[發明專利]一種鮑魚殼色素及其制備方法

有效

• 申請號: 201410005977.2
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN103773062A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 陳劍鋒;沈秋陽;陳浩
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C09B61/00
• 分類號: C09B61/00;C09B67/54
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種從海洋貝殼中分離純化天然色素及其方法，更具體涉及一種鮑魚殼色素及其制備方法，屬于海洋貝殼資源的高值化利用及精細化學品的綠色化學制備領域。

背景技術

鮑魚殼，俗稱石決明，為雜色鮑、皺紋盤鮑、澳洲鮑、耳鮑、羊鮑和白鮑等鮑科動物的貝殼，是中醫常用藥材之一，具有平肝清熱、明目去翳的功效，用于頭痛眩暈、目赤翳障、視物昏花和青盲雀目等癥的治療（《中國藥典》2010年版）。

雜色鮑主要分布于中國的浙江、福建、臺灣、廣東、海南、廣西等溫帶亞熱帶海域，是我國南方優良養殖品種之一。皺紋盤鮑主要分布于日本、韓國、以及中國的遼寧、河北、山東、江蘇等亞寒帶溫帶海域，為中國鮑屬中個體最大、產量最多的優良品種，現不僅適應于我國北方沿海養殖，而且已南移到福建、廣東等沿海人工養殖獲得成功。耳鮑主要分布于中國的海南島、三沙市和臺灣海峽。羊鮑分布于耳鮑相同，但產量不多。澳洲鮑主要產自澳洲、新西蘭、東南亞、非洲赤道周邊等熱帶海域。

鮑魚殼結構組成由里到外主要由珍珠層、棱柱層、角質層、無定型碳酸鈣、藻類色素和苔蘚蟲、石灰蟲等形成的疣狀突構成。

鮑魚殼化學組成主要有碳酸鈣、有機質、微量元素、藻類色素、維生素、牛磺酸和重金屬。其中，珍珠層的化學組成主要為95%具有文石結構的碳酸鈣和5%有機質，棱柱層的化學組成主要為95%具有方解石結構碳酸鈣和5%有機質，角質層的化學組成主要為有機質成分，疣狀突的化學組成主要為無定型碳酸鈣和重金屬，藻類色素化學組成主要為有機質、微量元素和金屬元素。

鮑魚殼主要化學組成碳酸鈣的含量可高達95%，鈣元素可達40%，鎂元素含量也達到0.1%，鍶元素含量高達0.14%，為植物鍶含量的100倍。鮑魚殼所含的角殼蛋白有人體不能合成的氨基酸，水解后可得到18種氨基酸（其中7種是人體必需氨基酸）。

鮑科動物養殖過程中攝食的餌料比較廣泛，既可以是海洋生物及其代謝產物，尤其是天然的海洋底棲硅藻和大型藻類，也可以是人工配合餌料。

眾所周知，由于藻類植物的獨特結構與化學組成，導致其容易富集金屬元素。貝殼生物本身也較易吸附富集金屬元素，尤其是堿土元素和重金屬元素，導致貝殼外層的鈣鎂等堿土元素和重金屬含量較高，因此，從海洋貝殼中分離純化天然色素時，有必要采取措施去除鮑魚殼外層及藻類色素所吸附富集的金屬元素，防止重金屬的殘留，導致使用時容易發生重金屬累積等安全問題。

由于養殖技術、生存環境和餌料品種的不同，鮑魚殼表面的藻類色素也不是單一的，而是多種色素的混合物，會呈現出藍綠色和紅褐色兩種不同的色澤，通常，餌料以海帶等綠藻為主的容易生成藍綠色素，餌料以江蘺等褐藻為主的容易生成紅褐色素。

鮑魚殼表面色素的形成也不是簡單的物理吸附過程，而是藻類色素元素、金屬微量元素和貝殼硬蛋白，在海洋生物及其代謝產物的作用下，經過一系列的生物轉化、有機結合形成的一種新型天然色素有機物，為鮑魚殼外層的固有成分之一，采用物理方法很難剝離。

利用X射線衍射和透射電鏡觀察發現，鮑魚殼外層藻類色素是由金屬元素、色素元素和貝殼硬蛋白交錯排列層疊而成，呈現出規整、有序、穩定的層式結構，并隨者鮑魚的生長而生長，宛如樹木的生長年輪一樣。鮑魚殼外層藻類色素的分布和顏色變化情況，也是直觀辨別鮑魚的品種、養殖技術、生存環境和餌料種類的外觀判據之一。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鮑魚殼色素及其制備方法，以鮑魚殼為原料，集成采用酸溶液提取、脫鈣除雜、沉淀、洗滌、干燥等技術制備鮑魚殼色素，為鮑魚殼的高值化利用找到一條新途徑。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種鮑魚殼色素，是采用酸溶液提取鮑魚殼外層藻類色素加工而成，包括藍綠色素和紅褐色素；所制得的鮑魚殼色素具有酸溶性、堿不溶性、水不溶性和親水性有機溶劑不溶性的特點，藍綠色素E₄₉₀^1%_1cm≥75，紅褐色素E₆₀₀^1%_1cm≥50，鈣含量≤2.5%、總氮≤7.5%、總糖≤5.0%。

以鮑魚殼為原料，采用一定濃度酸溶液，在一定溫度條件下提取鮑魚殼外層藻類色素，經溶劑脫鈣除雜、固液分離后，濾液在非酸性條件下沉淀，沉淀物經水洗、親水性有機溶劑洗滌至呈中性后，干燥獲得鮑魚殼色素。

所述的鮑魚殼為雜色鮑、皺紋盤鮑、澳洲鮑、耳鮑、羊鮑、白鮑、美德鮑和褶鮑的鮑魚殼中的一種或幾種。

所述的鮑魚殼可以是原殼、碎片和粉末中的一種或幾種。