[发明专利]提取番茄红素的方法

说明书

提取番茄红素的方法，包括以下步骤：(1)将含有番茄红素的微生物菌体发酵，获得含有番茄红素的发酵液，将所述发酵液处理后得到含水量小于10%的干菌体；(2)将所述干菌体均匀的填充至串联的反应柱中；(3)向所述串联的反应柱中添加有机溶剂，使所述有机溶剂依次通过所述串联的反应柱，萃取菌体中的番茄红素；(4)收集所述番茄红素萃取液，脱溶、结晶、过滤、真空干燥，得到番茄红素。本发明将传统的批次提取替换成连续提取，可有效提高番茄红素的提取收率。进一步的，提取过程中对反应柱进行实时监测，既能保证对菌体充分的提取，也能避免菌体中番茄红素提取完成后造成的无效提取。

技术领域

本发明涉及一种提取番茄红素的方法，尤其是一种从微生物菌体发酵后的产物中提取番茄红素的方法。

背景技术

类胡萝卜素是自然界中发现数量最多且广泛分布的一类颜料，可以在水果、蔬菜、树叶、微生物和海洋生物中找到。类胡萝卜素化合物的一些具体实例是：β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、虾青素、玉米黄质、隐黄质、柠黄质等。

类胡萝卜素，如β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素具有增强免疫、抗氧化等多种重要的生理作用。目前β-胡萝卜素、番茄红素、虾青素、叶黄素已被广泛应用于食品、化妆品、药品、保健品等行业。其中，β-胡萝卜素是一种广泛存在的脂溶性类胡萝卜素，与人体的健康密切相关，不仅具有抗癌、抗氧化、抗辐射等很高的药用价值，而且在人体和动物体内可转化为维生素A，是人体必需的维生素A的重要来源。番茄红素经体外试验显示能有效去除单态氧，抑制脂质过氧化作用，其血清水平与发生胰腺癌和子宫癌的危险成反比。

类胡萝卜素晶体通常通过常规化学方法来生产。然而，现在广泛要求产物来自于天然来源。天然的类胡萝卜素可从植物、藻类、真菌类等生物中提取，但受产量、条件等限制，产量较低。发酵法生产类胡萝卜素具有与天然产物相同的结构产物，且不需要复杂的光照的过程，生物产量大。

现有从三孢布拉霉菌发酵液制备β-胡萝卜素的技术常因浸提不完全导致收率不高，为了提高收率，通常采用破壁技术。而采用破壁的方法又往往造成固液不易分离，处理过程复杂，工业化困难。如专利申请00116697.2公开了一种β-胡萝卜素的提取方法，从三孢布拉霉菌发酵液制备β-胡萝卜素，其过程包括：过滤发酵液得到菌丝体；将菌丝体进行细胞破壁；固液分离得到菌丝体；用脱水剂进行脱水；脱水后用有机溶剂提取β-胡萝卜素；提取液经结晶、真空干燥得到β-胡萝卜素晶体。该专利中使用破壁技术，还使用脱水剂，因此在后续固液分离的步骤增加难度，且使用多种溶剂，对溶剂回收和循环利用造成困难，处理过程困难，成本大。另一方面，单次大批量的溶剂提取，对设备的容积和密封性要求较高，因此成本较高。且由于菌体容易结团，溶剂渗透的难度增加，提取的收率也比较低。

基于现有技术存在的缺陷，本发明考虑将提取番茄红素的方法改进。具体的说，本发明将大量的微生物发酵菌体分散成若干体积较小的量，分别置入串联的反应柱中，使用有机溶剂进行连续萃取，在连续萃取过程中，并通过取样口定时观察萃取液中番茄红素的含量，进而及时调整反应柱。本发明的方法将传统的批次提取替换成连续提取，可有效提高番茄红素的提取收率。进一步的，在提取过程中对反应柱进行实时监测，既能保证对菌体充分的提取，也能避免菌体中番茄红素提取完成后造成的无效提取。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的可实现连续萃取的提取番茄红素的方法。

为实现上述目的，本发明的提取番茄红素的方法，包括以下步骤：(1)将含有番茄红素的微生物菌体发酵，获得含有番茄红素的发酵液，将所述发酵液处理后得到含水量小于10％的干菌体；(2)将所述干菌体均匀的填充至串联的反应柱中；(3)向所述串联的反应柱中添加有机溶剂，使所述有机溶剂依次通过所述串联的反应柱，萃取菌体中的番茄红素；(4)收集所述番茄红素萃取液，脱溶、结晶、过滤、真空干燥，得到番茄红素。

进一步的，步骤(1)中，处理后的所述干菌体总量的至少80％可过40目筛。