미세 조류에서 베타 카로틴을 추출하는 방법?

미세 조류에서 카로틴 추출은 천연 안료 및 기능성 성분의 중요한 발달 방향입니다.

원칙

초 임계 조건 (고압 및 특이 온도) 하에서 COS의 높은 투과성 및 용해도를 사용하여 -카로틴을 선택적으로 추출합니다.

프로세스

• 전처리 :세포벽을 방해하기 위해 미세 조류 (Dunaliella salina와 같은)를 건조시키고 분쇄합니다.
• 추출 조건 :

압력 : 30–40 MPa (Dunaliella Salina의 경우 30 MPa, 다른 미세 조류의 경우 40 MPa)

온도 : 45–60도 (Dunaliella Salina의 경우 45 학위; Sceneedesmus almeriensis의 경우 60 학위)

CO₂ 유량 : 10 L/H (Dunaliella salina) 또는 1 g/min (다른 조류의 경우)

시간 : 5-6 시간.

• 최적화 :Co₂에서 -carotene의 용해도를 증가시키기 위해 침입자 (예 : 에탄올)를 첨가하십시오.

장점

• 추출 수율은 최대 95.09% (Salina)에 도달하고 시스-이성질체 비율은 82%에 도달하여 활성이 더 높습니다.
• 용매 잔류 물, 높은 생성물 순도 및 식품/제약 표준 준수가 없습니다.

원칙

친수성 용매 (알코올)를 사용하여 유기상에서 염분 -카로틴을 풍부한 염/설탕과 함께 2 상 시스템을 형성하는데 사용된다.

일반적인 시스템 및 프로세스

• 에탄올-아세톤/황산 암모늄 (스피룰리나 용) :

15% (에탄올 + 아세톤) + 24% 황산 암모늄;

6% 고체-액체 비율, pH 8.0, 30도에서 추출, 추출 수율 94.55%.

• 에탄올 -N- 부탄올 시스템 :

8.2% 에탄올 + 36% N- 부탄올, 고체 액체 비율 1:20, 3 분 동안 초음파, 3.13 mg/g 수율.

• Tert-Butanol-Maltose 시스템 :

초음파 보조 추출 (90W, 5 분), 수율 3.19 mg/g.
 

원칙

초음파 캐비테이션은 미세 조류 세포벽을 파괴하여 용매 침투를 가속화합니다.

주요 운영 팁

• 솔벤트 조합 :

석유 에테르-아세톤, 메탄올-아세톤 또는 테트라 하이드로 푸란;

N- 부탄올-에탄올 혼합물 (독성 용매의 사용을 감소시킨다).

• 매개 변수 최적화 :

초음파 전력 : 90–325 W;

시간 : 3-5 분 (과도한 사용은 이성질체화를 유발할 수 있음).

원칙

셀룰라아제 및 펙 티나 ​​제는 미세 조류 세포벽을 가수 분해하여 세포 내 성분을 방출합니다.

절차

• 미세 조류 슬러리는 40-50도에서 효소 용액 (pH 4.5-5.0)으로 전처리됩니다.
• 2 차 추출은 유기 용매 (예 : N- 헥산)로 수행된다.

제한

효소는 유기 용매에서 쉽게 불 활성화되므로 용매 첨가 타이밍을 신중하게 제어해야합니다.

단계

• 미세 조류 분말은 95% 에탄올 및 아세톤 (예 : 1 : 2 비율)과 혼합된다;
• 마이크로파 처리는 10 분 미만 동안 (전력 300-600W) 수행됩니다.

위험

과열은 -카로틴의 열 분해 또는 이성질체화를 유발할 수있다.

• 안정성 제어 : -카로틴은 빛, 열 및 산소에 의해 쉽게 분해됩니다. 전체 과정은 어둠과 질소에서 수행되어야합니다.
• 조류 잔류 물의 포괄적 인 이용 : 예를 들어, Dunaliella로부터의 카로틴 추출 후 잔기에는 다당류 (10%)가 포함되어 있으며, 이는 항 종양 활성 성분에 대해 추가로 분리 될 수있다.
• 용매 잔류 물 : 식품/제약 사용의 경우 GB 2760 또는 FDA 표준을 준수해야하며 초 임계 또는 저독성 2 상 수성 시스템이 선호됩니다.