類胡蘿卜素組合物的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供類胡蘿卜素組合物的制造方法,該方法包括:使用30℃以下的有機(jī)溶劑(A)對(duì)含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母清洗后,在10~70℃的溫度、用有機(jī)溶劑(B)對(duì)酵母中的類胡蘿卜素進(jìn)行提取。并且,該制造方法不需要特殊的提取設(shè)備、無需經(jīng)過煩雜的精制工序,另外并非一定需要使用對(duì)人體有害的有機(jī)溶劑,即可從法夫酵母屬酵母的培養(yǎng)物中,工業(yè)高效地生產(chǎn)含有高含量蝦青素等的天然物來源的類胡蘿卜素組合物。
【專利說明】類胡蘿卜素組合物的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及類胡蘿卜素組合物的制造方法。更詳細(xì)而言,該類胡蘿卜素的制造方法的特征在于從法夫酵母屬酵母中提取蝦青素等類胡蘿卜素。
【背景技術(shù)】
[0002]類胡蘿卜素作為廣泛分布在自然界的呈現(xiàn)黃色、橙色直至紅色或者紫色的天然色素被公知,其中之一的蝦青素,作為魚類、雞蛋的著色劑在飼料用途中廣泛使用。此外公知蝦青素作為食品添加劑在油脂加工食品、蛋白質(zhì)性食品、水溶液狀食品、健康食品等中廣泛使用。進(jìn)一步地,近年來通過利用蝦青素的對(duì)于由自由基所誘發(fā)的脂質(zhì)過氧化的抗氧化活性、以及其高達(dá)α-生育酚的數(shù)百倍的對(duì)單線態(tài)氧的消除作用等的強(qiáng)抗氧化作用,來抑制體內(nèi)過剩的活性氧,期待蝦青素作為化妝品類或功能性食品、醫(yī)藥品用于以下用途:斑和皺紋的改善,預(yù)防白內(nèi)障、動(dòng)脈硬化、或心臟病等,強(qiáng)化免疫力、或預(yù)防癌癥等。
[0003]蝦青素廣泛分布在自然界中的鮭魚、鱒魚、鯛等魚類,螃蟹、蝦、磷蝦等甲殼類等中,同時(shí)也可以通過屬于副球菌屬(Paracoccus)、短桿菌屬(Brevibacterium)等細(xì)菌類,雨生紅球藻(Hematococcus pluvialis)等藻類,紅發(fā)夫酵母(Xanthophyllomycesdendrorhous)(別名:紅法夫酵母(Phaffia rhodozyma)等酵母類微生物生產(chǎn)。由于奸青素、玉米黃質(zhì)等類胡蘿卜素在供給穩(wěn)定性、成本方面存在問題,目前廣泛使用的是化學(xué)合成品。但是,化學(xué)合成品中混入了來源于制造方法的雜質(zhì),特別是存在會(huì)混入合成反應(yīng)中使用的對(duì)人體有害的毒物類的擔(dān)憂,從安全性方面出發(fā)希望供給來源于天然原料的產(chǎn)品。
[0004]在這樣的背景下,多有如下報(bào)道:特別是,利用了認(rèn)為適于工業(yè)規(guī)模大量生產(chǎn)的天然產(chǎn)物藻類、微生物來制造以蝦青素為代表的類胡蘿卜素的方法。例如,專利文獻(xiàn)I中報(bào)道了如下方法:對(duì)于紅球藻屬藻類,對(duì)經(jīng)培養(yǎng)的藻類孢囊細(xì)胞進(jìn)行熱丙酮處理,使雜質(zhì)葉綠素溶出,然后用乙醇提取蝦青素的方法。但是,由于按照相同方法得到的類胡蘿卜素組合物中含有大量來源于生物體的雜質(zhì),因此,難以在工業(yè)上制造含有充足的蝦青素含量的類胡蘿卜素組合物,此外,難以將制造中使用的丙酮除去至例如食品添加劑使用的規(guī)定值以下的水平。
[0005]此外,專利文獻(xiàn)2還報(bào)道了如下方法:將破壞了細(xì)胞壁的紅球藻屬藻類和水、甘油等助溶劑混煉以得到成形體,將該成形體填充在提取槽內(nèi),供給超臨界流體以提取蝦青素,而不使用對(duì)人體有害的有機(jī)溶劑,由此得到0.5~60%含量的蝦青素的方法。但是,按照相同方法進(jìn)行大量生產(chǎn)時(shí)需要特殊的設(shè)備,除此以外,為了達(dá)到充分的收率還需要長時(shí)間的提取操作,并且為獲得高含量蝦青素,還需要另行進(jìn)行濃縮操作等,在工業(yè)生產(chǎn)高含量的類胡蘿卜素組合物時(shí),無法滿足簡便性、經(jīng)濟(jì)性。
[0006]專利文獻(xiàn)3公開如下方法:作為使用法夫酵母屬(法夫酵母屬)酵母的方法,將該酵母的菌體放入正己烷-乙醇的混合溶劑中,用壓縮粉碎機(jī)粉碎的同時(shí)進(jìn)行提取,將濃縮提取物而得到的油狀物質(zhì)在-50 V的冷卻狀態(tài)下懸濁,過濾以除去游離脂肪酸和甘油三酸酯,進(jìn)一步將色素油中殘存的游離脂肪酸進(jìn)行金屬皂化而除去,從而將蝦青素高濃度化。此外,專利文獻(xiàn)4公開了如下方法:用有機(jī)溶劑提取法夫酵母屬(法夫酵母屬)酵母的破碎菌體,將提取液濃縮后得到的油狀粗提物通過離子交換色譜法、吸附色譜法等精制方法精致,得到蝦青素或其酯類。但是這些方法中的任一方法的工序都很復(fù)雜,特別是在后者方法中,低濃度的蝦青素的粗提液需經(jīng)過多種色譜法進(jìn)行精制,采用繁雜的工序,因此難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
[0007]另一方面,專利文獻(xiàn)5,6報(bào)告如下例子:使用生產(chǎn)蝦青素的新的細(xì)菌(E-396株),用低級(jí)醇或者低級(jí)醇和水的混合物進(jìn)行提取,之后將其濃縮得到沉淀物,通過用低級(jí)醇類對(duì)沉淀物清洗,得到蝦青素含量為40%以上的干燥物。按照相同方法可以僅用乙醇等安全性高的溶劑和水來制造高含量的蝦青素組合物,但在專利文獻(xiàn)5的情況下于80°C以上的溫度下進(jìn)行提取,需要在密閉壓力容器中處理,此外,在上述高溫操作下,存在如下問題:天然來源的自由體反式蝦青素的一部分可能發(fā)生順式化,具有目標(biāo)結(jié)構(gòu)的蝦青素的精制收率低。進(jìn)一步地,專利文獻(xiàn)5、6的方法,對(duì)于確認(rèn)了該制造的新的細(xì)菌以外的菌,實(shí)際上是否適用尚且未知。
[0008]除此以外,專利文獻(xiàn)7還報(bào)道了以下制造方法:用丙酮提取培養(yǎng)后的法夫酵母屬(法夫酵母屬)酵母菌體,將得到的提取液濃縮得到粗提物,向粗提物中加入烴類溶劑,使其結(jié)晶析出。該法具有簡便性高,可得到蝦青素含量為40%以上的高含量的組合物等優(yōu)點(diǎn),但是制造過程中使用烴類溶劑,因此存在著最終得到的組合物中殘留此類溶劑的擔(dān)憂。
[0009]特別是,公知法夫酵母屬酵母每單位干燥菌體重量含有25重量%左右的脂質(zhì),由該酵母得到的提取液的組成中以該脂質(zhì)為主成分,因此將這樣的提取液濃縮后得到的濃縮物會(huì)變成很黏的粘性液體。因此, 為了使用法夫酵母屬酵母獲得含有高濃度蝦青素的組合物,需要在制造中除去以脂質(zhì)為代表的大量雜質(zhì),其結(jié)果,需要伴隨如上所述的復(fù)雜且非工業(yè)的方法,或需要使用己烷等有機(jī)溶劑,所述有機(jī)溶劑對(duì)人體有害,對(duì)其在最終產(chǎn)品中的殘留量進(jìn)行了限制。
[0010]基于上述情況,謀求如下制造類胡蘿卜素組合物的方法:通過操作簡便,且殘留溶劑少、或者殘留溶劑不會(huì)產(chǎn)生問題的方法來制造含有高濃度蝦青素的天然來源的類胡蘿卜素組合物。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本特開平11-56346號(hào)公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-41147號(hào)公報(bào)
[0015]專利文獻(xiàn)3:日本特開平7-101827號(hào)公報(bào)
[0016]專利文獻(xiàn)4:日本特開平10-276721號(hào)公報(bào)
[0017]專利文獻(xiàn)5:W02009/028643號(hào)公報(bào)
[0018]專利文獻(xiàn)6:日本特開2007-319015號(hào)公報(bào)
[0019]專利文獻(xiàn)7:日本特開2004-208504號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]發(fā)明要解決的問題
[0021]如上所述,現(xiàn)有的含有高濃度蝦青素的天然來源的類胡蘿卜素組合物的制造方法中,提取操作需要特殊的設(shè)備,或?yàn)榱顺碓从诰w的脂質(zhì)等雜質(zhì)需要復(fù)雜且非工業(yè)的方法等,會(huì)導(dǎo)致操作煩雜化、成本增加的問題。進(jìn)一步地,在制造過程中使用烴類溶劑等不適合于食用用途的有機(jī)溶劑的情況下,殘留溶劑的去除已成問題。特別是,對(duì)于脂質(zhì)含量多的法夫酵母屬酵母,或者難以進(jìn)行為得到高濃度蝦青素的精制操作,或可能實(shí)現(xiàn)但會(huì)變成非常煩雜的操作,其中,認(rèn)為在工業(yè)水平上進(jìn)行含有蝦青素的組合物的粉末化事實(shí)上是不可能的。例如,本發(fā)明人將上述專利文獻(xiàn)5的方法實(shí)際運(yùn)用于法夫酵母屬酵母時(shí)明確:沉淀物中殘存了大量的脂 質(zhì),在清洗工序中不進(jìn)行過濾等操作,難以以滿意的效率進(jìn)行制造。
