研究方法Ž²的胡萝卜素提取螺旋藻platensis

文摘

为了选择最好的方法,β-胡萝卜素提取螺旋藻platensis,我们使用螺旋藻platensis材料1和2,冻融和高效液相色谱法提取方法,比较各种极性或非极性的有机溶剂和不同溶剂提取β-carotene的数量。张力1和2中的结果表明,固液比为1:6,最佳提取溶剂分别是:氯仿:甲醇= 2:1和氯仿:甲醇= 1:2。此外,应变2更适合工业生产β-胡萝卜素。

关键字

螺旋藻platensis,高效液相色谱,β-胡萝卜素

介绍

螺旋藻是一种原核生物属于蓝藻门,颤藻富含人体所需的所有元素和营养。元素和营养物质来自Sprirulina有助于实现平衡氨基酸,蛋白质,类胡萝卜素,维生素、矿物质和多糖成分对人体[1 - 2]。螺旋藻带来众多的好处,因为它更容易文化,低成本,表现出更强的适应性,因此具有巨大的经济和社会效益。螺旋藻是世界范围内最优秀的品种不断开发和利用近年来[3]。

到目前为止,超过600类胡萝卜素已确定只有40可以吸收和利用人类[4]。β-胡萝卜素是类胡萝卜素之一,它不仅可以用来作为维生素a的先驱,也是一种强有力的抗氧化剂,可有效清除体内的自由基氧化剂,提高免疫能力,防止动脉粥样硬化、癌症、alcoholic-liver疾病,同时,β-carotene作为着色剂和食品添加剂用于食品和医药行业(5 - 8)。

据报道的内容β-胡萝卜素在6克螺旋藻对应的类胡萝卜素含量20个鸡蛋。此外,β-胡萝卜素含量螺旋藻远远高于一些动物或植物;因此从螺旋藻中提取β-胡萝卜素已成为当前研究的焦点[9]。朱YueHui杜氏盐藻的β-胡萝卜素含量的分析表明,最佳提取条件是:2毫升纯丙酮为提取溶剂,溶剂和培养液= 2:5,超声下5分钟。胡雪岩,类胡萝卜素的分析内容的信息中心陈韭菜获得以下最佳条件:石油醚:丙酮= 1:2为萃取剂,饲料= 1:4 (g / mL),溶剂和提取时间与90分钟30°C (4、10)。红煤,梁绎曾测量食品中类胡萝卜素的高效液相色谱法[11]。

为了找到最好的β-胡萝卜素系统溶剂萃取,高效液相色谱法方法被用于这项研究。关注两个菌株的螺旋藻platensis 1和2,我们用五种不同的萃取溶剂提取β-胡萝卜素和反复冻融提取相同的步骤。最后比较β-胡萝卜素的含量,确定适合企业发展的螺旋藻platensisβ-胡萝卜素工业生产。

材料和方法

材料

两个菌株的螺旋藻platensis 1和2,来自细胞工程实验室在山西师范大学生命科学学院。

配方

表1:汤成分,pH = 7.5 - -8.0

方法

我们准备的海藻泥离心机在8000 rpm, 10分钟4ºC和五种不同的有机溶剂的比率(表2)[8]。把准备好的海藻泥1毫升为五10毫升离心管分别,冻结他们30分钟,然后在37ºC水浴融化10分钟。反复冻融如上所述[12]可以4 - 5倍。然后我们添加到above-configured每个6毫升的有机溶剂,标签,它们充分混合,然后放入冰箱在黑暗中提取1天4ºC。一天后,将上述混合物放入离心10000 rpm, 4ºC, 10分钟。离心后,上层含β-胡萝卜素转移1.5毫升离心管,干下温柔的流氮气,然后溶于乙酸乙酯,然后过滤微多孔膜使用。同时,我们把2毫克标准溶液的β-胡萝卜素溶解在氯仿200 ul,然后溶解在乙酸乙酯和20毫升的能力。在那之后,与乙酸乙酯稀释10毫升的浓度1μg / ml, 5μg / ml, 10μg /毫升,20μg / ml,分别30μg /毫升。

表2:有机溶剂的组件和分组表(单位:毫升)

需要准备β-carotene标准和样品的解决方案与针孔式膜过滤瓶分别约为1.5毫升。流动相线性权力平等主义的流动相洗脱:50%(90%乙腈:水:三乙胺= 9:1:0.01,10%乙酸乙酯)和50%移动阶段B(20%乙腈:水:三乙胺= 9:1:0.01,80%乙酸乙酯)受聘在30分钟1.0毫升/分钟的速度下的波长450 nm和25°C和注入量10 ul对称C18柱(4.6×250毫米,5μm粒度)[13]。

