)中，紅葡萄素提取方法由表5、表6可知,在A3壁方法的影響提取細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)物的關(guān)鍵步驟就是