[0022]本發(fā)明的目的在于提供如下制造方法,該方法能夠在不需要特殊提取設(shè)備、煩雜的精制工序、此外在未必需要使用對(duì)人體有害的有機(jī)溶劑的條件下,從法夫酵母屬酵母的培養(yǎng)物中高效地工業(yè)生產(chǎn)含有高濃度蝦青素等的天然來源的類胡蘿卜素組合物。
[0023]解決問題的方法
[0024]對(duì)上述問題進(jìn)行了深入研究后,結(jié)果發(fā)現(xiàn):從法夫酵母屬酵母提取類胡蘿卜素之前,在特定條件下清洗該酵母,能夠從法夫酵母屬酵母高效提取蝦青素等類胡蘿卜素,此外,該方法也適用于工業(yè)生產(chǎn),從而完成了本發(fā)明。
[0025]即,本發(fā)明涉及類胡蘿卜素組合物的制造方法,該方法包括:
[0026]使用30°C以下的有機(jī)溶劑(A)對(duì)含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母進(jìn)行清洗的工序,以及
[0027]在10~70°C的溫度、用有機(jī)溶劑(B)對(duì)清洗過的酵母中的類胡蘿卜素進(jìn)行提取的工序。
[0028]類胡蘿卜素優(yōu)選蝦青素。
[0029]有機(jī)溶劑(A)優(yōu)選為選自酮類、醇類、烴類、醚類以及脂肪酸酯類中的至少I種有機(jī)溶劑。
[0030]有機(jī)溶劑(B)優(yōu)選為選自醇類、烴類以及醚類中至少I種的有機(jī)溶劑。
[0031]優(yōu)選有機(jī)溶劑(A)以及有機(jī)溶劑(B)均為乙醇。
[0032]優(yōu)選進(jìn)一步包括對(duì)得到的類胡蘿卜素提取液進(jìn)行濃縮使其成為油狀組合物的工序。
[0033]得到的油狀組合物中的蝦青素含量優(yōu)選為I~20重量%。
[0034]進(jìn)一步優(yōu)選使類胡蘿卜素從得到的類胡蘿卜素提取液中析出,并對(duì)得到的析出物進(jìn)行固液分離而使其成為粉末組合物的工序。
[0035]得到的粉末組合物中的蝦青素含量優(yōu)選為20~80重量%。
[0036]進(jìn)一步,本發(fā)明涉及類胡蘿卜素組合物,其含有蝦青素,所述蝦青素在粉末X射線衍射中,于衍射角 13.3° (2Θ±0.2° )、13.8° (2Θ±0.2° )、14.3° (2Θ±0.2° )、15.8 ° (2Θ±0.2 ° )、16.3 ° (2 θ ±0.2 ° )、18.2 ° (2 θ ±0.2 ° )、20.5° (2Θ±0.2° )、24.8° (2 θ ±0.2° )以及 25.3。(2 θ ±0.2° )處有峰,并且具有(3R、3’ R)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
[0037]優(yōu)選上述類胡蘿卜素組合物為卡爾粉體流動(dòng)特性指數(shù)(Carr index)在60以上的粉體。
[0038]上述類胡蘿卜素組合物中的蝦青素含量優(yōu)選為20~80重量%。
[0039]進(jìn)一步本發(fā)明涉及類胡蘿卜素組合物,其為油狀組合物,其含有法夫酵母屬酵母來源的蝦青素,并且組合物中的麥角固醇含量相對(duì)于蝦青素含量的比率為40重量%以下。
[0040]優(yōu)選上述類胡蘿卜素組合物中的蝦青素含量為I~20重量%,并且所述組合物在30°C、剪切速度為100s—1時(shí)的粘度為0.01~IPa.S。
[0041]發(fā)明效果
[0042]按照本發(fā)明的制造方法,通過事先除去法夫酵母屬酵母中含有的脂質(zhì)等大部分雜質(zhì),之后可以高效地進(jìn)行類胡蘿卜素的提取、濃縮操作,因此可以提供簡便且適于工業(yè)生產(chǎn)的、天然物來源的類胡蘿卜素組合物的制造方法。此外按照本發(fā)明的制造方法,可以僅使用適于食用用途的安全的溶劑進(jìn)行操作,可以通過操作簡便、且殘留溶劑少或者殘留溶劑不會(huì)產(chǎn)生問題的方法進(jìn)行制造。
[0043]進(jìn)一步地,按照本發(fā)明可制造的類胡蘿卜素組合物,不僅高濃度地含有以蝦青素等為目標(biāo)物的類胡蘿卜素,還可以得到具有優(yōu)異的粉體流動(dòng)特性的粉體。此外,向按照本發(fā)明可制造的類胡蘿卜素組合物中添加食用液體油脂,使之成為油狀物的情況下,和按照現(xiàn)有方法制得的相同蝦青素含量的油狀物相比,可以得到粘度低、操作方面優(yōu)異的油狀物。 【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1:表示實(shí)施例14、比較例5以及參考例I中的組合物的吸收性的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0046]本發(fā)明的制造方法是類胡蘿卜素組合物的制造方法,其包括:使用30°C以下的有機(jī)溶劑(A)對(duì)含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母進(jìn)行清洗后,在10~70°C的溫度、用有機(jī)溶劑(B)對(duì)酵母中的類胡蘿卜素進(jìn)行提取。
[0047]作為本發(fā)明中的類胡蘿卜素,沒有特別限定,具體地可列舉:a-胡蘿卜素、β_胡蘿卜素、Y-胡蘿卜素、S-胡蘿卜素、番茄紅素等胡蘿卜素類,葉黃素、玉米黃質(zhì)、角黃素、巖藻黃素、蝦青素、花藥黃質(zhì)等葉黃素類等,其中,本發(fā)明的制造方法特別適合于制得蝦青素作為類胡蘿卜素。此種情況下,作為得到的蝦青素也包括得到蝦青素和蝦青素以外的類胡蘿卜素的混合物的情況。
[0048]作為用作本發(fā)明的制造方法中的原料的法夫酵母屬酵母,只要是生產(chǎn)類胡蘿卜素的物質(zhì),就不做特別限定,但是特別是作為制造作為類胡蘿卜素的蝦青素的法夫酵母屬酵母的具體例,可列舉法夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)(別名:法夫酵母(Phaffia rhodozyma))等。
[0049]需要說明的是,本發(fā)明中,不僅限于使用上述法夫酵母屬酵母的野生株,例如,還可優(yōu)選使用對(duì)類胡蘿卜素類的生物合成相關(guān)的基因的轉(zhuǎn)錄以及翻譯活性、或者表達(dá)蛋白質(zhì)的酶活性進(jìn)行了改變或改良的突變體、重組體,所述類胡蘿卜素類是上述法夫酵母屬酵母的目標(biāo)產(chǎn)物。
[0050]對(duì)本發(fā)明中使用的法夫酵母屬酵母的培養(yǎng)方法不做特別限定,只要適當(dāng)選擇適宜作為對(duì)象的法夫酵母屬酵母的培養(yǎng)方法,或者適合作為目標(biāo)產(chǎn)物的類胡蘿卜素的生產(chǎn)的培養(yǎng)方法即可。作為培養(yǎng)用碳源,可列舉,例如:蔗糖、葡萄糖、木糖、麥芽糖、玉米糖漿、糖蜜、淀粉、甘油、乙醇、醋酸、乳酸、檸檬酸、琥珀酸等,但不限定于這些物質(zhì)。這些碳源可以單獨(dú)使用,以增加菌體中的類胡蘿卜素的含量作為目的,可以組合使用2種以上的碳源。組合使用2種以上的碳源的情況下,可將這些碳源同時(shí)添加至培養(yǎng)基中,也可以在培養(yǎng)過程中變更添加的碳源。作為后者的例子可列舉:作為碳源,在培養(yǎng)的前半段添加葡萄糖、在培養(yǎng)的后半段使用木糖進(jìn)行培養(yǎng)的方法;同樣,在前半段使用葡萄糖,在后半段使用麥芽糖進(jìn)行培養(yǎng)的方法;在前半段使用葡萄糖、在后半段使用乙醇進(jìn)行培養(yǎng)的方法;在前半段使用葡萄糖、在后半段使用甘油進(jìn)行培養(yǎng)的方法;以及在前半段使用葡萄糖、在后半段使用檸檬酸的培養(yǎng)方法等,但不限定于上述組合,任何碳源的組合都可同樣實(shí)施。作為培養(yǎng)用氮源,可列舉:例如,氨、銨鹽、尿素、氨基酸類、酵母提取物、胨、玉米漿等,但不限定于上述物質(zhì)。上述的氮源可單獨(dú)使用,和碳源的情況相同,也可組合使用其中2種以上。作為碳源、氮源以外的營養(yǎng)素,可列舉,例如:磷酸等磷源、鎂、鉀、鈉、銅、鐵、鋅、錳、鑰等礦物質(zhì),生物素等維生素類等,但不限定于上述物質(zhì)。碳源、氮源、以及其他的營養(yǎng)素,可通過一次性添加、分開添加、或者連續(xù)添加等方法供給。對(duì)培養(yǎng)溫度不做特別限定,但優(yōu)選15~26°C的范圍。對(duì)培養(yǎng)液的PH不做特別限定,但優(yōu)選3~7的范圍。
[0051]本發(fā)明的制造方法中,從按照如上所述的培養(yǎng)得到的含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母中提取酵母細(xì)胞中的類胡蘿卜素時(shí),可從培養(yǎng)后的法夫酵母屬酵母中直接提取,也可根據(jù)要求將上述法夫酵母屬酵母破碎而使其成為細(xì)胞破碎物,再從該破碎物中提取。因此作為本發(fā)明的制造方法中使用的“法夫酵母屬酵母”,其所指的對(duì)象是酵母細(xì)胞本身,通過冷凍干燥、噴霧干燥等干燥得到的物質(zhì),以及以下所述實(shí)施了細(xì)胞破碎處理的物質(zhì)中的任意物質(zhì)。特別是酵母細(xì)胞的破碎,有助于高效地提取在法夫酵母屬酵母中生產(chǎn)、蓄積的類胡蘿卜素。細(xì)胞破碎處理未必是必需的,但若不對(duì)細(xì)胞進(jìn)行破碎,則在細(xì)胞中生產(chǎn)、蓄積的類胡蘿卜素的回收率較低。需要說明的是,本發(fā)明中的酵母細(xì)胞的破碎,以能夠提取作為目標(biāo)物的類胡蘿卜素的程度為準(zhǔn),進(jìn)行對(duì)細(xì)胞壁表面結(jié)構(gòu)的損傷即可,不需要一定將細(xì)胞壁完全破壞,或者使酵母細(xì)胞片段化。
