二十二碳六烯酸(DHA)生產(chǎn)工藝簡介

二十二碳六烯酸〔DHA〕生產(chǎn)工藝簡介一、DHA背景與意義DHA〔Docosahexaenoicacid,22:6△4.7.10.，全名二十二碳六烯酸〕是一種重要的長鏈多不飽和脂肪酸〔polyunsaturatedfattyaci，簡稱PUF，屬于ω-3系列〔分子構(gòu)造式中第一個雙鍵位于-COOH基團反側(cè)的第三個鍵上，即ω-3系列。人和其它哺乳動物只有△4、△5、△6及△9去飽和酶，缺乏△9以上的去飽和酶,因此無法自身合成DHA，必需由食物來供給。1、DHA的構(gòu)造和性質(zhì)DHAC22H30O2,分子量為，分子構(gòu)造為：DHA“戌碳雙烯”DHA極易受光、氧、過熱、金屬元素〔如Fe、Cu〕及自由基的影響，產(chǎn)生氧化、酸敗、聚合、雙鍵共軛等化學(xué)反響，產(chǎn)生以羰基化合物為主的魚臭物質(zhì)。不溶于水，熔點為－~－，所以在低溫下仍舊能保持較高的流淌性。2、DHA的來源海洋動物海洋魚類[]是提取DHADHA的含量均在10%以上。目前全世界魚油的年產(chǎn)量在10010~25相當(dāng)大的局部被氧化和滲入人造黃油或起酥油中被消耗掉，真正可用于分別DHA的魚油僅占少局部。除此之外還有貝類和甲殼類。真菌類15%以上，而破囊壺菌中的占總脂肪酸的含量可高達(dá)34%。產(chǎn)DHA的真菌主要是較低級真菌中的藻狀菌，主要有壺菌綱〔Class水霉目〔Ordersaprolegniales〕、結(jié)合菌綱〔ClassZygomycetes〕、蟲霉目〔OrderEntomophthorales〕等，特別是破囊弧菌Thraustochytriidae，已經(jīng)報道有它的8個屬30多個菌種能夠產(chǎn)DHA。海藻類藻類等海藻中含有大量的DHA。到目前為止，已測定了上百個品種微藻的脂肪酸，其中某些種類的海藻DHA含量可達(dá)30%以上。3、DHA的分別制備方法如何高效地從魚油及其他海洋動植物中分別、濃縮DHA，是脂肪酸開發(fā)應(yīng)及高效液相色譜法等。下面簡要介紹其中幾種重要的分別方法。低溫分級法利用不同的脂肪酸在過冷有機溶劑中的溶解度差異來分別濃縮DHA。將魚油溶解在1~10倍的無水丙酮中，并冷卻至-25℃以下?；旌弦旱南聦蛹葱纬珊斜芤?。將混合液過濾，濾液在真空下蒸餾除去丙酮即可得到DHA含量較高的魚油制劑。為了提高分別效果可在無水丙酮中添加少量親水性溶劑如水或醇類。溶劑提取法利用不同脂肪酸的金屬鹽、在某種有機溶劑中的溶解度差異來分別濃縮上層粗脂肪酸乙醇混合液，加熱回收乙醇，并反復(fù)水洗祖脂肪酸至中性，即得DHA含量較高的精制魚油。尿素包合法〔或乙醇〕后加熱混合、過濾并用適當(dāng)溶劑萃取濾液，即得萃取液脫去溶劑、真空枯燥后即得到DHA含量較高的精制魚油。溶劑損耗大、排水和因尿素添加物而引起的廢物處理等問題。為此，Kazuhiko了魚油因與空氣接觸而氧化，還可以提高分別效果，適合工業(yè)化生產(chǎn)。超臨界氣體萃取法馬上含有DHA的魚油溶解于超臨界狀態(tài)的CO2中，通過轉(zhuǎn)變溫度和壓力，到達(dá)分別DHA的目的。此法能分別出高純度的DHA，但對碳數(shù)一樣而雙鍵數(shù)不同的特性，在超臨界CO2萃取裝置中增加1支AgNO3－硅酸色譜柱，到達(dá)將碳數(shù)一樣而雙鍵數(shù)不同的脂肪酸分別的目的。