一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法，特點是具體步驟如下：（1）去雜：將新鮮褐藻清除雜物后置清洗池中以清水充分淋洗去除泥沙；（2）鹽漬：在常溫避光條件下，將去雜后的褐藻置于食鹽水中按濃度依次遞增梯度鹽漬2?4次，每次2?8小時；（3）分裝：鹽漬后，取出分裝密封袋，抽真空，置于低溫處避光儲存，優點是具有提高褐藻中巖藻黃素的含量、減少藻體體積、降低含水量和防腐等多種效果，且鹽漬海藻制備巖藻黃素具有收率高和產品純度高。
【專利說明】
一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種褐藻樣品的前處理方法，尤其是涉及一種提取巖藻黃素用褐藻樣 品的前處理方法。
【背景技術】
[0002] 巖藻黃素(fucoxanthin)，亦稱褐藻素、巖藻黃質，為海洋褐藻所含有的一種重要 的類胡蘿卜素，在褐藻葉綠體的類囊體中參與光合作用，起到光捕獲和光傳遞的作用。據藥 理研究報道，巖藻黃素具有多種生物學功效，如預防老年癡呆、抗癌、抗炎、預防糖尿病、減 肥胖、抗氧化等，具有重要的藥物開發價值，可作為藥品、食品、水產品餌料、禽畜飼料等。國 際上現已有以巖藻黃素為主要成分的保健產品、食品、飲料、化妝品和巖藻黃素軟膠囊上 市。近年來，主要以大型經濟褐藻為原料進行巖藻黃素的提取和制備研究。由于新鮮褐藻中 巖藻黃素的含量很低，僅能約占鮮藻重量的萬分之一，因此，盡管經濟褐藻的生物量很大， 但是以新鮮褐藻為原料制備巖藻黃素，出現了收率低(少于20%)和產品純度也較低的問題， 如何有效提高新鮮經濟褐藻中巖藻黃素的含量，提高巖藻黃素的收率和產品純度成為高純 度巖藻黃素的工業化、商業化的發展瓶頸。
[0003] 目前，為了提取巖藻黃素，褐藻樣品前處理方法主要依靠冷凍法。打撈后的新鮮褐 藻具有以下特點：1、含水量大(高于90%);2、常溫下易腐爛變質;3、直接采用冷凍法，藻體體 積很大，占冷庫面積大;4、巖藻黃素的含量很低(僅能約占鮮藻重量的萬分之一）。因此，亟 需一種制備工藝簡單、無污染、低能耗的褐藻樣品的前處理工藝操作方法。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種能提高褐藻中巖藻黃素收率和純度，同時 提高巖藻黃素保存期限的提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法。
[0005] 本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的 前處理方法，具體步驟如下： (1) 去雜:將新鮮褐藻清除雜物后，置于清洗池中用清水充分淋洗去除泥沙； (2) 在常溫避光條件下，將去雜后的褐藻置于食鹽水中按濃度依次遞增梯度鹽漬2-4 次，每次2-8小時； (3) 分裝:將鹽漬后的褐藻取出分裝密封袋，抽真空，置于低溫處避光儲存，得到有機溶 劑法提取巖藻黃素用褐藻樣品。
[0006] 所述的常溫為10_30°C。溫度低，避免藻體中巖藻黃素的損失。
[0007] 步驟(2)中的梯度鹽漬方法具體為:將去雜后的褐藻置于質量濃度為10%的食鹽水 中，鹽漬8小時;再置于質量濃度為10%的食鹽水中，鹽漬4小時;最后置于飽和食鹽水中，鹽 漬2小時。按該梯度鹽漬，褐藻中巖藻黃素收率和純度達到最佳。
