技术领域
[0001] 本发明涉及油脂提取技术领域,更具体地,涉及一种油脂提取方法及得到的油脂。
相关背景技术
[0002] 双鞭甲藻由于脂肪酸组成较单一,DHA含量高达35‑50%,同时裂殖壶菌同样具有较高的DHA含量,两种微生物均是发酵法生产DHA最理想的来源之一。现有技术中已有不少通过无溶剂提取的方法得到双鞭甲藻和裂殖壶菌中的DHA油脂,均是采用了酶法或物理方法进行破壁得到细胞裂解液,再通过破乳、分离等手段实现DHA油脂的获取,但无溶剂法中对于细胞壁较厚的藻类,所采用的破壁手段较为复杂,同时破乳分离步骤需要利用升温、反复离心等手段,使得提取油脂的工艺变得复杂。而溶剂法提取油脂在工艺便捷、成本控制、菌渣处理简单等方面的优势依然无法忽视,所以溶剂法提取依然是重要的技术储备。
具体实施方式
[0026] 下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0027] 实施例1
[0028] 1、双鞭甲藻干菌体,采用超微粉碎破壁,破壁率达到99%,单次处理量为2吨。
[0029] 2、添加干菌体量8倍的己烷,混合,形成萃取悬浮液。
[0030] 3、向萃取悬浮液中加入干菌体量0.5倍的水,混合0.5h后进行沉降,沉降温度为50℃,沉降压力为0.1Mpa,沉降时间1h,沉降结束后吸取上清液。
[0031] 4、浓缩上清液,到含油量到达20%,此时固型杂质含量约为3%。
[0032] 5、再次沉降分离:向步骤4得到的浓缩上清液中添加固型杂质量0.8倍的水,在50℃、沉降压力0.1Mpa下,混合1h后,沉降4h,吸取上清液。
[0033] 6、脱溶:将步骤5得到的上清液先在50℃,压力‑0.08Mpa脱溶至溶剂含量至10%后,保持压力‑0.08Mpa,通入蒸汽,控温范围在105±2℃,保温1h,再通氮气,控温范围在1053 3
±2℃,保温1h,其中通蒸汽流量为0.05m/h,通氮气流量为0.05m/h,交替操作2次,再通冷却水降温,得到DHA毛油,提取率为93.8%。
[0034] 得到的DHA毛油指标:酸价1.2,过氧化值0.04,茴香胺2.3,含杂量0.2%,溶剂残留17ppm,磷脂68ppm。
[0035] 实施例2
[0036] 1、双鞭甲藻干菌体,采用超微粉碎破壁,破壁率达到99%,处理量为2吨。
[0037] 2、添加干菌体量8倍的己烷,混合,形成萃取悬浮液。
[0038] 3、向萃取悬浮液中加入干菌体量2倍的水,混合0.5h后进行沉降,沉降温度为50℃,沉降压力为0.1Mpa,沉降时间2h,吸取上清液。
[0039] 4、脱溶:将步骤3中的上清液先在50℃,压力‑0.08Mpa脱溶至溶剂含量至10%后,保持压力‑0.08Mpa,通入蒸汽,控温范围在105±2℃,保温1h,再通氮气,控温范围在105±23 3
℃,保温1h,其中通蒸汽流量为0.05m/h,通氮气流量为0.05m/h,交替操作2次,再通冷却水降温,得到DHA毛油。
[0040] 得到的DHA毛油指标:酸价1.4,过氧化值0.2,茴香胺4.8,含杂量5%,溶剂残留100ppm,磷脂160ppm。
[0041] 实施例3
[0042] 1、双鞭甲藻干菌体,采用超微粉碎破壁,破壁率达到99%,处理量为2吨。
[0043] 2、添加干菌体量8倍的己烷,混合,形成萃取悬浮液。
[0044] 3、向萃取悬浮液中加入干菌体量0.5倍的水,混合0.5h后进行沉降,沉降温度为50℃,沉降压力为0.1Mpa,沉降时间1h,吸取上清液。