DHA的途徑。4、DHA的生理功能抗凝血、抑制血栓形成DHA能抑制血小板凝集，削減血栓素形成，從而預(yù)防心肌堵塞、腦堵塞的發(fā)生。血小板合成的血栓素〔TXA2〕具有促進(jìn)血小板凝集和收縮血管的作用，和PGI2之間的平衡是調(diào)整血小板和血管功能，促進(jìn)血栓形成的關(guān)鍵。TXA2和PGI2是以花生四烯酸〔AA〕DHA和EPA可競爭性抑制AA向TXA2和PGI2轉(zhuǎn)化而生成TXA3和PGI3，TXA3PGI3與PGI2削減了血小板凝集并增加了血管舒張作用，使血栓形成削減。對血栓病患者,可使患者的血小板存活時間延長,血小板計數(shù)削減,血小板因子的血漿水平下降，降血脂、防動脈硬化DHA可以降低血清中甘油三酯生成及從肝臟排出；降低低密度脂蛋白、極比較的特效品”，是血管的“清道夫”?？寡鬃饔肊PA喂飼小鼠，其試驗性炎癥的水腫程度降低。緣由：慢性反響物質(zhì)SRSA是三種特異白三烯EPA防治果，是一種抱負(fù)的功能性食品原料。健腦作用DHA是人腦的主要組成物質(zhì)之一，占人腦脂質(zhì)的10%左右，在肯定程度上的智力，記憶和思維力量。在腦細(xì)胞形成的過程中，DHA有利于腦細(xì)胞突起的延長和重產(chǎn)生。在胎兒時期，從受精卵在母親子宮內(nèi)分裂開頭就需要DHA，因此，孕婦應(yīng)攝入足量的DHA，以促進(jìn)胎兒大腦的發(fā)育和腦細(xì)胞的增殖。正常狀況下，一位孕婦每天應(yīng)攝入~1.5gDHA〔一般人需要~1.0g〕，特別是在胎兒大腦發(fā)育最快的妊娠第4個月至嬰兒誕生后1歲末未發(fā)育完成這一重要時期，DHA的攝入尤為重要。同樣，幼、童及青少年也應(yīng)當(dāng)進(jìn)補，他們正處于承受大DHA為“腦黃金”。保護視力在人體各組織細(xì)胞中，DHA含量最高的是眼睛的視網(wǎng)膜細(xì)胞，DHA能保護視網(wǎng)膜、改善視力。一方面，DHA能使視網(wǎng)膜與大腦保持良好的聯(lián)系，防止視力減退，改善視力；另一方面，充分的DHA能防止視網(wǎng)膜血栓的產(chǎn)生，阻擋脂質(zhì)滲出，從而徹底改善視力，甚至復(fù)明。DHA的含量削減，對光的敏感性就降低，視力則下降?？拱┳饔妹锌ㄆ娣强艘蜃拥奈镔|(zhì)類似荷爾蒙，這種蛋白質(zhì)經(jīng)血液到達(dá)人體內(nèi)脂肪組織DHA和EPA可阻滯這種蛋白質(zhì)因腫瘤的作用。5、DHA的合成、消化以及代謝微生物合成DHA的代謝途徑胞色素b5、NADH-細(xì)胞色素b5復(fù)原酶和脫飽和酶組成。微生物合成DHA是從油酸開頭，其脫飽和途徑是ω-3；供體(乙酰CoA或丙二酰單酰CoA)供給兩C原子，在12、13位C原子之間引入一個雙鍵，形成亞油酸，再在15、16位碳原子間引入程如下：油酸(18:1△2)→亞油酸(18:2△9,12)→a-亞麻酸(18:3△9,12,15)→二十碳五烯酸EPA(20:5△5,8,11,14,17)→DHA(22:6△4,7,10,13,16,19〕。DHA的消化吸取方式DHA的DHA為例，在小腸中，甘油三酯被肝臟分泌的膽鹽乳化后，在胰脂肪酶和腸外表的水屏障到達(dá)微絨毛膜以被動集中的方式被吸取〔膽鹽除外〕。脂質(zhì)在魚體內(nèi)的吸取和哺乳動物體內(nèi)的吸取相像。