신선한 스피룰리나에서 베타 카로틴 분말을 추출하는 방법은?

베 타 카로 틴 파우더 음료수와 같은 식품의 제조에 착색제로 사용될 수 있는 천연 안료의 하나이다.베타카로틴은 인체내에서 비타민 A로 전환될수 있으므로 야맹증을 치료할수 있다.게다가, 그것은 강력 한 항 산화 속성, 당뇨 병의 치료에 사용 할 수 있는, 그리고 자연발생 β-carotene 독성 축적 되지 않는다.신선 한 스 피 루 리나는 높은 β-carotene 주변의 콘 텐 츠 700-1700mg/kg, 그래서 β-carotene 해초 신선 한 추출 될 수 있다.

1의 기능 β-carotene

베타카로틴 분말은 보디 &를 개선할 수 있습니다#39;의 면역체계와 질병에 대한 저항력을 향상시킨다.그것은 주로 다음과 같은 기능을 가지고있습니다.

첫째, 베타카로틴은 비타민 A의 주요 공급원으로 체내 대사 전환 후 형성된다.전환 과정 중에 체내에 충분한 베타카로틴이 있으면 전환을 억제하게 되어 체내에서 베타카로틴이 너무 많이 생성되는 것을 막을 수 있다.

둘째, β-carotene 파우더는 항 산화 속성, body&에 활성 산소를 제거 할 수 있#39;s 대사 및 과산화 수준을 제어합니다.활성산소는 화학적으로 활발하며 쌍을 이루지 않은 전자를 포함하고 있다.정상적인 대사과정에서도 유기체는 대량의 활성산소를 산생한다.만약 제때에 대사되지 못하고 처분하지 못하면 세포에 축적되여 조기 노화와 기타 현상을 초래하게 된다.

가장 큰 이유는 활성산소가 아미노산, 지질 등과 상호작용하면서 돌연변이를 일으키고 세포사멸까지 일으키기 때문이다.그 cell's 핵산, 단백질, 세포막이 심하게 손상된다.베타카로틴은 많은 수의 이중결합을 포함하고 있으므로 활성산소와 불가역적으로 반응하여 탄소중심의 활성산소를 형성할 수 있다.매우 안정하며, 산소와 결합하면 과산화산소를 생성한다.이 반응은 가역적이며 산소 농도와 밀접하게 연관되어 있다.산소 분압이 감소하면, 탄소 핵 라디칼과 산소 사이의 반응이 억제된다;반대로 산소 분압이 증가하면 반응이 더 안정한 탄소 핵 라디칼을 형성하여 체내 과산화물 라디칼의 농도를 감소시킨다.

현재, β-carotene에는 스 피 루 리나,이 풍부하는 저 준위 가 유기체에 사용 할 수 있 자가 bioremediation, nitrification, 그리고 이산화탄소 고정이다.스피루리나에는 단백질과 각종 아미노산은 물론 비타민과 미네랄이 풍부해 최근 영양제 등에 널리 사용되고 있다.현재, 시판되는 스피룰리나는 주로 스피룰리나 분말이며, 신선한 스피룰리나를 건조시킵니다.이 러한 처리 방법의 손실에 결과를 β-carotene, 그래서 추출 하기 위해 β-carotene, 신선 한 스 피 루 리나 최종 추출을 보장 하기 위해 사용 해야 할 필요 가 있는 효과 가 있다.

2 β-Carotene 추출 과정에서 신선 한 스 피 루 리나

2.1 재료 및 방법

2.1.1 장비

전자 균형, 초음파 발진기, 온도 조절기 수조 등;재료:신선 한 스 피 루 리나, 무수 에탄올,에 틸 아세 테이트, 아세 톤, β-carotene 표준, 등이 있습니다.

2.1.2 방법

First, in terms of the extraction agent and wavelength selection, a certain amount of β-carotene standard was dissolved in petroleum ether, and a full-wavelength scan was performed using a violet-visible spectrophotometer within the wavelength range of 200–850 nm. This operation can determine the characteristic absorption peak of β-carotene. Regarding the choice of extraction agent, anhydrous ethanol, ethyl acetate and acetone were used as extraction agents, and the samples were extracted for four hours each. The scanning was completed using a UV spectrophotometer, and the wavelengths were compared with the control group to determine whether the extraction was successful. Next, a β-carotene standard curve was drawn. First, prepare a β-carotene standard solution, use petroleum ether as the blank volume, measure the absorbance at 450 nm, draw the corresponding standard curve, and calculate the linear regression equation. Finally, determine the moisture content of fresh spirulina. Select the appropriate amount of fresh spirulina, wash and filter it, place it in a petri dish, dry it in an 80°C vacuum oven, and grind it into spirulina powder. The moisture content is determined by drying, and the calculation formula is: W = m1 - m2/m1 - m3 x 100.