[0008] 所述褐藻為銅藻、鼠尾藻、羊棲菜、海帶、馬尾藻、墨角藻、鵝腸菜、海蒿子、昆布、裙 帶菜、鐵釘菜、巨藻、海黍子。
[0009] 與現有技術相比，本發明的優點在于:本發明一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前 處理方法，該方法具有制備工藝簡單、無污染、低能耗等特點。新鮮褐藻經過本方法前處理 的過程中，巖藻黃素在鹽水中受到保護，避免受到環境中氧氣氧化而發生降解。同時，褐藻 樣品在食鹽水中脫水，可減少藻體胞內水分，降低細胞內多種酶活性，避免巖藻黃素受到酶 作用而引起降解;食鹽進入海藻細胞中，提高滲透壓，微生物的細胞脫水，甚至造成大部分 微生物死亡，避免了褐藻的腐爛變質，在褐藻的儲存過程中起到防腐和提高保存期限的作 用。通過食鹽水脫水提高了新鮮褐藻中巖藻黃素的含量，在巖藻黃素的制備過程中，提取溶 劑的用量減少，低溫真空蒸發所得到濃縮液的體積減少，達到了增加巖藻黃素的析出量，提 高了巖藻黃素產品純度和收率的目標。綜上所述，經過本方法處理后的海藻具有巖藻黃素 的含量高(增加一倍以上）、藻體體積小、含水量低(35%~60%)和防腐等多種效果，以該前處 理方法得到的海藻樣品用于制備巖藻黃素具有收率高(提高一倍以上)和產品純度高(大于 85%)的特點，從而既降低了生產成本，又提高褐藻中巖藻黃素的收率，提高了褐藻來源巖藻 黃素產品的產量和質量，以滿足國內、外市場對高純度巖藻黃素的需求。
【具體實施方式】
[0010] 以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。 _] 一、實驗方法 1、褐藻含水量的測定方法 根據2010年版中國藥典附錄IX中水分測定法第一法(烘干法）：取供試品2~5g，平鋪于 干燥至恒重的扁形稱量瓶中，厚度不超過5mm;疏松供試品不超過10mm ;精密稱定，打開瓶 蓋在100~105 °C干燥5小時，將瓶蓋蓋好，移置干燥器中，冷卻30分鐘，精密稱定，再在上述 溫度干燥1小時，冷卻，稱重，至連續兩次稱重的差異不超過5mg為止。根據減失的重量，計算 供試品中含水量(％)。用于測定鹽漬后褐藻的含水量。
[0012] 2、褐藻樣品中巖藻黃素的有機溶劑提取方法 將丙酮、甲醇或60-99V/V %的乙醇水溶液加入到褐藻中，避光浸提1-24小時后抽濾， 得到浸提液;將褐藻反復浸提直至浸提液為無色，合并浸提液，將浸提液于15-40°C條件下 進行濃縮，直至溶液中出現大量沉淀，過濾除去沉淀得濾液，將濾液于4°C_30°C低溫結晶2-72h，過濾即得紅色固體巖藻黃素產品。
[0013] 3、褐藻中巖藻黃素含量的測定 實驗方法:采用HPLC法。
[0014]液相色譜條件： 所用儀器:Waters 2695高效液相色譜儀 液相條件：固定相為做(^^〇1^003-4柱(250\4.6臟，5_);柱溫:25°(： ;流速：111117 min;檢測波長:450 nm;進樣量：10 uL;流動相:A:甲醇，B:水，梯度洗脫:A相(體積％)，〇-40 min(20-90)，40-50 min(90)。
[0015] 4、巖藻黃素產品收率的計算 收率(％)=mi/m〇*100% Mo:提取前，褐藻樣品中巖藻黃素的總質量(mg); M1:制備后，得到巖藻黃素的總質量(mg)。
