專利名稱：一種螺旋藻γ-亞麻酸提取物及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種具有高抗氧化活性和抗血小板聚集活性的螺旋藻Y-亞麻酸提取物及其制備方法，屬于現代食品加工和生物技術領域。
背景技術：
y -亞麻酸被譽為“21世紀功能性食品的主角”，是人體中不可缺少的一種多不飽和脂肪酸。Y -亞麻酸作為各組織生物膜的結構材料，也是人體合成前列腺素的前體物質，具有抗脂質氧化、抗動脈粥樣硬化、降低血清膽固醇濃度、增強免疫功能等多種重要的生理活性功能。最近研究發現，被聯合國糧農組織推薦的“21世紀最理想的食品”~螺旋藻是迄今發現的自養生物中唯一含有豐富的Y-亞麻酸的生物，含量高達11970mg/kg藻粉，占藻體脂肪酸類的20%-30%，其Y-亞麻酸含量可占其脂肪酸的8%-25%左右。而在Y-亞麻酸的主要提取來源月見草油中，Y-亞麻酸含量只在7 %-10%。由此可見，螺旋藻是Y-亞麻酸非常有前途的來源，但未得到充分重視，國際上也只有少量研究。目前國內對于螺旋藻Y-亞麻酸提取物制備的專利尚無記錄，相關文獻研究提到的提取方法主要集中在超臨界二氧化碳萃取技術，尿素包合法等。但前者對設備要求高，且提取率并沒有顯著提高；后者有尿素殘留，易形成可疑致癌物氨基甲酸乙酯，對于直接用于食品和保健品不太理想。因此，本發明選用安全易揮發的乙醇為有機提取溶劑，發明了一種安全有效、經濟易操作的提取方式；同時通過研究Y-亞麻酸的體外活性，為螺旋藻來源的保健品的研發提供支持。
發明內容
本發明的目的是開發一種經濟易操作，適合工業化生產的Y-亞麻酸的工藝流程，以彌補目前市場上對于螺旋藻Y-亞麻酸提取物制備的空白，從而深度開發我國豐富的螺旋藻資源，為營養保健品的研發提供技術支持。為實現上述目的，本發明由以下步驟組成步驟一將藻粉和乙醇按照I : 12 18(w/v)的比例混合，在O 40°C水中利用超聲波進行細胞破碎，功率為400W，破碎時間為10 15min。如果時間較長，可采用分階段破碎，每次5min，以防局部溫度過高對內容物產生破壞；步驟二 破碎后的藻粉-乙醇懸浮液繼續恒溫振蕩提取，提取溫度可在60 70°C間進行調節，提取時間為90 150min，注意避光；步驟三經溶劑浸提后的混合物先真空抽濾，得到的澄清液再利用真空濃縮除去多余溶劑；步驟四濃縮得到的提取物經真空冷凍干燥，可得到粉末狀的螺旋藻Y-亞麻酸提取物，便于儲藏和再利用；通過氣象色譜定量分析后，得到提取效率(GLA/干重)可大于
8.lg/kg (wt% )。
用此方法得到的螺旋藻Y-亞麻酸提取物，通過體外DPPH自由基清除實驗、脂質氧化抑制實驗和血小板聚集抑制實驗驗證其生物活性，證實具有良好的體外抗氧化和抗血小板聚集功效，可應用于保健食品開發領域
下面對附圖進行簡要說明。圖I是提取工藝圖。圖2是Y-亞麻酸提取物的氣相色譜圖。橫軸代表保留時間，縱軸代表峰面積。圖3是Y -亞麻酸對由ADP誘導的血小板聚集的抑制效果圖，橫軸表示GLA濃度(g/L)，縱軸表示抑制率(％ )。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述，但并不限制本發明的范圍。實施例I :將5g干燥的螺旋藻粉，與60mL乙醇充分混合，先在冰水浴中利用超聲波進行細胞破碎，功率為400W，破碎時間為lOmin。經破碎后的藻粉-乙醇懸浮液，繼續在恒溫水浴中避光浸提，保持溫度70°C，振蕩90min，轉速150r/min。浸提得到的Y _亞麻酸提取物混合溶液，首先經過真空抽濾濾去殘渣，澄清液轉移至旋轉蒸發儀(175Mbar，4(TC )進行真空濃縮，從而除去多余溶劑。經濃縮得到的提取物再通過真空冷凍干燥，最終可得到白色粉末狀的螺旋藻Y-亞麻酸提取物。取IOmL純提取物用濃硫酸-甲醇(I 9，v/v)在70°C恒溫水浴中甲酯化lOmin，冷卻后加入ImL正己烷及用蒸餾水定容，混勻后靜置分層，取上層液體用于氣相色譜檢測，并根據標準曲線計算相應含量，得到提取效率(GLA/干重)可大于8. 3g/kg(wt% )。實施例2 將20Kg干燥的螺旋藻粉，與250L乙醇充分混合，首先在O 40°C的水浴中利用超聲波進行細胞破碎，功率為400W，破碎時間為20min (分四個階段破碎，每次5min)。經破碎后的藻粉-乙醇懸浮液，繼續恒溫避光浸提，保持溫度70°C，振蕩90min，轉速150r/min。浸提得到的Y -亞麻酸提取物混合溶液，首先經過真空抽濾濾去殘渣，澄清液轉移至雙效低溫真空濃縮罐中進行真空濃縮，從而除去多余溶劑。