2.2 추출방법

2.2.1초음파 시간 결정

신선한 스피룰리나의 무게를 0.5 g 정도 측정하고, 추출제를 약 10 ml 정도 첨가하고, 200 W에서 초음파 진동기로 각각 0.5, 10, 15, 20분간 sonicate 한다.35 °C 상온 수조에 넣어 약 4시간 동안 가열을 완료합니다.초산물을 원심분리기 하여 부피를 파악한다.측정의 흡 광도 β-carotene 25 ml 브라운 체적 플라스크에 있다.

Ultrasonic waves have a cavitation effect, which destroys the structure of the cell membrane of plants using shock waves. Under these conditions, the cell walls and cell membranes of plants break down, and the active ingredients in the cells dissolve. At the same time, the dissolution of β-carotene is closely related to the heat generated by ultrasonic waves. Generally, the higher the temperature, the higher the dissolution of β-carotene. Therefore, ultrasonic extraction can greatly shorten the extraction time and improve the efficiency of β-carotene 추출. Compared with the microwave-assisted method, ultrasonic processing is optimal under the conditions of a power of 40 KHZ, a liquid-to-solid ratio of 10.6:1, and an extraction time of 6 minutes, with a final extraction rate of 97.4%. Ultrasonic processing has the advantages of short processing time and convenient operation, and is currently being effectively used in the extraction of β-carotene from spirulina [1].

2.2.2 추출 용제의 부피를 결정한다

신선한 스피루리나 머드의 무게 0.5 g을 측정하고, 5 ml, 10 ml, 15 ml, 20 ml 및 25 ml의 추출 용제를 넣고 10분 동안 손 리케이트를 넣고 35 °C 상온 수조에 넣고 4시간 동안 가열.후 원심 분리, supernatant 가 선택 되었, 브라운 25 ml에서 고정 되었에 볼륨을 체적 플라스크, 그리고 β의 흡 광도-carotene 다시 측정 되어 졌다.

2.2.3 추출 온도를 결정한다

신선한 spirulina algaemulch 0.5 g을 선택하고, 추출액 10 ml를 넣고, 약 10분 동안 sonicate를 첨가하고, 20 °C, 30 °C, 40 °C, 50 °C, 60 °C의 온도에서 4시간 동안 수평 수조에 넣고 원심 분리하고, 초산을 선택하고, 갈색 체적 플라스크에서 20 ml로 희석시켰다.의 흡 광도를 측정 β-carotene다.

2.2.4 추출 시간을 결정한다

신선한 spirulina algaemulch의 무게 0.5 g을 측정하고 추출 용액 10 ml에 넣고 10분 동안 sonicate 한 다음 35 °C 수조에 가열.그리고 가열시간은 각각 4h, 6h, 8h, 10h, 12h 이었다.초산액을 원심분리한 후 추출물을 25ml 갈색 체적 플라스크로 옮긴다.[2]를 완료 β-carotene 흡 광도 시험이다.

직교실험 2.3

L9 (34) 직교시험표를 이용하여 추출제로는 석유 에테르를 선정하였고, 초음파 시간, 추출제량, 추출온도 및 추출시간을 인자로 사용하였으며, 각 인자는 표 1과 같이 3가지 수준에 대응하였다.

3 스 피 루 리나 β-carotene 콘 텐 츠 결단력

In the determination of β-carotene content in spirulina, weigh 0.5 g of fresh spirulina puree and 0.1 g of spirulina powder. Under the optimal conditions obtained from the orthogonal test, complete the β-carotene extraction test. Use a UV spectrophotometer to measure the absorbance of the sample and substitute it into the linear regression equation to calculate the β-carotene content [3].

3.1 통계적 방법

단일 테스트 사이의 관계를 분석하는 데 사용 되었한 초음파 시간, 추출 볼륨 요원, 추출 온도와 몰입 온도의 추출에 β-carotene과 그들의 영향을 β-carotene 추출.엑셀 차트은 통계를 설명하는 데 사용 되는였 으며, 직교 테스트 β의 상태를 최적화 하기 위해 사용 되었-carotene 추출 방법이다.결과 계산 중 먼저 표준곡선을 그린 후 선형회귀분석을 실시하여 회귀식을 이용하여 표본함량을 계산하였다.