[0052]成為上述細(xì)胞破碎和/或后述的利用有機(jī)溶劑(A)進(jìn)行清洗的對(duì)象的法夫酵母屬酵母的形態(tài)可列舉:含有該酵母的培養(yǎng)液,將該培養(yǎng)液進(jìn)行濃縮后的物質(zhì),通過加壓過濾、減壓過濾、自然過濾、離心分離、傾析等常規(guī)方法從這些培養(yǎng)液中采集作為濕菌體的法夫酵母屬酵母得到的物質(zhì),或?qū)⒃摑窬w進(jìn)行清洗后的物質(zhì),或?qū)窬w懸浮在溶劑(例如:包括水、生理食鹽水、緩沖液等)中得到的物質(zhì),或使上述濕菌體干燥后得到的干燥菌體、或者通過噴霧干燥、冷凍干燥等使含有該酵母的培養(yǎng)液干燥得到的干燥菌體、使這些干燥菌體懸浮在溶劑(例如,包括水、生理食鹽水、緩沖液等)中得到的物質(zhì)等,上述任意物質(zhì)均可。此外,進(jìn)行上述過濾操作的情況下,為了高效的操作可以使用過濾助劑,這種情況下,可以不除去使用的過濾助劑而以濕菌體或者干燥菌體的形式進(jìn)行以后的操作。在細(xì)胞破碎時(shí),優(yōu)選法夫酵母屬酵母懸浮在水性溶劑中的水性懸浮液的形態(tài),從操作性等方面出發(fā),更優(yōu)選使用下述物質(zhì)作為法夫酵母屬酵母的水性懸浮液:含有法夫酵母屬酵母的培養(yǎng)液本身,或?qū)υ撆囵B(yǎng)液進(jìn)行濃縮得到的物質(zhì)、或?qū)⒎ǚ蚪湍笇俳湍傅臐窬w懸浮在溶劑中得到的物質(zhì)。
[0053]上述法夫酵母屬酵母的破碎,通過以下的I種或者幾種破碎方法以任意順序進(jìn)行。作為破碎方法,可列舉,例如:除物理處理、化學(xué)處理、酶處理之外,還有加熱處理、自溶解、滲透壓溶解、原生質(zhì)溶解等。
[0054]作為上述物理處理,可列舉:例如,使用高壓均質(zhì)器、旋轉(zhuǎn)刃式均質(zhì)器、超聲波均質(zhì)器、法壓壺、球磨機(jī)等,或組合使用這些物理處理。
[0055]作為上述化學(xué)處理,可列舉:例如,使用鹽酸、硫酸等酸(優(yōu)選強(qiáng)酸)的處理,使用氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿(優(yōu)選強(qiáng)堿)的處理等,或者組合使用這些化學(xué)處理。
[0056]作為上述酶處理,可列舉:例如,可以使用溶菌酶、酵母裂解酶、葡聚糖酶、Novozyme、蛋白水解酶、纖維素酶等的方法,也可以適當(dāng)?shù)亟M合使用這些酶處理。
[0057]作為上述加熱處理可列舉:例如,在60~140°C加熱30分鐘~3小時(shí)左右的處理。
[0058]作為上述自溶解,可列舉:例如,除通過乙酸乙酯等溶劑進(jìn)行的處理以外,還有在30~60°C加熱I~48小時(shí)左右的處理等。
[0059]此外,通過使用和細(xì)胞內(nèi)的鹽濃度不同的溶液進(jìn)行處理,可以引發(fā)細(xì)胞的滲透壓溶解、原生質(zhì)溶解。但是,僅通過此方法,多發(fā)生細(xì)胞的破碎效果不充分的情況,因此優(yōu)選組合使用上述的物理處理、化學(xué)處理、酶處理、加熱如理、自溶解等。上述破碎方法中,優(yōu)選物理處理、化學(xué)處理(特別是酸處理,優(yōu)選強(qiáng)酸(例如,水溶液中的PKa為2.5以下的酸))、加熱處理,從高效破碎的觀點(diǎn)出發(fā),更優(yōu)選物理處理、化學(xué)處理。
[0060]本發(fā)明的制造方法中,將如上述制備的含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母,用30°C以下的有機(jī)溶劑(A)進(jìn)行清洗。在此,清洗優(yōu)選在含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母作為濕菌體、干燥菌體或者水性懸浮液的狀態(tài)下進(jìn)行。此外,對(duì)該情況下的濕菌體、干燥菌體的含水率、水性懸浮液中的 菌體濃度不做特別限制,但若為濕菌體,通常可優(yōu)選使用含水率在20~75重量%的范圍的物質(zhì),若為干燥菌體,通??蓛?yōu)選使用含水率在0.01~20重量%的范圍的物質(zhì),此外,若為水性懸浮液,通??墒褂米鳛楦稍镏亓繐Q算的菌體濃度在I~25重量%的范圍的物質(zhì)。
[0061]本發(fā)明的制造方法中,作為清洗時(shí)所用的有機(jī)溶劑(A),不做特別的限定,但優(yōu)選在清洗條件下,對(duì)目標(biāo)物類胡蘿卜素的溶解度不高的溶劑。作為這樣的有機(jī)溶劑,可以優(yōu)選使用例如酮類、醇類、烴類、醚類、以及脂肪酸酯類。
[0062]作為上述酮類,不做特別限制,可以適當(dāng)使用碳原子數(shù)為3~6的物質(zhì)。作為具體例,可列舉:例如,丙酮、甲乙酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮等。優(yōu)選丙酮、甲乙酮、最優(yōu)選丙酮。
[0063]作為上述醇類,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、不飽和,不做特別限制,但是通常優(yōu)選使用飽和醇。通常碳原子數(shù)為I~20,優(yōu)選碳原子數(shù)為I~12,更優(yōu)選碳原子數(shù)為I~
6。其中,優(yōu)選碳原子數(shù)為I~5的一元醇、碳原子數(shù)為2~5的二元醇、碳原子數(shù)為3的三元醇。
[0064]作為這些醇類的具體例,可列舉:例如,甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、
2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-壬醇、1-癸醇、1-1^一烷醇、
1-十二烷醇、烯丙醇、丙炔醇、苯甲醇、環(huán)己醇、1-甲基環(huán)己醇、2-甲基環(huán)己醇、3-甲基環(huán)己醇、4-甲基環(huán)己醇等一元醇;1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1.3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3 丁二醇、1,4- 丁二醇、2,3- 丁二醇、1,5戊二醇等二元醇;甘油等三元醇。[0065]作為一元醇,優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-壬醇、1-癸醇、1-1^一烷醇、1-十二烷醇、苯甲醇、環(huán)己醇、1-甲基環(huán)己醇、2-甲基環(huán)己醇、3-甲基環(huán)己醇、4-甲基環(huán)己醇等。更優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2- 丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1- 丁醇、環(huán)己醇等。更加優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇等。特別優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇等。最優(yōu)選乙醇。
[0066]作為二元醇,優(yōu)選:1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3丙二醇等,最優(yōu)選1,2_乙二醇。作為三元醇,優(yōu)選甘油。
[0067]作為上述烴類,不做特別的限制,可列舉:例如,脂肪族烴、芳香族烴、鹵代烴等。其中優(yōu)選脂肪族烴、芳香族烴,更優(yōu)選脂肪族烴。 [0068]作為脂肪族烴,無論環(huán)狀,非環(huán)狀,也無論飽和、不飽和,不做特別的限制,但通常優(yōu)選使用飽和脂肪族烴。通常使用碳原子數(shù)為3~20的脂肪族烴,優(yōu)選碳原子數(shù)為5~12的脂肪族烴,更優(yōu)選碳原子數(shù)為5~8的脂肪族烴。作為具體例,可列舉:例如,丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷、2-甲基丁烷、己烷、2-甲基戊烷、2,2- 二甲基丁烷、2,3- 二甲基丁烷、庚烷、庚燒異構(gòu)體(例如:2_甲基己燒、3-甲基己燒、2,3- 二甲基戍燒、2,4- 二甲基戍燒)、辛燒、2,2,3-三甲基戊烷、異辛烷、壬烷、2,2,5-三甲基己烷、癸烷、十二烷、2-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷、對(duì)萜烷、環(huán)己烯等。優(yōu)選:戊烷、2-甲基丁烷、己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁燒、庚燒、2-甲基己燒、3-甲基己燒、2,3- 二甲基戍燒、2,4- 二甲基戍燒、羊燒、2,2, 3- 二甲基戊烷、異辛烷、壬烷、2,2,5-三甲基己烷、癸烷、十二烷、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷、對(duì)萜烷等。更優(yōu)選:戊烷、2-甲基丁烷、己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁燒、2,3-二甲基丁燒、庚燒、2-甲基己燒、3-甲基己燒、2,3-二甲基戍燒、2,4-二甲基戊烷、辛烷、2,2,3-三甲基戊烷、異辛烷、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷等,更加優(yōu)選:戍烷、己烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷等,從對(duì)氧化的防護(hù)效果特別高的觀點(diǎn)出發(fā),特別優(yōu)選:庚烷、甲基環(huán)己燒,最優(yōu)選庚烷。