[0045] 4、再次沉降分离:将步骤3的上清液中添加固型杂质量(上清液中)1倍的水,在50℃下,沉降压力为0.1Mpa,混合1h后,沉降时间4h后,吸取上清液。
[0046] 5、脱溶:将步骤4得到的上清液先在50℃,压力‑0.08Mpa脱溶至溶剂含量至10%后,保持压力‑0.08Mpa,通入蒸汽,控温范围在105±2℃,保温1h,再通氮气,控温范围在1053 3
±2℃,保温1h,其中通蒸汽流量为0.05m/h,通氮气流量为0.05m/h,交替操作2次,再通冷却水降温,得到DHA毛油。
[0047] 得到的DHA毛油指标:酸价1.6,过氧化值0.4,茴香胺4.0,含杂量0.4%,溶剂残留50ppm,磷脂100ppm。
[0048] 实施例4
[0049] 1、双鞭甲藻干菌体,采用超微粉碎破壁,破壁率达到99%,处理量为2吨。
[0050] 2、添加干菌体量10倍的己烷,混合,形成萃取悬浮液。
[0051] 3、向萃取悬浮液中加入干菌体量1倍的水,混合1h后进行沉降,沉降温度为45℃,沉降压力为0.2Mpa,沉降时间0.5h,吸取上清液。
[0052] 4、浓缩上清液,到含油量到达20%,此时固型杂质含量约为3%。
[0053] 5、再次沉降分离:向步骤4得到的浓缩上清液中添加固型杂质量1倍的水,在45℃下,沉降压力为0.2Mpa,混合1h后,沉降4h,吸取上清液。
[0054] 6、脱溶:将步骤5得到的上清液先在40℃,压力‑0.08Mpa脱溶至溶剂含量至10%后,保持压力‑0.08Mpa,通入蒸汽,控温范围在105±2℃,保温1h,再通氮气,控温范围在1053 3
±2℃,保温1h,其中通蒸汽流量为0.05m/h,通氮气流量为0.05m/h,交替操作3次,再通冷却水降温,得到DHA毛油,提取率为93.0%。
[0055] 得到的DHA毛油指标:酸价1.0,过氧化值0.05,茴香胺2.0,含杂量0.3%,溶剂残留15ppm,磷脂60ppm。
[0056] 实施例5
[0057] 1、裂殖壶菌干菌体,采用超微粉碎破壁,破壁率达到99%,处理量为2吨。
[0058] 2、添加干菌体量8倍的己烷,混合,形成萃取悬浮液。
[0059] 3、向萃取悬浮液中加入干菌体量0.5倍的水,混合0.5h后进行沉降,沉降温度为50℃,沉降压力为0.1Mpa,沉降时间1h,吸取上清液。
[0060] 4、浓缩上清液,到含油量到达20%,此时固型杂质含量约为3.5%。
[0061] 5、再次沉降分离:向步骤4得到的浓缩上清液中添加固型杂质量0.8倍的水,在50℃、沉降压力0.1Mpa下,混合1h后,沉降4h,吸取上清液。
[0062] 6、脱溶:将步骤5得到的上清液先在45℃,压力‑0.08Mpa脱溶至溶剂含量至10%后,保持压力‑0.08Mpa,通入蒸汽,控温范围在102±2℃,保温1h,再通氮气,控温范围在1023 3
±2℃,保温1h,其中通蒸汽流量为0.05m/h,通氮气流量为0.05m/h,交替操作3次,再通冷却水降温,得到DHA毛油,提取率为92.3%。
[0063] 得到的DHA毛油指标:酸价1.1,过氧化值0.02,茴香胺2.7,含杂量0.2%,溶剂残留15ppm,磷脂34ppm。
[0064] 对比例1
[0065] 本对比例的提取方法与实施例1相同,不同之处仅在于:将双鞭甲藻干菌体不采用超微粉碎破壁,直接将双鞭甲藻干菌体与干菌体量8倍的己烷混合,形成萃取悬浮液。悬浮液中未检测到油脂。
[0066] 对比例2
