[发明专利]一种从雨生红球藻中提取虾青素（油）的方法

说明书

本发明提供一种从雨生红球藻中提取虾青素（油）的方法，具体工艺为：一、取雨生红球藻粉，加入有机溶剂，减压热回流提取若干分钟；二、将提取残渣和提取液进行固液分离；三、以残渣替代步骤一中的雨生红球藻粉，依次重复步骤一和步骤二操作数次；四、合并步骤二和步骤三所得的虾青素提取液，进行减压浓缩，得到虾青素（油），为暗红色粘稠油状物质。本发明提供的减压热回流提取法操作简单，提取率高，生产成本低，易于工业化生产。

技术领域

本发明属于天然产物的提取与加工方法，主要涉及一种从雨生红球藻中提取虾青素(油)的方法。

背景技术

虾青素(英文：Astaxanthin，又称变胞藻黄素或虾红素)，化学名称为3,3'-二羟基-4,4'-二酮基-β,β'-胡萝卜素。其化学结构类似于β-胡萝卜素。虾青素是类胡萝卜组的一种，也是类胡萝卜素合成的最高级别产物，β-胡萝卜素，叶黄素、角黄素、番茄红素等都不过是类胡萝卜素合成的中间产物。因此，在自然界，虾青素具有最强的抗氧化性。

虾青素的生产具有人工合成和生物获取两种方式。人工合成即为化学方法，是从胡萝卜素制得虾青素。人工合成虾青素为3种结构虾青素的混合物(左旋占25％、右旋占25％，内消旋50％左右)，极少抗氧化活性，还因其稳定性较差，生物安全性较低，合成虾青素不能直接用于人类。美国食品与药物管理局(FDA)已禁止化学合成的虾青素进入食品与膳食补充剂(Supplements)市场。目前，天然虾青素的生物学来源一般有3种：水产品加工工业的废弃物、红发夫酵母、微藻(雨生红球藻)。其中，废弃物中虾青素含量较低，且提取费用较高，不适合进行大规模生产。天然的红发夫酵母中虾青素平均含量也仅为0.40％，酵母菌源的虾青素是100％右旋(3R-3'R)，仅有部分抗氧化活性。相比之下，雨生红球藻中虾青素含量为1.5％～3.0％，藻源的虾青素是100％左旋(3S-3'S)结构，具有最强的生物学活性，被看作是天然虾青素的“浓缩品”。因此，天然虾青素主要从雨生红球藻中提取而得。

目前，从雨生红球藻中提取虾青素，一般分为两个步骤：破壁和提取。破壁主要有以下几种方法：低温研磨法，如申请号201610763156.4一种从雨生红球藻提取虾青素的方法等；酸法破壁法，如申请号201610303101.5从雨生红球藻中提取虾青素的方法；高压均质破壁法，如申请号201510345886.8一种从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法；气流粉碎破壁法，如申请号200710149906.X一种虾青素的提取方法；酶解破壁法，如申请号201410732008.7一种酶法提取雨生红球藻中虾青素的新工艺。提取主要有以下几种方法：超临界CO₂萃取法，如申请号201610057061.0一种超临界CO₂萃取雨生红球藻虾青素的方法，申请号201010548303.9一种雨生红球藻提取物的制备方法；有机溶剂提取法，如申请号20122105621110.8从雨生红球藻粉中制备虾青素提取物的方法，申请号201510277600.7一种天然虾青素的生产提取方法；高压均质提取法，如申请号201510345886.8一种从雨生红球藻中快速提取虾青素的方法；油提取法，如申请号201510251457.4一种从雨生红球藻中提取虾青素的方法。

对雨生红球藻进行破壁处理，极易造成虾青素的损失，如酸法破壁法、气流粉碎破壁法；有些破壁效果较好，因设备要求较高，不利于放大生产，如低温研磨法、高压均质破壁法，酶解破壁法。超临界CO₂萃取法和高压均质提取法常用于实验室研究，因设备投入成本较高，较难工业化生产；油提取法的提取效果较好，但因油难以除去而降低了虾青素的含量，品质难以提升；有机溶剂提取法生产成本较低，方法简便，提取率较高，选用合适的有机溶剂提取后期处理方便。因此，有机溶剂萃取法在生产中较为常用。

虾青素能溶于各种有机溶剂，如乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、氯仿、石油醚等，其溶解性随着极性的增加而降低。所以，采用中高极性有机溶剂，如乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮等，提取虾青素的效果并不佳。而加热条件能够增加虾青素在中高极性有机溶剂中的溶解度，提高提取效率，但虾青素在暴露在空气进行加热提取，会加速虾青素的分解。