[0069]作為芳香族烴,不做特別的限制,通常使用碳原子數(shù)為6~20的芳香族烴,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為6~12的芳香族烴,更優(yōu)選碳原子數(shù)為7~10的芳香族烴。作為具體例,可列舉:苯、甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、乙基苯、異丙苯、均三甲苯、四氫化萘、丁基苯、對(duì)甲基異丙基苯、環(huán)己基苯、二乙基苯、戍基苯、二戍基苯、十二烷基苯、苯乙烯等。優(yōu)選甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、乙基苯、異丙苯、均三甲苯、四氫化萘、丁基苯、對(duì)甲基異丙基苯、環(huán)己基苯、二乙基苯、戍基苯等。更優(yōu)選:甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、異丙苯、四氫化萘等。最優(yōu)選異丙苯。
[0070]作為鹵代烴,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、不飽和,不做特別限制,但通常優(yōu)選使用非環(huán)狀的鹵代烴。更優(yōu)選氯代烴、氟代烴,進(jìn)一步優(yōu)選氯代烴。此外,可適當(dāng)使用碳原子數(shù)為I~6的鹵代烴,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為I~4的鹵代烴、更優(yōu)選使用碳原子數(shù)為I~2的鹵代烴。作為具體例,可列舉:例如,二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,I, 1-三氯乙烷、1,I, 2-三氯乙烷、1,I, I, 2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、五氯乙烷、六氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1,2-二氯丙烷、1,2,3-三氯丙烷、氯苯、1,I, 1,2-四氟乙烷等。優(yōu)選:二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1-二氯乙燒、1,2_二氣乙燒、1,I, 1-二氣乙燒、1,I, 2_二氣乙燒、1,1-二氣乙稀、1,2_二氣乙稀、二氯乙烯、氯苯、1,I, 1,2_四氟乙烷等。更優(yōu)選:二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、氯苯、1,I, I, 2-四氟乙燒等 。
[0071]作為上述醚類,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、非飽和,不做特別限制,但通常優(yōu)選使用飽和醚類。通常使用碳原子數(shù)為3~20的醚類,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為4~12的醚類,更優(yōu)選使用碳原子數(shù)為4~8的醚類。作為具體例,可列舉:例如,二乙醚、甲基叔丁基醚、二丙醚、二異丙醚、二丁醚、二己醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、茴香醚、苯乙醚、丁基苯基醚、甲氧基甲苯、二氧雜環(huán)己烷、呋喃、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚等。優(yōu)選二乙醚、甲基叔丁基醚、二丙醚、二異丙醚、二丁醚、二己醚、茴香醚、苯乙醚、丁基苯基醚、甲氧基甲苯、二氧雜環(huán)己烷、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等。更優(yōu)選:二乙醚、甲基叔丁基醚、茴香醚、二氧雜環(huán)己烷、四氫呋喃、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等。進(jìn)一步優(yōu)選:二乙醚、甲基叔丁基醚、茴香醚、二氧雜環(huán)己烷、四氫呋喃、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等。更進(jìn)一步優(yōu)選:二乙醚、甲基叔丁基醚、茴香醚等。最優(yōu)選甲基叔丁基醚。
[0072]作為上述脂肪酸酯類,不做特別的限制,可列舉:例如,丙酸酯、乙酸酯、甲酸酯等。優(yōu)選:乙酸酯、甲酸酯,進(jìn)一步優(yōu)選乙酸酯。作為酯基,不做特別的限制,通常使用碳原子數(shù)為I~8的烷基酯、碳原子數(shù)為7~12的芳烷基酯,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為I~6的芳烷基酯,進(jìn)一步優(yōu)選使用碳原子數(shù)為I~4的烷基酯。
[0073]作為丙酸酯的具體例,可列舉:例如,丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯、丙酸異戊酯等。優(yōu)選丙酸乙酯等。
[0074]作為乙酸酯的具體例,可列舉:例如,乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸仲己酯、乙酸環(huán)己酯、乙酸芐基酯等。優(yōu)選:乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸仲己酯、乙酸環(huán)己酯等。進(jìn)一步優(yōu)選:乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯等,最優(yōu)選乙酸乙酯。
[0075]作為甲酸酯的具體例,可列舉:例如,甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸異丙酯、甲酸丁酯、甲酸異丁酯、甲酸仲丁酯、甲酸戊酯等。優(yōu)選:甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、甲酸異丁酯、甲酸戊酯等,最優(yōu)選甲酸乙酯。
[0076]關(guān)于本發(fā)明的有機(jī)溶劑(A),不言而喻,上述溶劑可以單獨(dú)使用,也可以組合2種以上使用。此外,上述溶劑也可以在和水混合的狀態(tài)下使用。即,含水有機(jī)溶劑也包括在本發(fā)明的有機(jī)溶劑(A)中。
[0077]在本發(fā)明的制造方法中,作為清洗時(shí)的溫度條件,只要滿足將清洗用有機(jī)溶劑(A)的溫度設(shè)定在30°C以下的條件,就不做特別限定,優(yōu)選20°C以下,更優(yōu)選10°C以下,特別優(yōu)選8°C以下。有機(jī)溶劑(A)的溫度超過30°C時(shí)會(huì)產(chǎn)生以下問題:清洗液中的類胡蘿卜素的含量升高,其結(jié)果,可從酵母中提取的類胡蘿卜素量降低,類胡蘿卜素的回收率變差。
[0078]此外,清洗所使用的有機(jī)溶劑㈧的量,并不因使用的有機(jī)溶劑㈧的種類、洗凈時(shí)的溫度、作為目標(biāo)物的類胡蘿卜素的種類而作特別限定,但例如,類胡蘿卜素相對(duì)于有機(jī)溶劑(A)的溶解度在30重量%以下的條件、具體而言,相對(duì)于菌體的干燥重量I重量份,有機(jī)溶劑(A)的量在200重量份以下、進(jìn)一步優(yōu)選50重量份以下、更優(yōu)選20重量份以下,可以在一定程度上抑制清洗時(shí)類胡蘿卜素的損失。但是,在清洗時(shí)的有機(jī)溶劑(A)的溫度非常低的情況下,或使用幾乎不能溶解目標(biāo)物類胡蘿卜素的有機(jī)溶劑(A)(例如:甘油、己烷、乙酸乙酯、甲苯等)的情況下,使用更多量的有機(jī)溶劑㈧進(jìn)行清洗,也可達(dá)成同樣的目的。
[0079]特別是,以制得作為類胡蘿卜素的蝦青素為目的的情況下,作為有機(jī)溶劑㈧優(yōu)選使用酮類或者醇類,其中,進(jìn)一步優(yōu)選使用丙酮或者乙醇,更優(yōu)選使用乙醇。例如,使用丙酮或者乙醇作為有機(jī)溶劑(A)的情況下,作為其用量,不做特別限定,例如:相對(duì)于菌體的干燥重量I重量份,有機(jī)溶劑(A)優(yōu)選為0.1重量份以上,進(jìn)一步優(yōu)選I重量份以上,更優(yōu)選5重量份以上,且優(yōu)選200重量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選50重量份以下,更優(yōu)選20重量份以下。