3.2 결과 분석

3.2.1 β의 흡수 스펙트럼-carotene

분석의 흡수 스펙트럼의 β-carotene 200-850nm의 범위에서, 흡수 450nm과 480nm에서이 상대적으로 커다 란,와 450nm에 흡수하는 것은 가장 높은는은의 흡수 피크 β-carotene다.그러므로, 450 nm β으로 사용 되는었-carotene 파장 측정 실험에서다.

추출제의 선택 3.2.2

신선 한 스 피 루 리나 β-carotene 다른 개체 분석에 추출 에이전트로 사용 되었고, 그리고 full-wavelength 검색을 또한 수행이었다.스캔 결과에서 전체 파장 스캔의 경우 최대 흡수 값은 437 nm 이며, 일부 경우에는 450 nm에서 흡수 피크가 사라지는 것을 알 수 있습니다.석유 에테르를 추출제로 사용하는 조건에서는 전체 파장 스캔의 최대 흡수값이 450 nm 이고, 안정성이 비교적 높기 때문에 석유 에테르를 실험 추출제로 사용할 수 있다 [4].

표준곡선의 준비 3.2.3

그림 1에서 보 여지는 것처럼, 볼 수 있는 감격을 맛의 그 걸 알아내 농도 범위 내에 있에서 μ g/ml, β-carotene 좋은 선형 성, 그리고 선형 회귀 방정식은 = 0.2321C-0.0006R2 = 0.9996다.

신선 스피룰리나의 수분 함량 측정 3.2.3

계산 결과 신선한 스피루리나의 수분 함량은 80% 이상이고 건조 후 수분 함량은 5.44% 이며 스피루리나 분말의 수분 함량은 7% 미만이며 China&의 규정과 일치합니다#39;s 식품 기준 [5].

추출 방법에 대한 최적화 방안 3.3

초음파 시간 인자의 영향 3.3.1

초음파 처리의 추출을 높 일 수 있 β-carotene,하고의 비율이 증가 속도 가 10분 후,로 표 2에 표시 되어 있다.

추출제의 부피의 효과 3.3.2

사이에는 특정 한 관계 가 있 β-carotene에서 콘 텐 츠의 볼륨을 신선 한 스 피 루 리나와 추출 요원이다.볼륨의 추출 에이전트 가 증가하면, β-carotene 다음 첫 증가하고 감소 합니다.부피가 15 ml 일 때 수분 함량은 64.72 mg/100 g으로 가장 높은 값을 보인다.부피가 15 ml 이상일 때 함량은 점차 감소한다.이,에서 볼 수 있는 추출 에이전트의 볼륨이 β의 내용에 영향을 미 칠-carotene 추출 된다.표 3에 나타낸 바와 같이.

추출온도의 효과 3.3.3

신선 한 스 피 루 리나,에서 온도 가 상승 함에 따라, β-carotene 다음 첫 증가하고 감소 합니다.최고의 β-carotene 추출 효과는 64.80 mg/100 그램에서 40 ° C, 그래서 실제 추출 년, 40 ° C는 추출으로 사용 되는 온도 가 [6]로 표 4에 표시 되어 있다.

위의 영향 요인 중 초음파 시간의 효과>추출 온도>추출 시간>추출 에이전트 볼륨입니다.종합적인 분석 하기 위한 최적의 추출 과정를 다는 것을 보여 준 β-carotene 초음파 신선 한 스 피 루 리나는 20 분간의 시간에, 15 ml의 석유 에테르, 35 ℃ 추출 온도, 그리고 10 시간의 추출 시간을이다.위의 조건에서, 무게 가 0. 5 g의 신선 한 스 피 루 리나, 석유 에테르의 15ml을 사용 하여, 20 분간 초음파, 추출 10 시간 동안 35 ℃에서 샘플의 흡 광도의 파장을 측정 450nm, β를 계산과-carotene 콘 텐 츠 가 있습니다.최종 β-carotene 콘 텐 츠의 신선 한 스 피 루 리나는 177.95mg/100g이다.