[0067] 本对比例的提取方法与实施例1的不同之处在于,步骤2形成悬液后不进行加水沉降,发现菌渣无法自然沉降,油脂难以进行分离,无法进行后续步骤。
[0068] 对比例3
[0069] 本对比例的提取方法与实施例1的不同之处在于,步骤3不采用水化,直接取部分样品进行高速离心,在10000r/min的条件下离心10min分离菌体,同时步骤5也采用相同方法再次离心。采用离心分离法,最终脱溶得到毛油,酸价1.5,过氧化值0.1,茴香胺3.2,含杂量0.5%,溶剂残留44ppm,磷脂500ppm。
[0070] 本对比例即采用离心机进行分离,可以看到得到毛油的效果如含杂量等指标与本发明实施例1比无明显优势,且离心的方式并无法使磷脂含量得到有效降低。
[0071] 对比例4
[0072] 1、双鞭甲藻干菌体,采用超微粉碎破壁,破壁率达到99%,处理量为2吨。
[0073] 2、添加干菌体量8倍的己烷,混合,形成萃取悬浮液。
[0074] 3、悬浮液中加入干菌体量0.1倍的水,混合0.5h后进行沉降,沉降时间1h,吸取上清液。
[0075] 4、浓缩上清液,至含油量为30%,固型杂质含量约为10%。
[0076] 5、再次沉降分离:向步骤4得到的浓缩上清液中添加固型杂质量0.2倍的水,在50℃下,混合1h后,沉降4h,吸取上清液。
[0077] 6、脱溶:将步骤5得到的上清液先在50℃,压力‑0.08Mpa脱溶至溶剂含量至10%后,保持压力‑0.08Mpa,通入蒸汽,控温范围在105±2℃,保温1h,再通氮气,控温范围在1053 3
±2℃,保温1h,其中通蒸汽流量为0.05m/h,通氮气流量为0.05m/h,交替操作3次,再通冷却水降温,得到DHA毛油。
[0078] 得到的DHA毛油指标:酸价1.9,过氧化值0.5,茴香胺9,含杂量12%,溶剂残留300ppm,磷脂230ppm。
[0079] 对比例5
[0080] 本对比例的提取方法与实施例5的不同之处在于,步骤2形成菌悬液后不进行水化,发现菌渣无法自然沉降,油脂难以进行分离。采用对比例3的方法离心进行两项分离后,得到的毛油,酸价1.5,过氧化值0.2,茴香胺3.8,含杂量0.4%,溶剂残留50ppm,磷脂350ppm。同样地,离心分离与本发明方法相比没有明显优势,但本发明方法对于设备的要求更低,更适宜于与原有的产业生产装备匹配。
[0081] 现有技术CN113684088A中提供了一种采用水提毛油的方法,主要步骤在于提取步骤采用水作为溶剂形成乳状液,破乳条件为将pH调至9,55℃搅拌6小时候,95℃煮沸,再将两项进行离心分离得到毛油。本发明得到的毛油同该无溶剂方向相比能够得到质量相当的毛油,并且提油率更高,而且沉降的方法同该方法中破乳‑分离方向相比起来工序更为简便,而且在提取毛油的过程中即可达到精炼油对于磷脂含量的要求。现有技术CN113684088A还提供了一种采用异丙醇提取油脂的方法,主要包括了干法破壁后的菌体采用异丙醇进行提油操作。不过该方法并未提到详细的水化菌体分离步骤,主要还是采用的两项体系离心的方法。该方法的结果如同对比例3,毛油中含有较高在350ppm以上的磷脂,且提油率不及本发明的方法。本发明给出的实施例及对比例3‑5得到的油脂中主要多不饱和脂肪酸DHA的含量皆≥40%,符合并能够满足大部分的应用需求。
[0082] 最后,本发明的方法仅为较佳的实施方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。