[發明專利]一種提取海洋鏈霉菌天然藍色素的方法和裝置

有效

• 申請號: 201710306411.7
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107118588B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 朱嚴林;邱小松;韓惠
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C09B61/00
• 分類號: C09B61/00
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發明提供了一種提取海洋鏈霉菌天然藍色素的方法和裝置，包括投料口、控制面板、儲液罐、噴淋裝置、攪拌裝置、抽濾裝置、超聲波破碎罐、萃取罐、離心罐、粗液收集罐和pH純化收集罐，將海洋鏈霉菌的胞外的發酵液和胞內的鏈霉菌兩種不同的藍色素對應采取了不同的處理方法，利用海洋鏈霉菌的藍色素在不同的pH值下其凝聚形態發生改變的特點，反復對其進行提取純化，同時為防止細胞在抽濾膜上堆積而降低濾過效率，設計了攪拌裝置，攪拌裝置的設計增大了胞內的鏈霉菌過濾速度并簡化了過濾操作，本發明提供的提取海洋鏈霉菌天然藍色素的方法和裝置對海洋鏈霉菌的利用率大，生產效率快，所得藍色素的純度更高。

技術領域

本發明涉及微生物色素領域，具體涉及一種提取海洋鏈霉菌天然藍色素的方法和裝置。

背景技術

色素被大量地廣泛應用于食品、醫藥、化妝品、保健品等工業生產。隨著人們生活水平的提高，色素的需求量急劇增大，而人工合成色素因不具營養價值并具有毒害作用終將無法占領色素市場。相較于動植物色素，微生物色素具有不受時間、空間和環境等因素影響的優點，可以利用發酵裝置進行大規模生產。藍色作為三原色之一就注定了藍色素的應用前景和潛力是巨大的，藍色素可以搭配紅，黃色素調制多種色調色素。

微生物色素作為一種天然色素因其安全、著色天然、無毒副作用等諸多優點，在國際市場銷售額年增長率保持在10％以上。目前，食品應用的色素主要是紅、黃色素，藍色素比較稀缺，為解決這個問題，國外從六十年代開始致力于研究開發天然色素。其中，微生物藍色素就是一個科研工作者的研究熱點，現已鑒定和分離出多種能夠合成藍色素的微生物，包括鏈霉菌-ZLT(Streptomyces sp.)、假交替單胞菌(Pseudoaltermonas sp.E18)、杜檊式菌B2菌株(Duganella sp.B2)、出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)、紅桿菌屬(Rhodobacter)和紫色非硫細菌屬等。

在行業需求上，微生物發酵法制備藍色素可以很好的解決色素品種少、來源相對不足和成本高的問題。但是，目前的藍色素工業化大生產還存在著生產工藝不完善，能耗大，勞動生產效率低下，產率和純度以及品質不夠高等諸多問題，所以急需從新工藝、新裝置及高效菌種篩選馴化等幾個方面來解決這些問題，從而達到增產增收的經濟效益。

發明內容

本發明提供了一種提取海洋鏈霉菌天然藍色素的方法和裝置，海洋鏈霉菌可同時產生胞外的發酵液和胞內的鏈霉菌兩種不同的脂溶性和水溶性的藍色素，本發明針對這兩種不同的藍色素對應采取了不同的處理方法，利用該類藍色素在不同的pH值下其凝聚形態發生改變的特點，對其進行提純。

一種提取海洋鏈霉菌天然藍色素的方法包括以下步驟：

a.將海洋鏈霉菌的胞外的發酵液和胞內的鏈霉菌分離；

b.將分離出來的胞內的鏈霉菌進行細胞破碎，再將破碎的胞內的鏈霉菌和細胞壁分離；

c.將步驟b中分離出來的胞內的鏈霉菌和步驟a中分離得到的胞外的發酵液用酸性溶液調節其pH值至2～5，即得到在酸性下沉降的固態藍色素。

優選地，步驟c中所述pH值為4。

優選地，步驟c中所述酸性溶液為鹽酸。

一種提取海洋鏈霉菌天然藍色素的裝置，包括儲液罐和控制器，所述儲液罐的上端設有投料口，儲液罐的下部設有噴淋裝置，噴淋裝置的下方設有抽濾裝置，抽濾裝置和噴淋裝置間設有攪拌裝置，攪拌裝置的底端設有旋轉葉輪，控制器通過噴淋電機控制噴淋裝置的噴淋速度，控制器通過攪拌電機控制攪拌裝置的旋轉葉輪的旋轉轉速。