[0080]本發(fā)明的制造方法中,使用有機(jī)溶劑(A)對(duì)含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母進(jìn)行清洗時(shí)的清洗方式不做特別限制,例如,可以用攪拌葉或靜態(tài)混合攪拌器、泵等進(jìn)行混合,或在對(duì)菌體進(jìn)行過濾操作時(shí),向?yàn)V板上的法夫酵母屬酵母中添加有機(jī)溶劑(A)進(jìn)行過濾清洗,從清洗效率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用攪拌葉使含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母和有機(jī)溶劑(A)接觸、混合一定時(shí)間,之后,將該法夫酵母屬酵母和有機(jī)溶劑(A)分離,從而進(jìn)行清洗操作。對(duì)這種情況下的清洗時(shí)間(即,有機(jī)溶劑(A)和含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母的接觸時(shí)間),不做特別的限制,但優(yōu)選24小時(shí)以內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選I分鐘~6小時(shí)的范圍,更優(yōu)選10分鐘~3小時(shí)的范圍。需要說明的是,在此,通過適宜調(diào)整清洗時(shí)間,可以在一定程度上抑制清洗時(shí)類胡蘿卜素的損失。此外,對(duì)清洗結(jié)束后的法夫酵母屬酵母和有機(jī)溶劑(A)的分離操作的種類不做特別的限制,可以通過加壓過濾、減壓過濾、自然過濾、離心分離、傾析等常規(guī)方法進(jìn)行實(shí)施,不言而喻,也可以組合進(jìn)行上述操作。在進(jìn)行過濾操作的情況下,為了高效操作可以使用過濾助劑。
[0081]本發(fā)明的制造方法中,如上所述,在進(jìn)行提取操作之前,使用有機(jī)溶劑(A)對(duì)法夫酵母屬酵母預(yù)先進(jìn)行清洗,從菌體內(nèi)含有大量脂質(zhì)的法夫酵母屬酵母中,除去來源于菌體的以脂質(zhì)為主的大部分雜質(zhì),最終除了可實(shí)現(xiàn)所制得的目標(biāo)物類胡蘿卜素組合物的高含量化、降低作為油狀組合物時(shí)的粘度、提高得到粉末組合物時(shí)的粉體流動(dòng)性,還可以抑制在制造過程中由殘存脂質(zhì)引起的黏性,大幅改善粘附在裝置內(nèi)等問題等,增加生產(chǎn)效率或生產(chǎn)率。
[0082]在本發(fā)明的制造方法中,隨后,從使用上述有機(jī)溶劑(A)進(jìn)行了清洗的法夫酵母屬酵母中,在10~70°C的溫度、使用有機(jī)溶劑⑶進(jìn)行作為目標(biāo)物的類胡蘿卜素的提取。
[0083]在本發(fā)明的制造方法中,作為提取所使用的有機(jī)溶劑(B),若能夠有效地提取目標(biāo)物類胡蘿卜素就不做特別的限制,例如,可優(yōu)選使用醇類,烴類以及醚類。
[0084]作為上述醇類,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、不飽和,不做特別限制,通常優(yōu)選使用飽和醇類。通常 ,碳原子數(shù)為1~20,優(yōu)選碳原子數(shù)為1~12,進(jìn)一步優(yōu)選碳原子數(shù)為I~6。其中,優(yōu)選碳原子數(shù)為I~5的一元醇,碳原子數(shù)為2~5的2元醇,碳原子數(shù)為3的3元醇。
[0085]作為這些醇的具體例可列舉:例如,甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、 3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-壬醇、1-癸醇、1-1^一烷醇、1-十二烷醇、烯丙醇、丙炔醇、苯甲醇、環(huán)己醇、1-甲基環(huán)己醇、2-甲基環(huán)己醇、3-甲基環(huán)己醇、4-甲基環(huán)己醇等一元醇;1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3- 丁二醇、1,5-戊二醇等2元醇;甘油等3元醇。
[0086]作為I元醇,優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、1-壬醇、1-癸醇、1-1^一烷醇、1-十二烷醇、苯甲醇、環(huán)己醇、1-甲基環(huán)己醇、2-甲基環(huán)己醇、3-甲基環(huán)己醇、4-甲基環(huán)己醇等。進(jìn)一步優(yōu)選:甲醇、乙醇、
1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2- 丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、
2-乙基-1-丁醇、環(huán)己醇等。更優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1- 丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2- 丁醇、新戊醇等。特別優(yōu)選:甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、2-乙基-1-丁醇、異戊醇等,最優(yōu)選乙醇。
[0087]作為2元醇,優(yōu)選:1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇等,最優(yōu)選1,2_乙二醇。作為3元醇,優(yōu)選甘油。
[0088]作為上述烴類,不做特別限制,可列舉:例如,脂肪族烴、芳香族烴、鹵代烴等。其中優(yōu)選脂肪族烴、芳香族烴,進(jìn)一步優(yōu)選脂肪族烴。
[0089]作為脂肪族烴,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、不飽和,不做特別限制,通常優(yōu)選使用飽和脂肪烴。通常使用碳原子數(shù)為3~20的脂肪族烴,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為5~12的脂肪族烴,進(jìn)一步優(yōu)選使用碳原子數(shù)為5~8的脂肪族烴。作為具體例,可列舉:例如,丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷、2-甲基丁烷、己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷、庚烷、庚烷異構(gòu)體(例如:2-甲基己烷、3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷、2,4-二甲基戊烷)、辛烷、2,2,3-三甲基戊烷、異辛烷、壬烷、2,2,5-三甲基己烷、癸烷、十二烷、2-戊烯、
1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷、對(duì)萜烷、環(huán)己烯等。優(yōu)選:戊烷、2-甲基丁烷、己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁燒、2,3- 二甲基丁燒、庚燒、2-甲基己燒、3-甲基己燒、2,3- 二甲基戍燒、2,4- 二甲基戍燒、辛烷、2,2,3-三甲基戊烷、異辛烷、壬烷、2,2,5-三甲基己烷、癸烷、十二烷、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷、對(duì)萜烷等。進(jìn)一步優(yōu)選:戊烷、2-甲基丁烷、己烷、
2-甲基戍燒、2,2-二甲基丁燒、2,3- 二甲基丁燒、庚燒、2-甲基己燒、3-甲基己燒、2,3- 二甲基戊烷、2,4- 二甲基戊烷、辛烷、2,2,3-三甲基戊烷、異辛烷、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷等,更優(yōu)選:戊烷、己烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷等,從氧化的防護(hù)效果特別高的觀點(diǎn)出發(fā),特別優(yōu)選:庚烷、甲基環(huán)己烷,最優(yōu)選庚烷。[0090]作為芳香族烴,不做特別限制,通常使用碳原子數(shù)為6~20的芳香族烴,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為6~12的芳香族烴,進(jìn)一步優(yōu)選使用碳原子數(shù)為7~10的芳香族烴。作為具體例,可列舉:例如,苯、甲苯、二甲苯,鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、乙基苯、異丙苯、均三甲苯、四氫化萘、丁基苯、對(duì)甲基異丙基苯、環(huán)己基苯、二乙基苯、戍基苯、二戍基苯、十二燒基苯、苯乙烯等。優(yōu)選甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲醚、對(duì)二甲苯、乙基苯、異丙苯、均三甲苯、四氫化萘、丁基苯、對(duì)甲基異丙基苯、環(huán)己基苯、二乙基苯、戍基苯等。進(jìn)一步優(yōu)選:甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、異丙苯、四氫化萘等。最優(yōu)選異丙苯。
