一种微藻的提取方法技术

本发明专利技术提出了一种微藻的提取方法，属于微藻提取技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种微藻的提取方法


[0001]本专利技术涉及微藻提取
，具体涉及一种微藻的提取方法
。

技术介绍

[0002]裂殖壶藻（
Schizochytrium
）是一种单细胞海洋真菌，又称裂殖壶菌，属于网粘菌门
、
网粘菌纲
、
破囊壶菌目
、
破囊壶菌科，单细胞
、
球形
。
作为单细胞海洋真菌类异养型生物，其生长过程中可积累大量营养物质，如多糖（含量为
20
‑
55%
）
、
脂质
、
蛋白质（含量为
15
‑
40%
）等
。
作为一种异养生物，裂殖壶藻可通过改变培养条件的方式，控制其体内营养成分的积累
。
裂殖壶藻的蛋白质含量相对较高，在蛋白质饲料资源匮乏的情况下，可作为新型的蛋白质饲料资源利用；另外，通过调整培养条件，可使裂殖壶藻油脂含量达到细胞干重的
40%
以上，其中二十二碳六烯酸（
DHA
）的含量可达总脂肪酸含量的
50%
以上，可作为一种功能性添加剂使用
。
裂殖壶藻除了高
DHA
含量，还含有虾青素
、
角鲨烯等活性成分，具有提高动物机体抗氧化
、
抗炎症等功能
。
裂殖壶藻的可溶性多糖的单糖主要为半乳糖，其次为甘露糖和鼠李糖，以及少量的木糖和葡萄糖
。
裂殖壶藻中的多糖主要为硫酸半乳聚糖，其硫酸酯基主要在半乳糖残基的
C6
位
。
[0003]微藻多糖的提取方法主要有：醇提取法
、
热水浸提法
、
碱浸提法
、
酶解提取法等
。
相对比而言，热水浸提法采用的温度为
70
‑
80℃
，耗能多
、
提取时间长且容易破坏多糖结构；酶解提取法在工业生产中用量大，不经济；碱提取法会造成多糖生物活性的降低，提取率高的超临界流体提取，其费用高并且对仪器设备要求严格，也不符合经济性
。
[0004]中国专利技术专利
CN103880971B
公开了一种小球藻水不溶性多糖提取的方法
。
用
40℃
‑
90℃
的热水提取，再加入糖苷水解酶进行水解，用简单工艺进行有效提取，但该方法只是进行了提取，没有对多糖的纯化活性进行深一步的研究
。
[0005]中国专利技术专利
CN108821965B
公开了一种复合酶法提取微拟球藻中
EPA
的方法
。
通过复合酶对微藻细胞壁结构和脂多糖等复合体进行降解
。
此方法虽具能耗低
、
绿色环保等优点
。
但是方法结构单一，单一方法的处理结果比复合协同技术的效率低，不能进行更快速
、
更高效的提取有效功能的活性多糖成分
。
[0006]中国专利技术专利申请
CN106832030A
公开了从海藻中提取活性多糖的方法
。
用丙酮
‑
石油醚混合液回流脱脂，用乙醇回流脱苷类和生物碱，进行除杂；复合酶制剂酶解纤维素和果胶的效率高，并且酶解充分，对细胞壁的破坏率高；酶解将纤维素与果胶水解，破坏细胞壁结构，并且辅以超声波提取，焦磷酸钾和聚磷酸铵通过硫酸镁醋精产生意想不到的效果，促进活性多糖从海藻细胞中流出溶解于水中，活性多糖的提取率高；用
Sevage
试剂使蛋白质变性，去除蛋白；采用超滤
、
凝胶层析和透析对粗制海藻活性多糖粉末进行分离纯化，得到的海藻活性多糖，然而且缺陷在于，得到的海藻活性多糖抗氧化功能比较局限
。
[0007]此外，经传统方法制备的海藻多糖，常混有较多的蛋白质，无法得到纯度
、
活性较高的多糖或蛋白质产物
。
一般选择使蛋白质沉淀而使多糖不沉淀的试剂来处理，如酚
、
三氯乙酸
、
鞣酸等，但处理过程中多糖极易降解
。
[0008]因此，如果开发一种能够有效分离微藻油脂（
DHA、EPA
等）
、
多糖
、
蛋白质，并且能够得到活性多糖和活性蛋白质的方法，将具有广阔的应用前景
。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提出一种微藻的提取方法，将裂殖壶藻中大部分的
DHA
油脂
、
蛋白质
、
多糖提取出来，并经过改性
、
螯合修饰获得了高生理活性的活性蛋白和改性多糖，方法简单，条件温和，成本较低，能够将裂殖壶藻进行资源化利用，具有广阔的应用前景
。
[0010]本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供一种微藻的提取方法，将裂殖壶藻经诱导培养后，在酶的助力下，通过白参菌发酵，超声波辅助高压均浆得到匀浆液，加入高极性离子液体，静置分层，收集离子液体层，固体层用于动物饲料；离子液体层加入水和石油醚，振荡
、
加热，收集石油醚层
、
离子液体层和水层，石油醚层除去溶剂，得到富
