超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法【專利摘要】本發(fā)明提供一種超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，包括將提取劑與粉碎的蝦殼混合來提取蝦殼中蝦青素的步驟，其特征在于：該步驟中將混合后的蝦殼與提取劑置于密封袋中，然后置于超高壓設(shè)備中，壓力100MPa～600MPa，保壓時間3～13min。本方法中利用超高壓技術(shù)輔助提取劑對蝦殼中蝦青素的提取，提高了蝦青素的提取率?！緦＠f明】超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本發(fā)明涉及在蝦殼中提取蝦青素的方法，特別涉及一種利用超高壓技術(shù)輔助提取蝦殼中蝦青素的方法?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]4下青素（astaxanthin)，3,3'-二羥基-4,4'-二酮基-β，β胡蘿卜素，屬于葉黃族（xanthophylls)酮式類胡蘿卜素，由于具備長共輒不飽和雙鍵結(jié)構(gòu)，因此具備獨(dú)特且明顯的抗氧化性。[0003]天然蝦青素被譽(yù)為"超級維生素E"，及其獨(dú)特的著色、防癌、促進(jìn)抗體產(chǎn)生、抵御紫外線、改善視力、免疫力□、色素形成和神經(jīng)聯(lián)通以及改善生育等功能，在保健食品、藥品和水產(chǎn)動物、家禽、家畜的飼料添加劑方面擁有廣闊的市場前景。天然蝦青素的獲得主要來自于藻類生產(chǎn)、酵母生產(chǎn)以及甲殼類動物廢棄物提取等。[0004]目前蝦殼中提取蝦青素的主要方法為溶劑提取法，如堿提法、油溶法、有機(jī)溶劑法，為能夠更加有效提高溶劑的提取效率，需要外加新技術(shù)的輔助。[0005]超高壓提取（highpressureextraction,ΗΡΕ)全稱為"超高冷等靜壓提取"，是在常溫下用IOOMPa~1000MPa的流體靜壓力作用于料液，在預(yù)定壓力保持一段時間，使原料細(xì)胞內(nèi)外壓力達(dá)到平衡（有效成分達(dá)到溶解平衡）后迅速卸壓，使細(xì)胞內(nèi)外滲透壓差增大，細(xì)胞內(nèi)的有效成分穿過細(xì)胞膜（細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)在超高壓下發(fā)生變化），轉(zhuǎn)移到細(xì)胞外的提取液中，達(dá)到提取目標(biāo)成分的目的。[0006]在傳統(tǒng)的提取工藝中，提取方法主要有溶劑提取法（包括浸漬法、滲漉法、煎煮法、回流提取法以及連續(xù)回流提取法）、水蒸氣蒸餾法和升華法。但這些方法存在分離純化困難，提取的物質(zhì)成分易變性，揮發(fā)損失嚴(yán)重，提取時間長，工藝復(fù)雜等問題。[0007]單獨(dú)一種提取技術(shù)并不能有效提高蝦殼中蝦青素的提取，國內(nèi)外也開始向技術(shù)的復(fù)合利用探索，采用一些輔助技術(shù)對蝦青素進(jìn)行提取，例如超聲波、超高壓、微波，負(fù)壓空化等技術(shù)。【
發(fā)明內(nèi)容】[0008]本發(fā)明提供一種超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，目的是解決現(xiàn)有技術(shù)問題，提供一種輔助提取蝦青素的方法，該方法結(jié)合溶劑提取法可以快速高效的將蝦青素從蝦殼中提取出來。[0009]本發(fā)明解決問題采用的技術(shù)方案是：[0010]超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，包括將提取劑與粉碎的蝦殼混合來提取蝦殼中蝦青素的步驟，該步驟中將混合后的蝦殼與提取劑置于密封袋中，然后置于超高壓設(shè)備中，壓力IOOMPa~600MPa，保壓時間3~13min。[0011]所述提取劑為乙醇、丙酮、二氯甲烷中的一種。[0012]所述提取劑優(yōu)選乙醇。[0013]優(yōu)選的，壓力2OOMPa~400MPa。[0014]所述粉碎的奸殼直徑D蘭0·45mm。[0015]優(yōu)選的，粉碎的蝦殼直徑D<0.18mm。[0016]提取劑與蝦殼的體積質(zhì)量比為15~40:1。[0017]提取劑與蝦殼的體積質(zhì)量比為20~25:1及35~40:1。[0018]優(yōu)選的，保壓時間5~lOmin。[0019]本發(fā)明的有益效果：本方法中利用超高壓技術(shù)輔助提取劑對蝦殼中蝦青素的提取，提高了蝦青素的提取率?！靖綀D說明】[0020]圖1是壓力對蝦青素提取得率的影響；[0021]圖2是不同壓力下，料液比對蝦青素提取率的影響；[0022]圖3是保壓時間對提取蝦青素的影響?！揪唧w實(shí)施方式】[0023]本發(fā)明中提取蝦青素的方法是在現(xiàn)有技術(shù)（公開在SachindraN.M.,MachendrakarN.S..Processoptimizationforextractionofcarotenoidsfromshrimpwastewithvegetableoild[J].Bioresourcetechnology,2005,96:1195-1200.)上進(jìn)行改進(jìn)，特別是對溶劑提取蝦青素步驟進(jìn)行改進(jìn)，具體而言，是采用超高壓技術(shù)將混合在一起的提取劑和奸殼進(jìn)彳丁超尚壓處理，提尚4下青素的提取率。[0024]實(shí)施例1[0025]將粉碎至0.45~0.18mm蝦殼與分別與乙醇、丙酮、二氯甲烷三種提取劑混合后置于密封袋中，然后將其置于超高壓設(shè)備中，壓力0.1~600MPa，保壓時間5min，其中提取劑與蝦殼的體積質(zhì)量比為30mL/g。