攝食的脂肪在內(nèi)腔水解后，單甘油酯和游離脂肪酸以微團的形式通過集中作用在腸道的上皮細(xì)胞被吸取途徑吸取DHA，有人提出了第三途徑即十二指腸途徑。一般來說，短鏈脂肪酸比長鏈脂肪酸易于被吸取，不飽和脂肪酸比飽和者更95％，對飽和脂肪酸和長鏈脂肪酸的吸取約為85％。影響DHA消化吸取的因素式存在的DHA比以甘油三酯形式存在的更易被吸取。甘油三酯被胰脂肪酶水解成2-A2水解生成溶血磷脂和游離2-甘油一磷酸進(jìn)入膽汁微團后和磷脂形成水溶性混合顆粒，有助于無極性的脂類穿過小腸絨毛外表的水屏障到達(dá)微絨毛膜被吸取。脂肪酸在甘油三酯中的位置打算其是以2-甘油一磷酸酯還是以游離脂肪酸DHA在甘油三酯Sn-2磷脂代謝重建酶可選擇性地將不飽和脂肪酸置于甘油酯的Sn-2位置,而將飽和脂肪酸置于Sn-1位置。其次，是脂肪酸所含的基團或包涵物的相互作用對其被消化吸取的影響。攝食的磷脂所含的磷酸鹽基團和氮基〔主要是維生素B復(fù)合體〕，可能會在幾個代含不飽和脂肪酸越多，熔點越低，越簡潔消化?？傊?，影響DHA消化吸取的因素很多，內(nèi)外有之，而且不同物種和個體之影響因素可能會相異，其機理正在爭論中。DHA在體內(nèi)的存在形式在哺乳動物和水產(chǎn)動物體內(nèi)，DHA主要以磷脂形式存在，游離脂肪酸很少。磷脂主要存在于細(xì)胞膜中。DHA的分解代謝β－氧化酶系作用，進(jìn)展，由于雙鍵的存在，是DHA比飽和及單不飽和脂肪酸很難氧化分解。n-3脂肪酸的氧化供能，主要是在過氧化物酶體和線粒體中通過β-氧化進(jìn)展。DHA在大鼠肝中的代謝不能在線粒體內(nèi)進(jìn)展β-膚表皮15-脂氧合酶的活性格外高，可將2-高-γ-亞麻酸〔DGLA〕轉(zhuǎn)化為15-羥基二十碳三烯酸，將EPA轉(zhuǎn)化為15-羥基二十碳五烯酸，將DHA轉(zhuǎn)化為15-羥基二十碳六烯酸。DHA被哺乳動物吸取后，絕大局部被結(jié)合在甘油三酯。DHA是哺乳動物和DHA并不是作為機體的主DHA才可能會被氧化分解。6、DHA的應(yīng)用及開發(fā)前景醫(yī)藥保健用品DHA和EPA可增加腦部益智、保護視力、降血脂、防動脈硬化、抗凝血等生理功能，目前市場上有大量的魚油制品出售，其DHA+EPA的含量在20%~80%之間。一般每天服用DHA+EPA約1g會產(chǎn)生很好的保健效果。DHA魚油膠囊左右。DHA乙酯膠囊含量可達(dá)90％以上，作為醫(yī)藥品使用，售價每克達(dá)1萬日以上。DHA甲酯膠囊主要是將富含DHA的油進(jìn)展甲醋化,從而得到DHA量可達(dá)60％~70％。微膠囊化DHA該產(chǎn)品主要將密封于20~30μm微粒子中。膠囊的制法是將含DHA的精制魚高溫微粉末化。產(chǎn)品特點為氧化穩(wěn)定性好，貯存天14后pov不上升，DHA含量無削減。耐高溫，180℃加熱后貯存,上述數(shù)值沒有什么變化,消化性能很好。DHA為主的保健養(yǎng)分飲料日本萊藥公司制成無魚腥味且簡潔飲用的DHA保健養(yǎng)分飲料。依據(jù)動物試驗的結(jié)果,得出人類每日須攝取~1.0gDHA。該公司研制的DHA飲料每瓶及500日元二種。產(chǎn)品中除含DHA外，也含有EPA、紫蘇油、紅葡萄糖、果糖等。DHA粉末DHA粉末?？