DHA
的藻油脂；通过透析分离蛋白质和多糖，蛋白质经过螯合金属离子得到活性蛋白质，多糖经过硫酸改性得到改性多糖
。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，包括以下步骤：
S1.
诱导培养：将葡萄糖
、
鱼骨粉
、
豆粕
、
柠檬酸
、
洛伐他汀
、
生物素
、
硬脂酸钠
、EDTA
加入水中，灭菌，接种裂殖壶藻菌种种子液，光照条件下培养，过滤，洗涤，收集藻细胞，冷冻干燥，制得藻粉；
S2.
酶助发酵：将步骤
S1
制得的藻粉加入水中，加入复合酶，酶解，接种白参菌菌种种子液，酶助发酵培养，粗孔过滤，收集滤过物，得到酶助发酵混合物；
S3.
超声波辅助高压均浆：将步骤
S2
制得的酶助发酵混合物在超声波辅助的条件下，进行高压匀浆，得到匀浆液；
S4.
离子液体分离：向步骤
S3
中制得的匀浆液中加入离子液体，振荡，通入
CO2气体，得到高极性离子液体，停止通气，静置分层，收集离子液体层，分离固体层，洗涤，干燥，用于动物饲料；
S5.
三相分离：向水中加入步骤
S4
中的离子液体层，加热使得高极性离子液体返回普通离子液体，冷却至室温，加入石油醚，振荡，静置分层，收集石油醚层...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种微藻的提取方法，其特征在于，将裂殖壶藻经诱导培养后，在酶的助力下，通过白参菌发酵，超声波辅助高压均浆得到匀浆液，加入高极性离子液体，静置分层，收集离子液体层，固体层用于动物饲料；离子液体层加入水和石油醚，振荡
、
加热，收集石油醚层
、
离子液体层和水层，石油醚层除去溶剂，得到富
DHA
的藻油脂；通过透析分离蛋白质和多糖，蛋白质经过螯合金属离子得到活性蛋白质，多糖经过硫酸改性得到改性多糖
。2.
根据权利要求1所述微藻的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.
诱导培养：将葡萄糖
、
鱼骨粉
、
豆粕
、
柠檬酸
、
洛伐他汀
、
生物素
、
硬脂酸钠
、EDTA
加入水中，灭菌，接种裂殖壶藻菌种种子液，光照条件下培养，过滤，洗涤，收集藻细胞，冷冻干燥，制得藻粉；
S2.
酶助发酵：将步骤
S1
制得的藻粉加入水中，加入复合酶，酶解，接种白参菌菌种种子液，酶助发酵培养，粗孔过滤，收集滤过物，得到酶助发酵混合物；
S3.
超声波辅助高压均浆：将步骤
S2
制得的酶助发酵混合物在超声波辅助的条件下，进行高压匀浆，得到匀浆液；
S4.
离子液体分离：向步骤
S3
中制得的匀浆液中加入离子液体，振荡，通入
CO2气体，得到高极性离子液体，停止通气，静置分层，收集离子液体层，分离固体层，洗涤，干燥，用于动物饲料；
S5.
三相分离：向水中加入步骤
S4
中的离子液体层，加热使得高极性离子液体返回普通离子液体，冷却至室温，加入石油醚，振荡，静置分层，收集石油醚层
、
离子液体层和水层，石油醚层减压除去溶剂，得到富
DHA
的藻油脂；离子液体层回收重复使用；
S6.
蛋白质的螯合：将步骤
S5
中水层采用第一透析膜透析，收集透过液和第一未透过液，透过液中加入锌盐和铁盐，搅拌反应，采用第二透析膜透析，收集第二未透过液，冷冻干燥，得到活性蛋白质；
S7.
多糖的改性：向步骤
S6
中第一未透过液中加入乙醇沉淀，干燥，制得多糖；在冰水浴条件下，将浓硫酸和正丁醇混合，加入硫酸铵和多糖，搅拌反应，调节溶液
pH
值为中性，加入乙醇沉淀，离心，收集沉淀，洗涤，干燥，制得改性多糖
。3. 根据权利要求2所述微藻的提取方法，其特征在于，步骤
S1
中所述葡萄糖
、
鱼骨粉
、
豆粕
、
柠檬酸
、
洛伐他汀
、
生物素
、
硬脂酸钠
、EDTA
和水的质量比为
12
‑
15:5
‑
7:3
‑
5:1
‑
2:0.1
‑
0.2:0.15
‑
0.3:0.5
‑
1:1
‑
2: 200
‑
300
，所述裂殖壶藻菌种种子液的接种量为7‑
10v/v%
，所述光照的强度为
2500
‑
3000lx
，所述培养的条件为
O2通气量为2‑
4L/min
，
22
‑
24℃
，
100
‑
200r/min
，培养3‑
5d。4.
根据权利要求2所述微藻的提取方法，其特征在于，步骤
S2
中所述藻粉
、
复合酶的质量比为
100:3
‑5，所述复合酶包括溶菌酶和纤维素酶，质量比为7‑

【专利技术属性】
技术研发人员：吴悦，李邦旭，文莉莉，朱丽丽，宋宗伟，
申请(专利权)人：山东悦翔生物有限公司，
类型：发明
国别省市：