베타카로틴은 응용가치가 높기 때문에 베타카로틴의 효과적인 추출은 다양한 분야의 개발을 촉진할 수 있다.례를 들면 베타카로틴은 종양 특히 위암, 유방암, 대장암 및 기타 질병에 저항할수 있으며 현저한 억제효과가 있다.게다가, β-carotene body&도 개선시 켜 줄 수 있다고#39, s 면역체계.후 일정 한 양의 β-carotene는 HIV 환자들에게 매일 제공 되의 총 백혈구 세포와 T 세포에 환자의 수가 한 달 후 크게 증가 한다.T 림프구와 B 림프구는 신체&에서 결정적인 역할을 한다#39; s 면역 체계, 그래서 β-carotene 에이즈의 치료에 보조 역할을 한다.게다가, β-carotene의 활동을 향상시 킬 수 있 B 세포, B 세포의 순환을 촉진, 그리고 즉시 병원균을 입력 몸을 제거하고, 그렇게 함 으로써 body& 향상#39, s 면역체계.이의 추출 효율성 향상의 중요 한 가치를 보여 준 β-carotene [7].

Currently, there is a wide range of choices for the extraction solvent in β-carotene extraction. The above analysis shows that acetone, chloroform, ethanol and ethyl acetate will have a negative impact on the extraction of β-carotene, so a single solvent is selected for actual extraction. The occasional disappearance of the absorption peak in β-carotene extraction may be due to β-carotene shift or mixed solvents, which requires further in-depth analysis. In this experiment, the main methods used for β-carotene determination were paper chromatography, thin layer chromatography, column chromatography, and spectrophotometry. This experiment selected spectrophotometry to complete the β-carotene extraction. This method is less difficult to use in practice and has the advantages of being convenient and efficient. The optimal extraction process for β-carotene from fresh spirulina was determined using an orthogonal test method, with petroleum ether as the extraction solvent. According to the actual research, it can be seen that the amount of β-carotene extracted from fresh spirulina is significantly higher than that from spirulina powder, so fresh spirulina can be used in adjuvant therapy. Since this experiment focused on fresh spirulina, the toxicity of the extraction agent was not analyzed. If it is to be used in practice after β-carotene extraction, the solvent should be adjusted [8].

4 결론

요약하면, 신선 한 스 피 루 리나는 풍부 β-carotene, 스 피 루 리나하는 것 보다는 상당히 높은 가루를 넣 으세요.따라서 신선한 스피룰리나를 추출 대상으로 선택하는 경우가 많습니다.최종 추출 효과를 보장 하기 위한 최적의 상태를 결정하는 것이 필요하 초음파 시간, 추출 온도, 침출 온도,와 추출 에이전트리 프 팅, 등,부터 추출 방법, β을 보장 하기 위해-carotene은 최적의 추출 환경에서 실제 상황에 따르면, 효율성을 극대 화하고 추출, 그래서의 효율적인 추출 하기 위한 조건을 제공로 β-carotene 미래에 신선 한 스 피 루 리나에서 한다.

참조

[1] 정취안, 왕샤오팡, 루리후안.루테인의 결정과 β-carotene 콘 텐 츠에 누에의 배설물 및 최적화 추출 조건 [J].식품의약품안전처, 2022, 24(02):127-132.

[2] 후하오지, 티안 슈앙키, 자오 렌용.신자원 식용 미세조류로부터 활성물질 추출 및 식품에의 적용에 관한 연구 진행 [J.외식산업기술, 2022, 43(02):390-396.

[3] 허밍샤, 린위안촨, 황준차오.유전자 변형 토마토 과일로부터 아스타잔틴의 초임계 이산화탄소 추출.중국 식품 첨가제, 2021, 32(03):28-32.

[4] 왕시류,시 웬리.홍고추 중 carotenoids의 추출방법 및 공정조건 최적화에 관한 연구 (J.농산물가공, 2020, (21):39-41+48.

[5] 투카이펑, 유서량, 판야오 등.추출 과정의 β-carotene에서 당근 역 단층 초음파 [J]에게 도움 받은 것이었다.외식산업, 2017, 38(12):91-97.

[6] 왕인, 장시봉, 루오관홍.초음파의 추출 β-carotene 스 피 루 리나에서 2 상 시스템과 anti-glycation 효과 [J]이다.식품산업과학기술학, 2021, 42(08):152-157.

[7] 정렌진, 이신, 당창동 외.최적화에 대한 신속 한 방법의 β 결정에서-carotene 알약 스 피 루 리나 [J]다.대한해협예방의학회지, 2015, 21(04):51-53.

리시퉁, 멍서메이, 자오루이위 등 (8)의 추출 과정에 관 한 연구 β-carotene Malantou 로부터 효소 방법 [J].Chinese Condiments, 2019, 44(02):130-133.