结果和分析

标准曲线

β-胡萝卜素浓度之间的关系(ug /毫升)标准溶液的峰面积(图1)。

β-胡萝卜素分析标准溶液的应变,应变2

从标准产品(HPLC-chromatogramβ-胡萝卜素图2)。

β-胡萝卜素的标准解决方案的高峰时间是约26分钟HPLC-chromatography 27分钟分析。(图3 - 12)和(表3和4)。

表3:各种指标在5个每毫升海藻泥提取β-胡萝卜素的菌株1的方法

表4:各种指标在5个每毫升海藻泥提取β-胡萝卜素的菌株2的方法

所以总β-胡萝卜素含量的比较中提取海藻泥1毫升的应变与固液比1和应变2 1:下面6显示了:(图13)。

讨论

提取β-carotene作为第一步在定量分析中起着至关重要的作用。相同的材料将产生各种各样地由于β-carotene不同方法提取。基于传统的分光光度法的方法来提取β-胡萝卜素,可能会导致光降解,运营亏损,而这是相对复杂的运营商虽然它不是一个安全的方法。从这些考虑,本研究采用各级冻融-萃取,以简化的步骤,提高分析方法的准确性。这里的原则是,藻细胞冷冻在黑暗中在-20ºC,融化在37ºC反复保持它远离太阳,冰晶的形成原因和盐浓度的增加细胞质[11]。这就导致的断裂细胞壁。这些方法在理想情况下打破墙壁在[14]。由于反复冻融破坏墙壁比可以通过不同的细胞效应,不同的生物和不同的生长条件,提取率可以通过增加冻融的倍增强和扩展提取时间。但反复冻融提取方法比较耗时。

不同提取溶剂系统提取螺旋藻的β-胡萝卜素含量会有不同的效果[15]。墨玉南,从橙卷心菜,发现乙醇提取类胡萝卜素:丙酮= 1:1是最好的;朱曰回族认为丙酮杜氏盐藻的最佳提取类胡萝卜素;Pengfei郭,应胡锦涛与95%乙醇类胡萝卜素最佳提取系统从木瓜[16]。小明,万灵Cai使用石油醚作为β-胡萝卜素最佳提取胡萝卜汁[17]。本研究调查的最佳提取溶剂系统张力1和2,选择藻类更适合扩大文化工业,提供了五种有机溶剂系统的内容比较β-胡萝卜素在相同条件下。

高效液相色谱的快速使用,提供可靠、稳定的数据的敏感性和准确性。与此同时,异构化和类胡萝卜素的降解可能降至最低耦合与合理分析时间[11]。在这项研究中,我们已经尝试很多次确认流动相的选择,设置的温度,选择波长,整个流量的过程通过高效液相色谱法,以获得β-胡萝卜素的最佳分析方法螺旋藻。结果表明,最优参数从螺旋藻中提取β-胡萝卜素的高效液相色谱系统是50%:90%(乙腈:水:三乙胺= 9:1:0.01),10%乙酸乙酯和50% B: 20%(乙腈:水:三乙胺= 9:1:0.01),80%乙酸乙酯为流动相流速的1.0毫升/分钟列下温度25ºC和波长450 nm注入体积10μl [13]。

结论

高效液相色谱法测定系统是50%:90%(乙腈:水:三乙胺= 9:1:0.01),10%乙酸乙酯和50% B: 20%(乙腈:水:三乙胺= 9:1:0.01),80%乙酸乙酯作为移动阶段1.0毫升/分钟的速度下波长450 nm的注入体积10 ul和列温度25°C [14]。在应变1中,最佳提取溶剂系统是氯仿:甲醇= 1:2得到的β-胡萝卜素含量6.54930μg /毫升;在应变2中,最佳提取溶剂系统是氯仿:甲醇= 2:1到β-胡萝卜素的浓度6.62568μg /毫升。显然,它是应变2更适合扩张生产β-胡萝卜素工业五溶剂系统在这个研究。

确认

金融支持是由中国国家自然科学基金会(No.30771299);开放项目基金的山东农业大学作物生物学国家重点实验室(2014 kf03);由山西奖学金委员会和中国(no.2013 - 067)。李应,我们感谢ZhiXia胡,兴,夏唐对他们的帮助和建议这项工作

引用

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