蓪⒃摦a(chǎn)品直接添加到人造奶油、蛋黃醬、冰淇淋和面包等功能性食品中去。食品工業(yè)EPA的雞蛋、香腸、罐頭等多種食品。DHA醬油日本相模中心化學(xué)爭論所和洼田味增醬油公司共同爭論開發(fā)出含DHA成份的成份具有消退腥臭味的功能。為此DHA成份添參加醬油中，腥臭成份便自然消減,并利用乳化劑等解決了DHA魚油的上消滅象。DHA的嬰兒配方奶粉明治乳業(yè)股份公司自1987年就開頭銷售添加了DHA油的嬰兒配方奶粉。母FAO/WHO為了使嬰幼兒的大腦及腦網(wǎng)膜等發(fā)育正常,把高度不飽和脂肪酸的攝取比例標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為ω-6系/ω-3系。高水產(chǎn)貝類罐頭的附加值。添加到牛奶、酸乳酪、胚芽等食品中。飼料工業(yè)DHA的飼料，可大大提高其DHA含量，從而提高其品質(zhì)；養(yǎng)殖富含DHA的海藻作成飼料，將很有前途，日本人用含DHA的魚粉喂母雞，結(jié)果生產(chǎn)出了富含DHA的雞蛋—“健腦蛋”。二、DHA生產(chǎn)工藝爭論1DHADHA主要是從魚油中分別制備，具有代表性的沙丁魚，金槍魚、黃金魚和DHADHA原料的是金槍魚和鏗魚油。從魚眼窩脂肪酸中提取DHA的工藝如下：DHA油DHA時也面臨著一些問題：DHA因膽固醇含量高，并且?guī)в恤~腥味，極大地影響了產(chǎn)品的品質(zhì)；DHA的含量又是隨著魚的種類、季節(jié)、地理位置以及人類的捕撈時間等條件的變化而變化；在對魚油進(jìn)展加工過程中的氫化處理工藝降低了魚油中的DHA產(chǎn)量，造DH不必要的鋪張；由于一般魚油中的DHA含量不是很高，同時還含有大量其他飽和及低不DHA生產(chǎn)的本錢，使得DHA的價格極為昂貴。故從魚油中分別得到的DHA無論是數(shù)量還是質(zhì)量都難以滿足社會的需求，另外從魚油中純化得到的DHA還具有肯定的難度。從而尋求廉價的DHA生物資源提取的可替代的途徑受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。2DHA隨著爭論的連續(xù)深入，DHA的生理成效及作用機理不斷被覺察和提醒，DHA，并且其相對含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于魚油中的DHA含量，而DHA含量豐富多集中于海水金藻、且主要以儲存油和膜脂形式存在。從微藻中獲得DHA分別——純化。2.2DHADHAThraustochytrium和裂Schizochytrium，二者均來自海洋，是有色素和具光刺激生長特性的海生DHADHA的缺乏，能夠人為掌握DHADHA時，一般合成EPADHADHA。DHA的爭論已經(jīng)取得肯定的進(jìn)展，但還存在以下的問題：缺乏高產(chǎn)DHA的優(yōu)質(zhì)菌種，在發(fā)酵過程中菌體生長速率低，其脂質(zhì)含量DHA含量不高；DHA微生物發(fā)酵爭論大多停留在試驗室的搖瓶階段，沒有大規(guī)模實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；從微生物發(fā)酵液中提取DHA的方法還有待于進(jìn)一步改進(jìn)，以適應(yīng)于工業(yè)化的需要；尚需探究微生物可利用的廉價底物，以降低其生產(chǎn)本錢。