結(jié)果見圖1。[0026]從圖1中可以看出，乙醇對蝦青素的提取率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于丙酮、二氯甲烷的提取率，且壓力對乙醇的提取率影響較大。在壓力IOOMPa~600MPa范圍內(nèi)，乙醇對蝦青素的提取率超過50%，特別在壓力200MPa~400MPa范圍內(nèi)，提取率達(dá)到最大。[0027]實(shí)施例2[0028]將粉碎的五組不同直徑的蝦殼分別與乙醇混合后置于密封袋中，然后將其置于超高壓設(shè)備中，壓力0.1~600MPa，保壓時間5min，其中乙醇與蝦殼的體積質(zhì)量比為30mL/g。結(jié)果見表1[0029]表1乙醇提取下，蝦青素提取率在不同壓力及樣品直徑下的變化[0030]0.1.16:38士.0.97bc..d2.3,6:5±0..67b23..9.5士4,31a42?3.0士1..Q8a..62.14土Ch46:a10018.60±0.88d36.27±I,50d32.79±0.,56b58.58±0,33a104.78±3.52c20018.18±2.23cd38,51±0.43d32.98±3.Olb71。14±0,95a106.43±3,28c3007.16±0.04a20,48±I.49a23.70±2,02a71,84±0,34a103.78±0,75c40015.01土I.72b44,50土0.57e25.63±3.57a72.94±0,84a111.46±2.88d50016.02土1.47bc27,73±3.85c33.20±4,29b69,13±I,78a103.62±4,82c60023.70±0.24e27.77±I.22c26.16±I.28a57.31±0.89a87.99±0.50b[0031]注：直徑區(qū)域編號依次為：>llmm，11~8mm，8~0·45mm，0·45~0·18mm,〈0·18mm;字母表示為等壓下不同樣品直徑間顯著性分析。[0032]從表1中可以看出，隨著直徑的減小，各壓力條件下其蝦青素的提取率總體成上升趨勢，特別是在直徑Df0.45mm時，提取率大幅上升，可以超過50%。[0033]實(shí)施例3[0034]將粉碎至0.45~0.18mm蝦殼與乙醇以不同比例分別混合后置于密封袋中，然后將其置于超高壓設(shè)備中，壓力〇.1~500MPa，保壓時間5min，結(jié)果見圖2。[0035]從圖2中可以看出，在壓力不變的情況下，蝦殼與乙醇的比例對提取的效果均呈現(xiàn)先緩慢上升到最高值后便呈現(xiàn)快速下降的趨勢。在隨著料液比上升的過程中，不同壓力下提取蝦青素的含量先在200MPa內(nèi)發(fā)生明顯的增加，隨后趨于平穩(wěn)。壓力200MPa以上時，15mL/g~40mL/g的比例范圍內(nèi)，提取蝦青素的含量均達(dá)到60%以上。[0036]實(shí)施例4[0037]將粉碎至0.45~0.18mm蝦殼與乙醇混合后置于密封袋中，然后將其置于超高壓設(shè)備中，壓力30MPa，保壓時間Omin~20min，其中乙醇與4下殼的體積質(zhì)量比為30mL/g。結(jié)果見圖3。[0038]從圖3中可以看出，隨著保壓時間的增加，蝦青素提取率先上升后下降，在保壓時間3~12min，提取蝦青素的含量均達(dá)到60%以上，在保壓5min時蝦青素含量達(dá)到最大?！局鳈?quán)項(xiàng)】1.超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，包括將提取劑與粉碎的蝦殼混合來提取蝦殼中蝦青素的步驟，其特征在于：該步驟中將混合后的蝦殼與提取劑置于密封袋中，然后置于超高壓設(shè)備中，壓力lOOMPa~600MPa，保壓時間3~13min。2.如權(quán)利要求1中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：所述提取劑為乙醇、丙酮、二氯甲烷中的一種。3.如權(quán)利要求2中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：所述提取劑優(yōu)選乙醇。4.如權(quán)利要求1中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：優(yōu)選的，壓力2〇OMPa~400MPa。5.如權(quán)利要求1中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：所述粉碎的蝦殼直徑D=0.45mm。6.如權(quán)利要求5中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：優(yōu)選的，粉碎的蝦殼直徑D<0·18mm〇7.如權(quán)利要求1中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：提取劑與4下殼的體積質(zhì)量比為15~40:1。8.如權(quán)利要求7中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：提取劑與蝦殼的體積質(zhì)量比為20~25:1及35~40:1。9.如權(quán)利要求1中所述的超高壓技術(shù)提取蝦殼中蝦青素的方法，其特征在于：優(yōu)選的，保壓時間5~lOmin?！疚臋n編號】C07C403/24GK105859599SQ201510025544【公開日】2016年8月17日【申請日】2015年1月19日【發(fā)明人】朱松明,于勇,王菁【申請人】浙江大學(xué)自貢創(chuàng)新中心