經濃縮得到的提取物再通過真空冷凍干燥，最終可得到白色粉末狀的螺旋藻Y -亞麻酸提取物。取IOmL純提取物用濃硫酸-甲醇(I 9，v/v)在70°C恒溫水浴中甲酯化lOmin，冷卻后加入ImL正己烷及用蒸餾水定容，混勻后靜置分層，取上層液體用于氣相色譜檢測，并根據標準曲線計算相應含量，得到提取效率(GLA/干重)可大于8. 7g/kg(wt% )。實施例3 實施例I中的提取物，分別進行DPPH自由基清除實驗，脂質氧化抑制實驗和血小板聚集抑制實驗。DPPH自由基清除實驗將50 μ L不同濃度樣品加入5mL O. 004% DPPH(甲醇溶解)，室溫30min后在517nm下測定吸光度值，選取Vc作為陽性對照。得到結果如表I。
脂質氧化抑制實驗卵磷脂用于為Fe2+介導的氧化反應提供脂質體系，與硫代巴比妥酸在535nm處測定吸光度值GLA提取物加入反應環境中，若表現出抗氧化活性，相應吸光率隨濃度而呈線性變化。得到結果如表2。血小板聚集抑制實驗將新鮮豬血離心后分別制取富血小板血漿(PRP)和乏血小板血漿(PPP)。用ADP誘導凝血，加入5 μ L不同濃度的Y-亞麻酸提取物，即得到不同時間點(60s、180s、300s)血小板凝聚情況及3min內的凝聚曲線。得到結果如表或圖3。結果(表I、表2、附圖3)表明由步驟一進行的Y-亞麻酸提取物具有良好的體外抗氧化活性，且在脂質環境中更加突出；同時提取物也表現出明顯的抑制血小板聚集的活性。 表I Y -亞麻酸與VC對DPPH自由基的清除效果
VC濃度(mg/L) 抑制率(％) GLA濃度(mg/L) 抑制率(％)
100 13.18±0.16 0.1 0.22±0.08 200 24.28±0.36 I 1.45±0.16 400 58.96±0.28 10 2.12±0.15 600 72.02士0.41 100 3.45±0.34 800_91.33±0.19_1000_4.46±0.27_表2 Y -亞麻酸與VC對由Fe2+誘導的脂質氧化反應的抑制效果
VC濃度(mg/L)抑制率(％)GLA濃度(mg/L)抑制率(％)
"Τ 23.61±1.050.0017.46±2.80
5028.36±0.400.0115.13±0.55
10046.05±0.050.124.93±0.25
50068.49±0.55I36.11±0.20
1000_81.73±0.25_1 _47.67±0.40
權利要求
1.一種具有高抗氧化活性和抗血小板聚集活性的螺旋藻Y-亞麻酸提取物及其制備方法。
2.一種含有如權利要求I所述的螺旋藻Y-亞麻酸提取物的制備方法，其特征在于所述方法包括以下步驟 步驟一將藻粉和乙醇按照I : 12 18(w/v)的比例混合，在O 40°C水中利用超聲波進行細胞破碎，功率為400W，破碎時間為10 15min。如果時間較長，可采用分階段破碎，每次5min，以防局部溫度過高對內容物產生破壞； 步驟二 破碎后的藻粉乙醇懸浮液繼續恒溫振蕩提取，提取溫度可在60 70°C間進行調節，提取時間為90 150min，注意避光； 步驟三經溶劑浸提后的混合物先真空抽濾，得到的澄清液再利用真空濃縮除去多余溶劑，保持壓強175Mbar，溫度40°C ； 步驟四除去溶劑的提取物經真空冷凍干燥，可得到粉末狀的螺旋藻Y-亞麻酸提取物，便于儲藏和再加工；經氣相色譜進行定量測定，得到提取效率(GLA/干重)可大于8.lg/kg (wt% )。
3.如權利要求I所述的螺旋藻Y-亞麻酸提取物在相關功能食品和營養保健食品中的應用，其特征在于所述提取物具有明顯的抗氧化活性和抗血小板聚集的活性。
全文摘要
本發明公開了一種具有高抗氧化活性和抗血小板聚集活性的螺旋藻γ-亞麻酸提取物及其制備方法。本發明以螺旋藻粉末為原料，采用超聲波破碎、有機溶劑浸提、真空抽濾、真空濃縮、真空冷凍干燥、氣相色譜測定，最終得到粉末狀的螺旋藻γ-亞麻酸提取物。提取得到的產物通過DPPH自由基清除實驗，脂質氧化抑制實驗和血小板聚集抑制實驗，表明螺旋藻γ-亞麻酸提取物具有明顯的抗氧化和抗血小板聚集活性，并最終證明本提取方法是一種從螺旋藻中提取γ-亞麻酸的經濟有效方式，且可應用于保健食品開發領域。
文檔編號A61P39/06GK102630943SQ20121014210
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者任迪峰, 孫冰潔, 王菲, 苗苗, 魯軍 申請人:北京林業大學