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微藻色素及其提取

微藻是地球上早期的生物物種,它們能利用太陽能將H2O、CO2和無機鹽類轉化為有機資源,是地球有機資源的早期生產力,藻類不但富含蛋白質、脂肪和碳水化合物這三大類人類所必需的要素,而且還含有多種色素等生物活性物質,是人類向海洋索取食品、藥品、燃料、生化試劑、精細化工產品以及其他重要材料的一種方式。由于超臨界CO2的極性較小,一般適用于選擇性萃取非極性或弱極性的物質。

微藻一直以來被人們作為魚、蝦、貝類幼體或成體的直接或間接的活餌料,近年來,人們逐漸注重微藻生物活性物質的研究和開發。微藻中存在著豐富的生物活性物質,其中有許多具有藥理活性,是十分豐富的值化學品及藥品的來源。

超臨界流體萃取在食品工業中廣泛應用,如啤酒花成分的萃取、香料植物或果蔬中提取香料和色素及風味物質、動植物油中提取植物油脂、咖啡豆或茶葉中脫去、脫尼古丁及食品脫溶等。在超臨界流體萃取中較常用的的溶劑體系為超臨界CO2,它具有易分離等優點。

由于超臨界CO2的極性較小,一般適用于選擇性萃取非極性或弱極性的物質。因為色素有著廣泛的應用與且人們的生活息息相關，人們沒有停止對于色素研發探索。目前關于采用超臨界流體萃取β-胡蘿卜素和番茄紅素的研究報道較多,但關于葉黃素超臨界流體萃取的研究報道則很少。葉黃素又名黃體素,歸屬于類胡蘿卜素族,是含氧類胡蘿卜素—類葉黃素中的一種,廣泛存在于花卉、水果蔬菜等植物中。

蝦殼中的蝦青素大多與蛋白質結合，應用堿液脫蛋白的原理，當用熱堿液煮蝦殼時，蛋白質溶出，蝦青素也隨著溶出，從而達到提取蝦青素的目的。現在色素的制備大部分采取蒸發濃縮、溶劑提純、浸提等傳統技術,而存在能源消耗高、溶劑需要回收、過程操作復雜等問題。因色素易溶于堿水，可用堿水對色素進行浸提，使用1%的NaOH溶液提取色素效果較好。由于堿提法加工過程需消耗大量酸堿，且廢液較難回收，因此近幾年來對堿提法的研究報道也較少。

對于水溶性較差，甚至不溶于水的脂溶性色素，采用浸提。溶劑提取法是目前從動植物中提取色素的一種普遍常用的方法。它能將大分子懸浮物及蛋白進行截留而讓澄清的色素提取液滲透通過膜進入滲透液側。生產上普遍使用的為乙醇，易回收利用等特點。主要采用醇浸提、酸醇浸提。將蝦殼用鹽酸浸泡24h后過濾，慮渣用95%乙醇浸泡，提取液經蒸餾后得到濃縮的粗制蝦青素提取物。