過濾洗滌干燥三合一在水溶性β-胡蘿卜素粉末精制提純工藝中的運用
發布時間：2020-05-21
β-胡(hu)蘿(luo)(luo)卜(bu)素(su)是(shi)一種脂溶性類胡(hu)蘿(luo)(luo)卜(bu)素(su)，分(fen)子式(shi)為(wei)(wei)C40H54，相對分(fen)子質量為(wei)(wei)536.88，易溶于二(er)氯(lv)甲烷、氯(lv)仿、二(er)硫化碳。β-胡(hu)蘿(luo)(luo)卜(bu)素(su)是(shi)人(ren)體內維生(sheng)素(su)A的重要來源，具有保護視力、防(fang)癌、抗(kang)癌、防(fang)衰(shuai)老、防(fang)治白內障、抗(kang)輻射線(xian)和提高機體免疫力等生(sheng)理(li)功能。由于β-胡(hu)蘿(luo)(luo)卜(bu)素(su)的諸多功效，其(qi)應用領(ling)域(yu)已從zui初(chu)的食品著色(se)劑逐漸轉向飼料，營養食品，保健品及藥品四大領(ling)域(yu)，并(bing)得(de)到了消費者的廣泛認可。
目前β-胡蘿(luo)卜素主(zhu)要(yao)從甘薯、胡蘿(luo)卜中(zhong)提取(qu)，然而即使是含β-胡蘿(luo)卜素較高的品種，其β-胡蘿(luo)卜素含量也非常(chang)低(di)，僅約40mg/kg，且純化工藝復雜。采(cai)用微生物發酵(jiao)，β-胡蘿(luo)卜素可在菌體(ti)干(gan)重中(zhong)累積達到5%～10%，因此具有(you)重要(yao)的研究意義。
無論是從胡蘿卜(bu)還是微生物中(zhong)提(ti)(ti)取(qu)(qu)β-胡蘿卜(bu)素(su)，目前(qian)的工(gong)藝主要是采用(yong)(yong)有(you)機(ji)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)提(ti)(ti)取(qu)(qu)。由于β-胡蘿卜(bu)素(su)在(zai)食(shi)品(pin)工(gong)業領域常用(yong)(yong)的有(you)機(ji)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)中(zhong)溶(rong)(rong)解(jie)度很小，因此需要使(shi)(shi)用(yong)(yong)大(da)量(liang)(liang)的溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)進行萃取(qu)(qu)。現有(you)β－胡蘿卜(bu)素(su)的常用(yong)(yong)提(ti)(ti)取(qu)(qu)方(fang)法是將發酵液過濾(lv)得到的濕菌絲體進行細胞破壁(bi) ,固液分離(li)后(hou)(hou)用(yong)(yong)脫(tuo)水劑(ji)(ji)脫(tuo)水 ,然后(hou)(hou)用(yong)(yong)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)提(ti)(ti)取(qu)(qu)β－胡蘿卜(bu)素(su) ,提(ti)(ti)取(qu)(qu)液經結晶(jing)、真空干燥(zao)后(hou)(hou)得到β－胡蘿卜(bu)素(su)晶(jing)體。該方(fang)法使(shi)(shi)用(yong)(yong)了(le)提(ti)(ti)取(qu)(qu)過程中(zhong)需要使(shi)(shi)用(yong)(yong)大(da)量(liang)(liang)的有(you)機(ji)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)，不僅能耗(hao)、生產成(cheng)本高(gao)，且溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)難以分離(li)，成(cheng)品(pin)晶(jing)體中(zhong)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)殘留濃度高(gao)，可能產生食(shi)品(pin)安全的風險。
β-胡蘿卜素提(ti)取和純化新工藝(yi)工藝(yi)
為解決β-胡蘿卜素提取和純化工藝難題，全自動過濾洗滌干燥三合一制備工藝簡單易行，利潤空間大、便于推廣，市場前景廣闊。新工藝具體步驟如下：
; (1) 清(qing)洗步驟：清(qing)洗收集到(dao)的原料(liao)，并剔除雜質；
(2) 溶(rong)劑提(ti)取步驟：向原料中加入有(you)機溶(rong)劑，進(jin)行回流提(ti)取或超(chao)聲波提(ti)取；
(3) 破(po)壁步驟：向濃縮液(ye)中加(jia)入菌體干重0.25wt%的蛋白酶，35℃攪拌反(fan)應(ying)4h破(po)壁，菌體平均粒徑達到575μm；
(4) 提純步驟(zou)：在全自動(dong)過(guo)濾洗(xi)滌干(gan)燥三合一將(jiang)步驟(zou)(3)所得物進行分離(li)，上層(ceng)為橙色上清(qing)液，下層(ceng)為濾渣；
(5) 皂(zao)化(hua)(hua)反(fan)(fan)應：向溶(rong)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)加入過量的質量濃(nong)度為0.5%的堿液(ye)(ye)(ye)，進行充分的皂(zao)化(hua)(hua)反(fan)(fan)應，除去油脂；將皂(zao)化(hua)(hua)反(fan)(fan)應液(ye)(ye)(ye)用水洗(xi)除皂(zao)，直至洗(xi)滌液(ye)(ye)(ye)中(zhong)皂(zao)濃(nong)度小于10ppm，獲得(de)β-胡蘿卜素(su)濕(shi)晶體；
(6) 純(chun)化干燥：向步驟(zou)(5)所得(de)的β-胡蘿(luo)(luo)卜素粗品(pin)(pin)中加入水、乙醇(chun)、和(he)堿液，攪拌、再(zai)放入蒸發器中蒸發，得(de)到β-胡蘿(luo)(luo)卜素精(jing)品(pin)(pin)。經檢測，該成品(pin)(pin)β-胡蘿(luo)(luo)卜素晶體純(chun)度為96.6%，不含任何有機溶劑。
過(guo)(guo)濾洗滌干(gan)燥三合(he)一,過(guo)(guo)濾洗滌一體機,結晶過(guo)(guo)濾干(gan)燥多功能設備(bei)(bei),天然β-胡蘿(luo)卜素的(de)提取工(gong)藝,水溶性β-胡蘿(luo)卜素粉(fen)末的(de)制備(bei)(bei)方(fang)法
β-胡(hu)蘿卜素提取(qu)過程中需(xu)要使用大量(liang)的(de)有機溶(rong)劑(ji)(ji)，不僅能(neng)耗(hao)、生(sheng)產(chan)成本高(gao)，且溶(rong)劑(ji)(ji)難以分離，成品晶體中溶(rong)劑(ji)(ji)殘(can)留濃度高(gao)，可能(neng)產(chan)生(sheng)食品安全(quan)的(de)風險。為解除現有提取(qu)和純(chun)化工藝的(de)技(ji)術難題，全(quan)自動(dong)過濾洗滌(di)干(gan)燥(zao)三合(he)一制備工藝簡單易行，利潤空(kong)間大、便于推廣，市場(chang)前景廣闊。
相關標簽：
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