[0016] 二、具體實施例 實施例1 一種提取巖藻黃素用銅藻樣品的前處理方法，具體步驟如下： (1) 將新鮮銅藻清除雜物后置于清洗池中以清水充分淋洗去除泥沙； (2) 將凈藻置于10wt%食鹽水中鹽漬8小時，再轉缸至飽和食鹽水溶液中鹽漬2小時，將 lkg鹽漬后銅藻分裝密封袋內，抽真空，常溫避光處保存；同時另取一份凈藻置于10wt%碳酸 鈉溶液中鹽漬8小時，再轉缸至飽和碳酸鈉溶液中鹽漬2小時，將lkg鹽漬銅藻分裝密封袋， 抽真空，常溫避光處保存;再另取一份凈藻置于飽和硫酸鈉溶液中鹽漬8小時，再轉缸至飽 和硫酸鈉溶液中鹽漬2小時，將lkg鹽漬銅藻分裝密封袋，抽真空，常溫避光處保存。
[0017] 采用上述溶劑提取和低溫析出法從鹽漬銅藻中制備高純度巖藻黃素。分別取等量 鹽漬前、食鹽鹽漬后的銅藻樣品、飽和碳酸鈉處理銅藻樣品、飽和硫酸鈉處理銅藻樣品進行 含水量和保存期限的測定，然后分別利用鹽漬前、鹽漬后的銅藻樣品、飽和碳酸鈉處理銅藻 樣品、飽和硫酸鈉處理銅藻樣品提取巖藻黃素，測定銅藻中巖藻黃素的含量、巖藻黃素的純 度和巖藻黃素的收率，測定結果如下表1所示， 表1銅藻的測定結果
注為樣品放置時間很短(少于10小時）。
[0018] 實施例2 一種提取巖藻黃素用羊棲菜樣品的前處理方法，具體步驟如下： (1) 將新鮮羊棲菜清除雜物后置于清洗池中以清水充分淋洗去除泥沙； (2) 將凈藻置于20wt%食鹽水中鹽漬4小時，再轉缸至飽和食鹽水溶液中鹽漬2小時，將 lkg鹽漬后羊棲菜分裝密封袋內，抽真空，常溫避光處保存；同時另取一份凈藻置于20wt%碳 酸鈉溶液中鹽漬4小時，再轉缸至飽和碳酸鈉溶液中鹽漬2小時，將lkg鹽漬羊棲菜分裝密封 袋，抽真空，常溫避光處保存;再另取一份凈藻置于20wt%氯化鉀溶液中鹽漬4小時，再轉缸 至飽和氯化鉀溶液中鹽漬2小時，將lkg鹽漬羊棲菜分裝密封袋，抽真空，常溫避光處保存。
[0019] 采用溶劑提取和低溫析出法從鹽漬羊棲菜中制備高純度巖藻黃素。分別取等量鹽 漬前、食鹽鹽漬后的羊棲菜樣品、飽和碳酸鈉處理羊棲菜樣品，進行含水量和保存期限的測 定，然后分別利用鹽漬前、食鹽鹽漬后的羊棲菜樣品、飽和碳酸鈉處理羊棲菜樣品、飽和氯 化鉀處理羊棲菜樣品提取巖藻黃素，測定褐藻中巖藻黃素的含量、巖藻黃素的純度和巖藻 黃素的收率，測定結果如下表2所示。
[0020] 表2羊棲菜的測定結果
注為樣品放置時間很短(少于10小時）。
[0021] 實施例3 一種提取巖藻黃素用馬尾藻樣品的前處理方法，具體步驟如下： (1) 將新鮮馬尾藻清除雜物后置于清洗池中以清水充分淋洗去除泥沙； (2) 將凈藻置于10wt%的食鹽水中，鹽漬8小時;再置于20wt%的食鹽水中，鹽漬4小時;最 后置于飽和食鹽水中，鹽漬2小時，將lkg鹽漬后馬尾藻分裝密封袋內，抽真空，常溫避光處 保存；同時另取一份凈藻置于l〇wt%的碳酸鈉溶液中，鹽漬8小時，再置于20wt%碳酸鈉溶液 中鹽漬4小時，再轉缸至飽和碳酸鈉溶液中鹽漬2小時，將lkg鹽漬馬尾藻分裝密封袋，抽真 空，常溫避光處保存;再另取一份凈藻置于l〇wt%氯化鉀溶液中鹽漬8小時，再置于20wt%氯 化鉀溶液中鹽漬4小時，再轉缸至飽和氯化鉀溶液中鹽漬2小時，將lkg鹽漬馬尾藻分裝密封 袋，抽真空，常溫避光處保存。
