[發明專利]一種水溶性蝦青素巖藻多糖酯的制備方法

有效

• 申請號: 202110901814.2
• 申請日: 2021-08-06
• 公開（公告）號: CN113527530B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 趙澎;高荔;王文靜;申配麗;王東
• 申請（專利權）人: 青島職業技術學院
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00;A23L33/125
• 代理公司: 北京金碩果知識產權代理事務所(普通合伙) 11259
• 代理人: 郝曉霞

本發明屬于蝦青素水溶性改性技術領域，特別涉及一種水溶性蝦青素巖藻多糖酯的制備方法。該制備方法是將蝦青素、二元有機酸、催化劑分子篩混合于水中形成乳化分散的反應漿料一，反應漿料一在惰性氣體保護下發生反應得到中間體蝦青素有機酸二酯，中間體蝦青素有機酸二酯、巖藻多糖、催化劑分子篩混合于水中形成乳化分散的反應漿料二，反應漿料二在惰性氣體保護下發生反應得到產物蝦青素巖藻多糖酯。該制備方法得到的產物蝦青素巖藻多糖酯在水中的溶解度大于15g/L，從根本上解決了蝦青素的水溶性差的問題。

技術領域

本發明屬于蝦青素水溶性改性技術領域，特別涉及一種水溶性蝦青素巖藻多糖酯的制備方法。

背景技術

蝦青素(Astaxanthin，中文名3,3’-二甲基-4,4’-二酮基-β-胡蘿卜素)，其分子式為C₄₀H₅₂O₄，分子具有類胡蘿卜素的多烯長鏈結構，有較強的活性氧自由基捕捉能力和抗氧化性，同時具有艷麗的紅色。除藥用外，在食品領域我國目前沒有關于純蝦青素應用的法規，但早在2010 年將雨生紅球藻粉列入新資源食品目錄(衛生部2010-17號公告)，允許添加量折合蝦青素 12毫克/天，2013年將磷蝦油列入新資源食品目錄，允許添加量3g/天，折合蝦青素約1.5-3 毫克/天；瑞典拜爾力已在美國FDA取得GRAS認證(No.365)，推薦每日攝入量在4毫克，隨著市場的完善和產業的發展，純蝦青素在食品營養強化和作為膳食營養補充劑的市場也將會日益壯大。

目前，蝦青素的主要來源包括自然和工業合成，自然來源的蝦青素有著較好的生物活性，其主要來自南極磷蝦的脂肪以及微生物發酵(法夫酵母或雨生紅球藻)，蝦青素本身是一種游離態的烯醇結構，因此非常不穩定，而酯化后的蝦青素穩定性提高，但是無論游離還是酯化的蝦青素，都不能溶解在水溶液中。故蝦青素水溶性差的技術問題限制了其抗氧化活性(活性自由基捕捉，淬滅單線態氧，抗過氧化自由基)的發揮，也限制了其在生物體內的利用效率；同時在市場應用上，也因為其水溶性差而限制了其加工和多樣化應用。綜上所述，改善蝦青素的水溶性是增強其體內生物活性和商業化可行性的重要問題。

乳化，微膠囊化和分子結構修飾都是有效改善蝦青素可溶性的常見方法，專利文獻 202010097080.2、201911297997.0等均公開了制備含有蝦青素微膠囊或液體微膠囊(納米乳液)的方法，與其他已有的油脂類微膠囊產品類似，蝦青素微膠囊也會遇到載油率低，附聚效果差，溶解性難以控制和應用穩定性差等通性問題，蝦青素的水溶性問題未得到解決。另外，微膠囊化和乳化都需要一定的工藝以及穩定條件，加熱，電解質的加入等都可能使其破乳或聚集沉淀，影響其使用效果，因此通過分子結構的修飾使得蝦青素變得易溶是比較可靠的方法。

專利文獻1CN201910693039.9公開一種利用甲氧基聚乙二醇乙酸與蝦青素酯化帶入水溶性良好的聚乙二醇鏈改進蝦青素溶解性的方法，其合成方法為常規強堿性催化劑催化，采用吡啶、4-二甲氨基吡啶、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸等有毒且和酯互溶的催化劑和溶劑，這些有機溶劑在酯中的殘留即使經過多步純化也難以除盡；甲氧基聚乙二醇乙酸極易吸潮，這會造成其蝦青素酯容易吸潮吸濕，且甲氧基聚乙二醇乙酸不是法定的食品添加劑，上述這些問題都給后續的食品應用安全帶來潛在隱患。專利文獻2CN202010733602.3 則直接利用微藻(雨生紅球藻，法夫酵母等)發酵后的濃縮菌絲體通過破壁粉碎離心等處理，分離掉不溶解成分后，得到一種混合液，蝦青素在此混合液中由較好的水溶性，此方法不涉及化學處理，但所得產物為組成復雜的混合物，殘留有發酵時添加的無機鹽，且隨發酵條件不同而組成變化，在食品安全上難以定性和定量分析評估。

發明內容

為了解決現有技術中的蝦青素水溶性差的技術問題，本發明提供了一種水溶性蝦青素巖藻多糖酯的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：