[0091]作為鹵代烴,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、不飽和,不做特別限制,但通常優(yōu)選使用非環(huán)狀的鹵代烴。進(jìn)一步優(yōu)選使用氯代烴、氟代烴,更優(yōu)選氯代烴。此外,可適當(dāng)使用碳原子數(shù)為I~6的鹵代烴,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為1~4的鹵代烴,進(jìn)一步優(yōu)選使用碳原子數(shù)為1~2的鹵代烴。作為具體例,可列舉:例如,二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1-二氯乙烷、1,2_ 二氣乙燒、1,1, 1- 二氣乙燒、1,1, 2_ 二氣乙燒、1,1, 1, 2-四氣乙燒、1,1, 2, 2-四氣乙烷、五氯乙烷、六氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1,2-二氯丙烷、1,2,3-三氯丙烷、氯苯、1,I, 1,2-四氟乙烷等。優(yōu)選:二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1, 1-三氯乙烷、1,1, 2-三氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、氯苯、1,1,1,2-四氟乙烷等。進(jìn)一步優(yōu)選:二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、氯苯、1,1, 1, 2-四氟乙燒等。
[0092]作為上述醚類,無論環(huán)狀、非環(huán)狀,也無論飽和、非飽和,不做特別限制,但通常優(yōu)選使用飽和醚類。通常使用碳原子數(shù)為3~20的醚類,優(yōu)選使用碳原子數(shù)為4~12的醚類,進(jìn)一步優(yōu)選使用碳原子數(shù)為4~8的醚類。作為具體例,可列舉:例如,二乙醚、甲基叔丁基醚、二丙醚、二異丙醚、二丁醚、二己醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、茴香醚、苯乙醚、丁基苯基醚、甲氧基甲苯、二氧雜環(huán)己烷、呋喃、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚等。優(yōu)選:二乙醚、甲基叔丁基酯、二丙醚、二異丙醚、二丁醚、二己醚、茴香醚、苯乙醚、丁基苯基醚、甲氧基甲苯、二氧雜環(huán)己烷、2-甲基呋喃、四氫呋喃、四氫吡喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等。進(jìn)一步優(yōu)選:二乙醚、甲基叔丁基醚、茴香醚、二氧雜環(huán)己烷、四氫呋喃、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等。更優(yōu)選:二乙醚、甲基叔丁基醚、茴香醚等。最優(yōu)選:甲基叔丁基醚。
[0093]對(duì)于本發(fā)明中的有機(jī)溶劑(B),不言而喻,上述溶劑可單獨(dú)使用,也可組合2種以上使用。此外,清洗時(shí)使用的有機(jī)溶劑㈧和提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B),可以相同也可以不同。從使用的溶劑的回收、再利用的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選清洗時(shí)使用的有機(jī)溶劑(A)和提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)使用相同的有機(jī)溶劑。此外,從不產(chǎn)生殘留溶劑的問題的觀點(diǎn)出發(fā),最優(yōu)選清洗時(shí)使用的有機(jī)溶劑(A)和提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)兩者均使用乙醇。
[0094]本發(fā)明的制造方法中,對(duì)作為提取溶劑使用的有機(jī)溶劑(B)的用量不做特別限定,有機(jī)溶劑(B)的用量相對(duì)菌體的干燥重量顯著較多的情況下,得到的提取液中的類胡蘿卜素濃度會(huì)變的極端稀薄,難以進(jìn)行有效的精制處理。另一方面,相對(duì)對(duì)于菌體的干燥重量,有機(jī)溶劑⑶的用量顯著較少的情況下,雖然能夠得到高濃度的類胡蘿卜素提取液,但從類胡蘿卜素相對(duì)于有機(jī)溶劑(B)的飽和溶解度的觀點(diǎn)出發(fā),極難有效地提取菌體中的類胡蘿卜素。從這樣的觀點(diǎn)出發(fā),本發(fā)明的制造方法中有機(jī)溶劑(B)的用量,相對(duì)于菌體的干燥重量I重量份優(yōu)選為I重量份以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5重量份以上,最優(yōu)選為10重量份以上。此外,對(duì)其上限也不做特別限定,優(yōu)選1000重量份以下,進(jìn)一步優(yōu)選500重量份以下,最優(yōu)選300重量份以下。
[0095]本發(fā)明的制造方法中,用有機(jī)溶劑⑶進(jìn)行提取時(shí)的溫度在10~70°C的范圍,優(yōu)選20°C以上,進(jìn)一步優(yōu)選25°C以上,特別優(yōu)選35°C以上。此外,優(yōu)選60°C以下,進(jìn)一步優(yōu)選50°C以下。需要說明的是,提取時(shí)的溫度越高提取效率越高,但超過70°C的情況下,類胡蘿
卜素中的蝦青素的一部分會(huì)發(fā)生順式體化等,產(chǎn)生類胡蘿卜素的結(jié)構(gòu)變質(zhì)的問題。另一方面,在低于10°C的提取溫度下,類胡蘿卜素相對(duì)于有機(jī)溶劑⑶的溶解度很低,因此難以得到滿意的收率。
[0096]在本發(fā)明的制造方法中,使用有機(jī)溶劑(B)進(jìn)行提取操作時(shí),對(duì)有機(jī)溶劑(B)和法夫酵母屬酵母的混合方式不做特別限制,例如:可以使用攪拌葉或靜態(tài)混合攪拌器、泵等,或高壓均質(zhì)器、旋刃式均質(zhì)器、超聲波均質(zhì)器等破碎、乳化裝置,不言而喻,可以組合這些裝置進(jìn)行提取。
[0097]在本發(fā)明的制造方法中,作為提取方法可以采用間歇提取、連續(xù)提取中的任意方法,可以多次重復(fù)進(jìn)行這些操作,從生產(chǎn)率的各方面來看,優(yōu)選在工業(yè)上連續(xù)提取,特別優(yōu)選連續(xù)提取中的逆流多步提取。間歇提取的情況下,對(duì)攪拌時(shí)間不做特別限定,但通常為5分鐘以上,連續(xù)提取的情況下,對(duì)平均時(shí)間不做特別限制,但通常為10分鐘以上。此外,對(duì)間歇提取的次數(shù)也不做特別限定,即使是單次提取也可高效提取,但從收率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選重復(fù)進(jìn)行2次以上的提取。
[0098]需要說明的是,在本發(fā)明的制造方法中,從可以提高后續(xù)提取工序的提取效率,可大幅減少提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)的用量的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選在使用有機(jī)溶劑(B)進(jìn)行提取前,在和提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)接觸的狀態(tài)下對(duì)清洗后的法夫酵母屬酵母進(jìn)行加熱處理。加熱處理時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)的用量即便是提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)的用量的一部分,例如,相對(duì)于提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)的總用量,加熱處理時(shí)使用的有機(jī)溶劑(B)的量為其10~70%左右,也可發(fā)揮效果。具體而言,相對(duì)于菌體的干燥重量I重量份,在加熱處理時(shí)可優(yōu)選使用I~50重量份以上的有機(jī)溶劑(B),進(jìn)一步優(yōu)選5~30重量份左右的有機(jī)溶劑(B)。該加熱處理時(shí)的溫度,若在40°C以上就不做特別限定,但優(yōu)選在50~80°C的范圍進(jìn)行。對(duì)加熱時(shí)間也不做特別限定,優(yōu)選I~120分鐘,進(jìn)一步優(yōu)選15~60分鐘。作為加熱方法也不做特別限定,可以在用有機(jī)溶劑(A)清洗了法夫酵母屬酵母后,加入加熱至給定溫度的有機(jī)溶劑(B),也可以在加入常溫的有機(jī)溶劑(B)后,將該混合物加熱到給定溫度。此外,加熱時(shí)有機(jī)溶劑(B)和法夫酵母屬酵母可在靜置狀態(tài)下、也可在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行,優(yōu)選在適當(dāng)進(jìn)行攪拌的狀態(tài)下進(jìn)行加熱。這種情況下對(duì)攪拌方式不做特別限定,可以直接使用提取時(shí)所使用的混合方法和/或裝置。本發(fā)明的制造方法中,可在上述加熱處理后,除去加熱處理中使用的部分或者全部有機(jī)溶劑(B)后,進(jìn)行下面的提取,但優(yōu)選不對(duì)加熱處理后的有機(jī)溶劑(B)和法夫酵母屬酵母的混合物進(jìn)行分離,而接著進(jìn)行下面的提取工序。此外,提取時(shí),可根據(jù)需要進(jìn)一步追加需要的有機(jī)溶劑(B) ( 即,提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑⑶為,加熱處理后殘留的有機(jī)溶劑⑶和之后根據(jù)需要追加的有機(jī)溶劑⑶的總和)。需要說明的是,加熱處理時(shí)的溫度比提取溫度高的情況下,可冷卻到所希望的溫度后,再實(shí)施下面的提取操作。[0099]上述使用有機(jī)溶劑(B)進(jìn)行的類胡蘿卜素的提取操作結(jié)束后,進(jìn)行法夫酵母屬酵母和有機(jī)溶劑(B)的分離。對(duì)分離操作的種類不做特別限定,可通過加壓過濾、減壓過濾、自然過濾、離心分離、傾析等常規(guī)方法進(jìn)行,不言而喻,也可組合這些方法進(jìn)行操作。