[0022] 采用溶劑提取和低溫析出法從鹽漬馬尾藻中制備高純度巖藻黃素。分別取等量鹽 漬前、食鹽鹽漬后的馬尾藻樣品、飽和碳酸鈉處理馬尾藻樣品，進行含水量和保存期限的測 定，然后分別利用鹽漬前、食鹽鹽漬后的馬尾藻樣品、飽和碳酸鈉處理馬尾藻樣品、飽和氯 化鉀處理馬尾藻樣品提取巖藻黃素，測定褐藻中巖藻黃素的含量、巖藻黃素的純度和巖藻 黃素的收率，測定結果如下表3所示。
[0023]表3馬尾藻的測定結果
注為樣品放置時間很短。（少于10小時）。
[0024] 由上述表1-3可知，經過本方法前處理后的海藻具有巖藻黃素含量高(增加一倍以 上）、藻體體積小、含水量低(35%~60%)和防腐等多種效果，以該前處理方法得到的海藻樣 品用于有機溶劑法制備巖澡黃素，具有收率尚（提尚一彳首以上）和廣品純度尚（大于85%)的 效果，從而既降低了生產成本，又提高褐藻中巖藻黃素的收率，提高了褐藻來源巖藻黃素產 品的產量和質量。并且食鹽水處理褐藻具有以下優點：1、食鹽水安全性高，可食用，食鹽殘 留不會增加褐藻的毒性;2、食鹽作為大宗商品，經濟實惠，簡單易得;3、食鹽水為中性，避免 巖藻黃素遇酸、遇堿而降解。
[0025] 上述海藻除銅藻和羊棲菜外，還包括鼠尾藻、海帶、墨角藻、鵝腸菜、海蒿子、昆布、 裙帶菜、鐵釘菜、巨藻，在此不一一例舉。
[0026] 當然，上述說明并非對本發明的限制，本發明也并不限于上述舉例。本技術領域的 普通技術人員在本發明的實質范圍內做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發明保護 范圍。
【主權項】
1. 一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法，其特征在于具體步驟如下： (1) 去雜:將新鮮褐藻清除雜物后，置于清洗池中用清水充分淋洗去除泥沙； (2) 鹽漬:在常溫避光條件下，將去雜后的褐藻置于食鹽水中按濃度依次遞增梯度鹽漬 2-4次，每次2-8小時； (3) 分裝:將鹽漬后的褐藻取出分裝密封袋，抽真空，置于低溫處避光儲存，得到有機溶 劑法提取巖藻黃素用褐藻樣品。2. 根據權利要求1所述的一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法，其特征在于:所 述的常溫為10_30°C。3. 根據權利要求1所述的一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法，其特征在于步 驟(2)中的鹽漬采用梯度鹽漬方法具體為:將去雜后的褐藻置于質量濃度為10%的食鹽水 中，鹽漬8小時;再置于質量濃度為10%的食鹽水中，鹽漬4小時;最后置于飽和食鹽水中，鹽 漬2小時。4. 根據權利要求1所述的一種提取巖藻黃素用褐藻樣品的前處理方法，其特征在于:所 述褐藻為銅藻、鼠尾藻、羊棲菜、海帶、馬尾藻、墨角藻、鵝腸菜、海蒿子、昆布、裙帶菜、鐵釘 菜、巨藻、海黍子。
【文檔編號】C07D303/32GK105820142SQ201610275227
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】張金榮, 周成旭, 嚴小軍, 陳海敏, 駱其君, 朱鵬, 苗祚麻, 米悅, 王杰
【申請人】寧波大學