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【Yabo下载】用微生物发酵法提取DHA工艺及技术简介 发布日期:2021-08-27 浏览次数:
本文摘要:用微生物发酵法萃取DHA工艺及技术概述 1前言 DHA(Docosahexaenoic acid, 22:6△4.7.10.13.16.19,全名二十二碳六烯酸)是一种最重要的长链多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,全称PUFA),归属于ω-3系列(分子结构式中第一个双键坐落于-COOH基团反侧的第三个键上,即ω-3系列)。

用微生物发酵法萃取DHA工艺及技术概述 1前言 DHA(Docosahexaenoic acid, 22:6△4.7.10.13.16.19,全名二十二碳六烯酸)是一种最重要的长链多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,全称PUFA),归属于ω-3系列(分子结构式中第一个双键坐落于-COOH基团反侧的第三个键上,即ω-3系列)。人和其它哺乳动物只有△4、△5 、△6及△9去饱和状态酶,缺少△9 以上的去饱和状态酶,因此无法自身制备DHA,必需由食物来获取。

自上世纪90年代以来,DHA仍然是儿童营养品的众多焦点。英国脑营养研究所克罗夫特教授和日本知名营养学家奥由占到美教授最先说明了了DHA的奥秘,他们的研究结果表明:DHA是人的大脑发育、茁壮的最重要物质之一。DHA作为一种脂肪酸,其强化记忆与思维能力、提升智力等起到更加明显。

研究找到,体内DHA含量低的人的心理承受力较强、智力发育指数也低。鉴于对DHA的了解大大加剧,开发利用DHA技术不断进步,如何获得高品质、高含量的DHA,仍然是人们执着的目标。现在,利用微生物发酵(隐甲藻)可获得50%的出油率,用正己烷提取调配好的发酵液,在低温下稀释,经精制后,可获得含量占到总油40~45%的DHA。

2工艺过程 第一烘烤。第二萃取工艺过程,这里主要讲解提取工艺: 正己烷 ↓冷却 ┌→菌渣二次处置 发酵液→水解稀释→提取罐→破壁→较慢加热→惯性→上清液→低温真空稀释→含有DHA脂溶性液体 2.1、发酵液水解稀释。发酵液内所含大量的水(90%以上),首先要水解。

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不水解菌液体积大,闲置提取罐空间大,就必须减少提取罐的体积,也适当减少了投资成本。目前,根据我们转让技术的用于厂家来看,主要有两种:陶瓷膜过滤、离心机分离出来。

陶瓷膜过滤:膜过滤技术是现代分离出来技术领域的分支,主要起到就是指气相或液相物质中除去(囤积)胶体、细菌和液体物质,以超过净化、分离出来和稀释等工艺的目的。滤膜具备膜面平滑、无碎屑、厚度厚、导电滤液较少、孔隙率低、微孔结构均匀分布、过滤器效果好和过滤器速度快等诸多优点,现被普遍应用于食品饮料、医药、化工、电子、能源、环保和检验等领域。过滤器的方式还包括负压和负压过滤器,皆是使水和较小颗粒或分子的溶质能通过一定孔径的滤膜,大的颗粒或分子溶质则无法利用,从而使大颗粒或高分子物质水解、稀释,提升检出率的目的。

膜过滤刚开始用于效果很好,过滤器也慢。但用于几个小时后,找到过滤器速度、过滤器效果都不如前。

导致藻油孢子碎裂,油乳化相当严重。分析原因:过滤器一段时间后,有可能是部分菌体或其它物质阻塞了滤孔,减少了输送泵的负荷、泵体对发酵液的剪切,导致藻油孢子裂痕。离心水解:碟式分离机是下陷式离心机中的一种,用作分离出来无以分离出来的物料。

碟式分离机是立式离心机,转鼓装有在立轴上端,通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。转鼓内有一组相互套叠在一起的碟形零件--碟片。

碟片与碟片之间尚存较小的间隙。悬浮液(或乳浊液)由坐落于转鼓中心的进料管重新加入转鼓。

当悬浮液(或乳浊液)流到碟片之间的间隙时,液体颗粒(或液滴)在离心机起到沉降降至碟片上构成沉渣(或液层)。沉渣沿碟片表面滑动而瓦解碟片并积存在转鼓内直径仅次于的部位,分离出来后的液体从出液口排泄转鼓。碟片的起到是延长液体颗粒(或液滴)的下陷距离、不断扩大转鼓的下陷面积,转鼓中由于加装了碟片而大大提高了分离机的生产能力。

积存在转鼓内的液体在分离机停机后拆下转鼓由人工清理,或通过排渣机构在不停机的情况下从转鼓中排泄。碟式分离机可以已完成两种操作者:液-固分离出来(即底浓度悬浮液的分离出来),称之为回应操作者;液-液分离出来(或液-液-固)分离出来(即乳浊液的分离出来),称之为分离出来操作者。离心机分离出来,能很好解决问题乳化现象,但是如调节很差,不会再行排泄水的同时拿走部分藻油孢子,导致不必要的损失。

此道工艺能脱掉35~50%的水。2.2、提取。

提取的方法有两种:一是提取罐内再行重新加入打算放进菌液2~3倍体积的正己烷(温度≤50℃),再行投放破过壁的菌液,边投放边加热(加热速度45r.p.m左右)。菌液投完后,再行加热5min,然后惯性分离出来。

第二种方法是提取罐内再行投放一定量的菌液,再行重新加入一定量的破壁剂,加热破壁。然后,重新加入2~3倍体积的正己烷(温度≤50℃),较慢加热(加热速度60r.p.m左右)10min,使菌液与溶剂深度混合,然后惯性分离出来。分离出来后,要么把下边的菌渣打进另一个提取罐展开第二次提取;要么把上清液用尽,再行投放溶剂展开第二次提取。

上清液放进混和油储存罐,惯性、分离出来。重相部分投放提取罐,提取用;轻相部分,则低温浓缩、冷却。提取时,重新加入溶剂的多少、加热速度及时间是最重要参数,不应根据小试来掌控。

如掌控很差,可能会经常出现乳化现象。一旦经常出现乳化现象,就用90°以上的酒精来破乳。

现在,我们根据实际必须,又设计出有了一套倒数提取DHA工艺。它不仅提升了产量,增加了投资成本;同时,提升了产品质量,减少了劳动强度,是今后生产的选用工艺。2.3、破壁。

我所认识萃取DHA工艺中,使用破壁的方法主要是:机械法、化学法两种。机械法为物理法,靠机械能来超过破壁的效果。主要使用研磨法、高压均质法。

在破壁的时候,由于没及时与溶剂认识,不会导致油粒与水混合,在外力作用下再次发生乳化。化学法主要为酶沉淀法。

它能毁坏细胞壁,获释细胞内的油粒。破壁效果,要在显微镜下仔细观察,酶蛋白法的破壁率能超过100%。2.4、稀释。

稀释根据产量大小可分成间歇式、连续式两种。拒绝温度≤50℃;真空度在-0.085MPa以上。用以上工艺生产出来的DHA总毛油量为:12.5g/L发酵液以上;含量(比较)40~45%左右;酸价5.6 mg KOH/g左右 ;色泽鲜红的流体。

DHA等含量分析表格[2] 总结:用正己烷溶剂法生产DHA是一个成熟期的工艺,我们已在国内承建商三家企业,各家皆获得了较好的经济效益和社会效益。为国民素质提升及下一代智力水平的提升,做了理应的贡献。


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