[0100]按照本發(fā)明的制造方法,可以高效地提取法夫酵母屬酵母中含有的蝦青素等類胡蘿卜素,其提取率通常在50%以上,進(jìn)一步優(yōu)選70%以上,更優(yōu)選80%以上。
[0101]在本發(fā)明的制造方法中,可以得到如上所述獲得的類胡蘿卜素組合物的提取液本身,或?qū)ζ溥M(jìn)行適宜加工,獲得類胡蘿卜素組合物。對(duì)按照本發(fā)明的制造方法得到的類胡蘿
卜素組合物的性狀不做特別限定,優(yōu)選按照以下說明進(jìn)行處理得到的油狀組合物、或者粉末組合物。
[0102]上述油狀組合物可通過用有機(jī)溶劑(B)對(duì)類胡蘿卜素的提取液進(jìn)行濃縮制造。對(duì)該情況下的濃縮操作的方式不做特別限制,可適當(dāng)使用反應(yīng)罐中的減壓濃縮、快速濃縮、薄膜濃縮等操作。
[0103]上述濃縮操作,優(yōu)選實(shí)施至充分除去油狀物組合物中的有機(jī)溶劑(A)、或有機(jī)溶劑(B)。油狀組合物中的有機(jī)溶劑(A)以及有機(jī)溶劑(B)的殘留濃度,只要作為食品、化妝品、醫(yī)藥品而言處于不危害人體的程度就不做特別限制,作為油狀組合物中的殘留量,優(yōu)選I重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選0.1重量%,更優(yōu)選0.01重量%以下。
[0104]上述濃縮操作中的溫度條件,只要是不會(huì)在濃縮中顯著發(fā)生類胡蘿卜素的分解或順式體化等變質(zhì)的條件,就不做特別限定,優(yōu)選在10~80°C的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選20~70°C的范圍,更優(yōu)選25~60°C的范圍。 此外,本發(fā)明中的濃縮操作,可根據(jù)需要在減壓下進(jìn)行。
[0105]在本發(fā)明的制造方法中,通過進(jìn)行上述濃縮得到的濃縮物為油狀的情況下,可將其作為油狀組合物直接利用,但作為固體物被制得的情況下或從作為產(chǎn)品的易操作性的觀點(diǎn)出發(fā),也可以通過向該濃縮物中添加液體油脂進(jìn)行混合,從而制備目標(biāo)油狀組合物。需要說明的是,本發(fā)明中的“油狀組合物”,不僅是指類胡蘿卜素和其他成分以均勻的油狀狀態(tài)混合在一起的情況,還包括類胡蘿卜素部分析出、成為漿狀的形態(tài)。
[0106]作為可進(jìn)行上述添加的液體油脂,若是能夠使蝦青素等類胡蘿卜素的濃縮物溶解或者分散的油脂,就不做特別限定,例如,可以是來源于動(dòng)植物的天然油脂,也可以是合成油脂或加工油脂。更優(yōu)選在食品、化妝品或者醫(yī)藥用途中容許使用的油脂。作為植物油,可列舉:例如,椰子油、棕櫚油、棕櫚仁油、亞麻油、山茶油、糙米胚芽油、菜籽油、米油、花生油、玉米油、小麥胚芽油、大豆油、蘇子油、棉籽油、向日葵籽油、木棉油、月見草油、牛油樹油脂(shea butter)、波羅雙樹脂(sal fat)、可可脂、芝麻油、紅花油、橄欖油等,作為動(dòng)物油脂,可列舉:例如,豬油、乳脂、魚油、牛脂等,進(jìn)一步可列舉:通過分離、氫化、酯交換等對(duì)其進(jìn)行了加工而得到的油脂(例如硬化油)。不言而喻,也可使用中鏈脂肪酸甘油三酯(MCT)?;蛘呖墒褂眠@些油脂的混合物。作為中鏈脂肪酸甘油三酯,可列舉:例如,脂肪酸的碳原子數(shù)分別為6~12、優(yōu)選為8~12的甘油三酯。
[0107]上述油脂中,從容易操作,臭氣等方面出發(fā),優(yōu)選植物油脂,合成油脂、加工油脂等,作為進(jìn)一步優(yōu)選的具體例,可列舉:椰子油、棕櫚油、棕櫚仁油、菜籽油、米油、大豆油、棉籽油、紅花油、橄欖油、MCT等。
[0108]可以在制作類胡蘿卜素提取液的濃縮物后,添加、混合上述液體油脂,從而制備作為目標(biāo)物的類胡蘿卜素的油狀組合物,也可在提取操作、或者濃縮操作之前或中途預(yù)先添加,再進(jìn)行之后的處理。
[0109]作為本發(fā)明的含有類胡蘿卜素的油狀組合物中的類胡蘿卜素的含量,不做特別限定,可根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品所需要的用途適宜選擇,例如將蝦青素作為目標(biāo)物類胡蘿卜素的情況下,從制備具有易操作的粘度、性狀的油狀組合物的觀點(diǎn)出發(fā),作為油狀組合物中的蝦青素含量的上限,優(yōu)選30重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選20重量%以下,更進(jìn)一步優(yōu)選15重量%以下。此外,作為油狀組合物中的蝦青素含量的下限,不做特別限定,優(yōu)選0.1重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選I重量以上,更進(jìn)一步優(yōu)選3重量%以上。
[0110]特別地,按照本發(fā)明的制造方法,可以制造來源于法夫酵母屬酵母的麥角固醇的含量較低的油狀組合物。例如,按照本發(fā)明的制造方法得到的油狀組合物中,麥角固醇含量相對(duì)于蝦青素含量的比率(麥角固醇含量/蝦青素含量)在40重量%以下。即,如上所述,含有來源于法夫酵母屬酵母的蝦青素,且麥角固醇含量相對(duì)于蝦青素含量的比率在40重量%以下的、含有類胡蘿卜素的油狀組合物與其制造方法無關(guān)均屬于本發(fā)明的范疇。麥角固醇含量的比率優(yōu)選35重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選30重量%以下。麥角固醇含量相對(duì)于蝦青素含量的比率可以通過高效液相色譜等測(cè)定。
[0111]進(jìn)而,按照本發(fā)明的制造方法,不僅可以得到含有高濃度蝦青素的油狀組合物,而且與按照現(xiàn)有公知的制造方法得到的含有來源于法夫酵母屬酵母的蝦青素的油狀組合物相比,按照本發(fā)明的制造方法所得到的油狀組合物粘度非常低,具有容易操作的性狀的特點(diǎn)。例如,采用本發(fā)明優(yōu)選的制造方法,可以制造目前還未實(shí)現(xiàn)的高濃度且低粘度的含有類胡蘿卜素的油狀組合物,該含有類胡蘿卜素的油狀組合物中,蝦青素含量為I~20重量%,30°C、剪切速度IOOs-1時(shí)的粘度為0.01~IPa.S,優(yōu)選0.01~0.7Pa.s的范圍。即,含有來源于法夫酵母屬酵母的蝦青素,且蝦青素含量為I~20重量%,30°C、剪切速度IOOs-1時(shí)的粘度為0.01~IPa.S,優(yōu)選0.01~0.7Pa.s的、含有類胡蘿卜素的油狀組合物與其制造方法無關(guān)均屬于本發(fā)明 的范疇。
[0112]進(jìn)一步確認(rèn)了:與按照現(xiàn)有公知的制造方法得到的來源于法夫酵母屬酵母的類胡蘿卜素組合物相比,按照本發(fā)明的制造方法得到的類胡蘿卜素組合物在由生物體吸收的吸收性方面也優(yōu)異。
[0113]另一方面,在本發(fā)明的制造方法中,通過對(duì)利用有機(jī)溶劑(B)得到的類胡蘿卜素提取液進(jìn)行濃縮和/或冷卻等處理,使類胡蘿卜素析出,并對(duì)得到的析出物進(jìn)行固液分離,可以制造高濃度地含有作為類胡蘿卜素的蝦青素的粉末組合物。
[0114]需要說明的是,從法夫酵母屬酵母提取類胡蘿卜素的情況下,在提取工序之前未進(jìn)行用有機(jī)溶劑實(shí)施的清洗工序的情況下,即使將提取液濃縮也只能得到粘稠的濃縮物,類胡蘿卜素不能以可分離的狀態(tài)析出,例如,如專利文獻(xiàn)5、6所述,即使用乙醇等清洗該濃縮液,也不能制得作為晶體的類胡蘿卜素,尤其是蝦青素。因此,按照本發(fā)明的制造方法,特別是以類胡蘿卜素組合物呈現(xiàn)粉末狀為目的時(shí),下述順序非常重要,即,在利用有機(jī)溶劑(B)提取之前,先用有機(jī)溶劑(A)進(jìn)行清洗。
[0115]本發(fā)明的制造方法中,對(duì)析出類胡蘿卜素的方法沒有特別的限制,可列舉,例如:濃縮提取液的同時(shí)進(jìn)行蒸發(fā)析晶的方法;直接向提取液或者適宜濃縮后的提取液中添加類胡蘿卜素的不良溶劑,使類胡蘿卜素析出的方法;直接將提取液或者適宜濃縮后的提取液冷卻到超過類胡蘿卜素飽和溶解度的條件下進(jìn)行析晶的方法等。本發(fā)明中,不言而喻,可以組合這些方法進(jìn)行制造,但從收率、操作性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選將提取液濃縮,在類胡蘿卜素呈現(xiàn)一定程度的結(jié)晶析出的狀態(tài)下,通過添加不良溶劑或冷卻使類胡蘿卜素析出。