因此當(dāng)前最迫切的任務(wù)是從自然界微生物資源中篩選高產(chǎn)DHA的優(yōu)質(zhì)菌DHA的發(fā)酵條件，代謝調(diào)控和工藝的爭論。理論分析3、根本發(fā)酵工藝工業(yè)發(fā)酵是利用微生物的生長和代謝活動來生產(chǎn)各種有用物質(zhì)的一門現(xiàn)代〔或動植物細(xì)胞時也稱作微生物工程。根本概念發(fā)酵一詞的來源200發(fā)酵一詞fermentation是從拉丁語fervere派生而來的，原意為“翻騰”，它描述CO2和水，而發(fā)酵最終是獲得〔或動植物細(xì)胞〕的生長培育和化學(xué)變化，大量產(chǎn)生和積存特地的代謝產(chǎn)物的反響過程。發(fā)酵的定義獲得能量，丙酮酸被復(fù)原為乳酸而獲得能量等等?！灿醒酢撑嘤ňw細(xì)胞、酶等。發(fā)酵的特點特點如下：發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進(jìn)展的生物化學(xué)反響，反響安全，要求條件也比較簡潔。資源的改造和更。而可以得到較為單—的代謝產(chǎn)物。比較簡單的高分子化合物。持無菌條件是發(fā)酵成敗的關(guān)鍵。的產(chǎn)品。益?；谝陨咸攸c，工業(yè)發(fā)酵日益引起人們重視。和傳統(tǒng)的發(fā)酵工藝相比，現(xiàn)代使發(fā)酵水平在原有根底上有所提高和和創(chuàng)。發(fā)酵的類型依據(jù)發(fā)酵的特點和微生物對氧的不同需要，可以將發(fā)酵分成假設(shè)干類型：按發(fā)酵原料來區(qū)分：糖類物質(zhì)發(fā)酵、石油發(fā)酵及廢水發(fā)酵等類型。發(fā)酵、維生素發(fā)酵等。按發(fā)酵形式來區(qū)分，則有：固態(tài)發(fā)酵和深層液體發(fā)酵。按發(fā)酵工藝流程區(qū)分則有：分批發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵和流加發(fā)酵。酵兩大類型。發(fā)酵過程的組成局部發(fā)酵過程的組成除某些轉(zhuǎn)化過程外，典型的發(fā)酵過程可以劃分成六個根本組成局部：生殖種子和發(fā)酵生產(chǎn)所用的培育基組份設(shè)定；培育基、發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備的滅菌；培育出有活性、適量的純種，接種入生產(chǎn)的容器中；微生物在最適合于產(chǎn)物生長的條件下，在發(fā)酵罐中生長；產(chǎn)物萃取和精制；過程中排出的廢棄物的處理。內(nèi)的工廠。以后的進(jìn)展打算，包括連續(xù)不斷的改進(jìn)菌種、培育基和提取過程發(fā)酵過程示意圖發(fā)酵生產(chǎn)的條件

2典型的發(fā)酵過程示意圖某種適宜的微生物等〕進(jìn)展微生物發(fā)酵的設(shè)備提取菌體或代謝產(chǎn)物，精制成產(chǎn)品的方法和設(shè)備4、發(fā)酵后期酒精回收〔或稱再沸器〕等。精餾塔常承受板式塔，也可承受填料塔。加料板〔包括加料板〕，稱為提餾段。連塔板的作用

