[发明专利]环保型蓝色色素的提取工艺

说明书

技术领域

本发明涉及微生物制品领域，特别涉及一种环保型蓝色色素的提取工艺。

背景技术

随着化妆品、食品行业的发展，人们在食用色素需求量增大的同时对其安全性要求也在不断提高。

作为食品添加剂所使用的色素主要有两类:一类人工化学合成色素，一类为生物色素；化学合成色素多有毒性，对人体存在较大威胁，因此现在被允许使用的化学色素正在逐年下降；生物色素因其安全性高，适用范围广已逐步得到人们的青睐。

生物色素按照其来源可分为三类:植物提取色素、动物提取色素以及微生物色素。一般微生物发酵产色素时，对环境要求低，产色素量稳定，较植物和动物色素有明显的优越性。作为三大基本色调之一的蓝色色素，可与红、黄品系的天然色素调配成丰富多彩的色调。自然界中多种微生物都可以发酵产生色素,但是能产蓝色素的菌株相对较少。

现有技术中天然蓝色素的主要来源是从热带植物如栀子等中提取，但从植物中得到的色素的稳定性不高，还常常受到植物的种类、地理、区域以及季节的影响，从而供应量得不到保证。

目前，国内外市场对于蓝色色素处于供不应求的状态。因此，分离出可以大量产蓝色色素的微生物菌种、探究其最佳发酵条件和提取工艺，对于天然食用蓝色色素的开发应用具有极其重要的意义。蓝色素的提取一般先离心固液分离，然后采用醇沉、喷雾干燥等方法，往往蛋白和色素难于有效分离，且乙醇等有机溶剂消耗量大，回收成本较高；喷雾干燥虽快速，但能耗高，且由于含有蛋白质，往往容易粘着瓶壁，不易分离。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种蓝色色素提取率高且所提蓝色色素纯度高、所提蓝色色素稳定性好的环保型蓝色色素的提取工艺。

本发明的技术方案为：

一种环保型蓝色色素的提取工艺，包括步骤：

1）离心分离发酵液，得沉淀一和上清液一；所述发酵液为产环保型蓝色色素的链霉菌（Streptomyces sp.）YLA0菌株发酵培养所得的发酵液；所述产环保型蓝色色素的链霉菌（Streptomyces sp.）YLA0菌株已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No：11335，其保藏时间为：2015年9月8日；

2）采用1-10Kda超滤膜超滤上清液一，得超滤透过液一和超滤浓缩液一， 超滤浓缩液一中加酸，进行酸沉处理，酸沉处理完毕离心分离得上清液二和沉淀二；向沉淀二中加碱液，调节pH至7-8，沉淀二溶解，得清液A；

或者，

向上清液一中直接加酸，进行酸沉处理，酸沉处理完毕离心分离得上清液三和沉淀三；向沉淀三中加碱液，调节pH至7-8，沉淀三溶解，得清液B；采用1-10Kda超滤膜超滤清液B，得超滤透过液二和超滤浓缩液二，超滤浓缩液二备用；

3）向清液A或超滤浓缩液二中加入醇，进行醇沉处理，醇沉处理完毕离心分离得上清液四和沉淀四，干燥沉淀四，得固体蓝色色素。

作为优选方案，步骤1）中，进行两次离心分离；第一次离心分离以转速4000-5000rpm离心所述发酵液5-10min；第二次离心分离以转速1.0-1.2万rpm离心第一次离心分离所得上清液10-15min；第二次离心分离所得上清液为上清液一。

作为优选方案，步骤2）中，采用1-10Kda超滤膜超滤具体为：采用1-10Kda的超滤离心管以转速4000-5000rpm超滤分离5-15min。

作为优选方案，步骤2）中所述酸为浓盐酸。

作为优选方案，步骤2）中所述碱为质量分数为20-40%的氢氧化钠水溶液。

作为优选方案，步骤1）中产环保型蓝色色素的链霉菌（Streptomyces sp.）YLA0菌株发酵培养时所用发酵培养基由玉米15.0-25.0g、硝酸钾0.5-1.5g、乙酸钠0.3-0.8g、磷酸氢二钾0.3-0.8g、硫酸镁0.3-0.8g、硫酸锰0.008-0.012g、硫酸亚铁0.008-0.012g和水1000mL组成；所述发酵培养基的pH为7.2-7.4。

作为优选方案，步骤2）中酸的用量满足，每300mL发酵液0.8-1.2mL浓盐酸。

作为优选方案，步骤4）中醇为乙醇，乙醇的体积为清液A或超滤浓缩液二体积的40-60%。

采用所述环保型蓝色色素的提取工艺所得蓝色色素作为酸碱指示剂的应用。

本发明的有益效果为：