[0116]在上述粉末組合物的制造中,進(jìn)行提取液濃縮操作的情況下,提取液的濃縮倍率過低時(shí),目標(biāo)物類胡蘿卜素大部分溶解在母液中,制得的粉末組合物的總量變少,存在不能得到滿意的收率、生產(chǎn)率的傾向。另一方面,提取液的濃縮倍率過高的情況下,除類胡蘿卜素以外的來源于法夫酵母屬酵母的雜質(zhì)的析出變得顯著,存在可制得的粉末組合物中的蝦青素含量低的問題。因此,在粉末組合物的制造中,為了滿足充分的收率、生產(chǎn)率、含量,應(yīng)將提取液濃縮至適當(dāng)?shù)臐饪s倍率,例如,優(yōu)選濃縮至提取液的濃縮倍率在10~1000倍的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選濃縮至50~500倍的范圍。
[0117]在粉末組合物的制造中,在上述析出操作之后,接著進(jìn)行提取時(shí)使用的有機(jī)溶劑和析出物的固液分離。上述固液分離中可使用通常的固液分離操作,例如:傾析、離心分離、加壓過濾、減壓過濾、自然過濾等,進(jìn)一步根據(jù)需要進(jìn)行濾餅清洗,進(jìn)而通過進(jìn)行真空干燥等干燥處理以除去殘存的有機(jī)溶劑等,得到作為干燥粉末的類胡蘿卜素組合物。
[0118]對(duì)于蝦青素,在粉末X射線衍射中,公知有如下兩種多晶型:于衍射角 13.3 。 (20±0.2 。 )、13.8 。 (20±0.2 。 )、14.3 。 (2 0 ±0.2 。)、
15.8 ° (2 0 ±0.2 ° )、16.3 ° (2 0 ±0.2 ° )、18.2 ° (2 0 ±0.2 ° )、
20.5° (2 0 ±0.2。)、24.8。(20 ±0.2。)、以及25.3。(20 ±0.2。)處有強(qiáng)峰的 I型,以及于衍射角 12.2° (2 0 ±0.2° )、13.2° (2 0 ±0.2° )、13.5° (2 0 ±0.2° )、
16.1 ° (2 0 ±0.2 ° )、16.6 ° (2 0 ±0.2 ° )、20.1 ° (2 0 ±0.2 ° )、
21.3 ° (2 0±0.2 ° )、22.7 ° (2 0 ±0.2 ° )、24.6 ° (2 0±0.2 ° )、以及27.5° (20 ±0.2° )處有強(qiáng)峰的II型,可知按照上述本發(fā)明的制造方法得到的粉末組合物,在粉末X射線衍射中,于衍射角13.3° (2 0 ±0.2° )、13.8° (20 ±0.2° )、
14.3 ° (2 0 ±0.2 ° )、15.8 ° (2 0 ±0.2 ° )、16.3 ° (2 0 ±0.2 ° )、
18.2 ° (2 0±0.2 ° )、20.5 ° (2 0 ±0.2 ° )、24.8 ° (2 0 ±0.2 ° )以及25.3° (2 0 ±0.2° )處有強(qiáng)峰。即,按照本發(fā)明的制造方法得到的粉末組合物,作為晶型可以說是高含量含有I型蝦青素的類胡蘿卜素組合物。進(jìn)一步地,按照本發(fā)明的制造方法得到的類胡蘿卜素組合物中的蝦青素是來源于法夫酵母屬的蝦青素,其具有(3R,3’ R)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。目前,還沒有報(bào)告來源于法夫酵母屬酵母的、高含量含有具備上述晶型和化學(xué)結(jié)構(gòu)的蝦青素的粉末狀組合物。因此,在粉末X射線衍射中,含有下述蝦青素的類胡蘿卜素組合物與其制造方法無關(guān)均屬于本發(fā)明的范疇,所述蝦青素于衍射角13.3° (2 0 ±0.2° )、
13.8 ° (2 0 ±0.2 ° )、14.3 ° (2 0 ±0.2 ° )、15.8 ° (2 0 ±0.2 ° )、
16.3° (2 0 ±0.2° )、18.2° (2 0 ±0.2° )、20.5° (2 0 ±0.2° )、24.8° (2 0 ±0.2° )以及25.3° (2 0 ±0.2° )處有強(qiáng)峰,并且具有(3R,3’ R)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
[0119]在本發(fā)明的制造方法中,通過在制造過程中使用有機(jī)溶劑(A)清洗菌體,除去大部分來源于法夫酵母屬酵母的脂質(zhì)等雜質(zhì),作為類胡蘿卜素組合物而得到的粉末組合物,其粉體流動(dòng)特性優(yōu)異。具體地,按照本發(fā)明優(yōu)選的制造方法得到的粉末組合物,能夠得到卡爾(Dr.Carr)粉體流動(dòng)特性指數(shù)在60以上的粉體。從粉體的流動(dòng)特性的觀點(diǎn)出發(fā),其指數(shù)越高越優(yōu)選,通過適宜選擇上述優(yōu)選的制造條件,可以得到卡爾粉體流動(dòng)特性指數(shù)在70以上,進(jìn)一步80以上的粉末組合物。另一方面,按照專利文獻(xiàn)7的方法得到的含有蝦青素的粉末組合物,其卡爾粉體流動(dòng)特性指數(shù)低于60,流動(dòng)性差,存在輸送類胡蘿卜素粉末時(shí)效率惡化,無法順利填充至裝置等生產(chǎn)率、操作性方面的問題。因此,作為含有上述蝦青素的類胡蘿卜素組合物,卡爾粉體流動(dòng)特性指數(shù)在60以上的粉體也是本發(fā)明的類胡蘿卜素組合物的優(yōu)選方式之一。
[0120]需要說明的是,卡爾粉體流動(dòng)特性指數(shù)是綜合評(píng)價(jià)粒子的刮鏟角、壓縮度、刮鏟角、均勻度的指數(shù),在CHEMICAL ENGIBEERING, Januaryl8 (1965)中也有定義。有關(guān)上述粉體流動(dòng)性指數(shù)的定義如表1所示。
【權(quán)利要求】
1.類胡蘿卜素組合物的制造方法,該方法包括: 使用30°C以下的有機(jī)溶劑(A)對(duì)含有類胡蘿卜素的法夫酵母屬酵母進(jìn)行清洗的工序,以及 在10~70°C的溫度、用有機(jī)溶劑(B)對(duì)清洗過的酵母中的類胡蘿卜素進(jìn)行提取的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其中,類胡蘿卜素為蝦青素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造方法,其中,有機(jī)溶劑(A)為選自酮類、醇類、烴類、醚類以及脂肪酸酯類中的至少I種有機(jī)溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的制造方法,其中,有機(jī)溶劑(B)為選自醇類、烴類以及醚類中的至少I種有機(jī)溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造方法,其中,有機(jī)溶劑(A)和有機(jī)溶劑(B)均為乙醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的制造方法,其進(jìn)一步包括: 對(duì)得到的類胡蘿卜素提取 液進(jìn)行濃縮使其成為油狀組合物的工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法,其中,得到的油狀組合物中的蝦青素含量為I~20重量%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的制造方法,其進(jìn)一步包括: 使類胡蘿卜素從得到的類胡蘿卜素提取液中析出,并對(duì)得到的析出物進(jìn)行固液分離而使其成為粉末組合物的工序。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造方法,其中,得到的粉末組合物中的蝦青素含量為20~80重量%。
10.類胡蘿卜素組合物,其含有蝦青素,所述蝦青素在粉末X射線衍射中,于衍射角 13.3° (2 0 ±0.2° )、13.8 ° (2 0 ±0.2° )、14.3° (2 0 ±0.2 ° )、15.8 ° (2 0 ±0.2 ° )、16.3 ° (2 0 ±0.2 ° )、18.2 ° (2 0 ±0.2 ° )、20.5° (2 0 ±0.2° )、24.8° (2 0 ±0.2° )以及 25.3。(2 0 ±0.2° )處有峰,并且具有(3R、3’ R)的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的類胡蘿卜素組合物,其為卡爾粉體流動(dòng)特性指數(shù)在60以上的粉體。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的類胡蘿卜素組合物,其中,組合物中的蝦青素含量為20~80重量%。
13.類胡蘿卜素組合物,其為油狀組合物,其含有法夫酵母屬酵母來源的蝦青素,并且組合物中的麥角固醇含量相對(duì)于蝦青素含量的比率為40重量%以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的類胡蘿卜素組合物,其中,蝦青素含量為I~20重量%,并且所述組合物在30°C、剪切速度100s—1時(shí)的粘度為0.01~IPa ? S。
【文檔編號(hào)】C12P23/00GK103649328SQ201280031844
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月30日
【發(fā)明者】金谷健登, 木下浩一, 平野優(yōu) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鐘化