3簡易回收塔〔塔板數(shù)足夠多的目的?；亓鞯淖饔靡獥l件。供給了汽、液來源。三、DHA生產(chǎn)理論爭論DHA的分解代謝自然不飽和脂肪酸多為順式，需轉(zhuǎn)變?yōu)榉词綐?gòu)型,才能被β-氧化酶系作用，進(jìn)展，由于雙鍵的存在，使DHA比飽和及單不飽和脂肪酸更難氧化分解。DHA不能在線粒體中β-15-脂氧合酶的活DHA17-羥基二十碳六烯酸。DHA被哺乳動物吸取后，絕大局部結(jié)合成甘油三酯。DHA的合成代謝哺乳動物自身不能合成DHA，但可由攝食的油酸、亞油酸或亞麻酸轉(zhuǎn)化而AADHA極少且DHA3〔其中△6去飽和酶為限速酶〕的代謝過程，因此轉(zhuǎn)化效率較低。b5DHA是從油酸開頭，其脫飽和途徑是ω-3；供體〔乙酰CoACoA〕碳原子，在12、13位C原子之間引入一個雙鍵，形成亞油酸，再在15、16位DHA，形成過程如下：4代謝圖分析2、影響微藻培育生產(chǎn)DHA的理化因素物理因素影響微藻生長生產(chǎn)DHApH值等。光照：脂肪酸的合成具有藻種的特異性。溫度：不同的溫度對藻細(xì)胞的生長具有較大的影響。隨溫度的上升，藻細(xì)多不飽和脂肪酸的含量下降。而在適宜的鹽度時，DHA含量隨著鹽度的上升而增大。溶氧量：在脂肪酸的代謝途徑中，分子氧參與脂肪酸的去飽和過程是多不DHA的含量也受氧濃度的影響。DHADHA含量。值。它不僅影響了微藻細(xì)胞內(nèi)外的離子平衡，也影響了藻細(xì)胞膜的通透性。DHA有影響?；瘜W(xué)因素碳氮比：培育基中的氮源組成主要影響微藻細(xì)胞內(nèi)飽和及不飽和脂肪酸的DHA的產(chǎn)量，這表現(xiàn)為不同的藻種對碳、氮源有不同的適應(yīng)性。氯化鈉：在海洋藻類中，鈉離子的作用主要是調(diào)整細(xì)胞生長中胞內(nèi)外的滲DHADHA的含量較高。DHA的方式自養(yǎng)方式DHA。如光甲藻和隱甲藻中，DHA是磷脂酰膽堿的主要成分，特別是隱甲藻體內(nèi)，將近總脂12%~36%。光合自養(yǎng)微藻的大規(guī)模培育多承受開放式池、封閉式池和封閉式光合生物反響器系統(tǒng)進(jìn)展培育。異養(yǎng)方式培育密度，可提高底物的轉(zhuǎn)化率，縮短了發(fā)酵周期;能掌握溫度、溶氧等培育參數(shù)。DHA的因素培育基的組成DHA時，不同的碳源對生物量、菌體脂質(zhì)量和脂質(zhì)DHA含量都有極大的影響?？傮w而言，葡萄糖是較佳的碳源，生物量、菌體脂質(zhì)量、脂質(zhì)DHA含量以及DHA產(chǎn)量都是較高的。葡萄糖也是油脂發(fā)酵生產(chǎn)中最常使用的碳源，而且可被有效轉(zhuǎn)化為油脂。氮源：氮的數(shù)量和來源對真菌合成多不飽和脂肪酸有著重要的影響。酵母ThraustochytriumauremTCC34304對脂質(zhì)DHA的含量影響不是格外明顯，從DHA的產(chǎn)量看，酵母抽提物和谷氨酸鈉為較好的氮源。DHADHA含量將會下降。無機鹽及微量元素：在培育海洋微生物時，除非培育基中含有足夠的全部菌，因此培育基中添加肯定量無機鹽是格外必要的。前體促進(jìn)劑：一些有機酸和維生素對真菌合成DHA也是格外有用的。通氣與攪拌ThraustochytriumSchizochytrium生產(chǎn)DHA缺乏細(xì)胞壁和富含不飽和脂肪酸，細(xì)胞脆Schizochytrium度能促進(jìn)菌體的生長。另外，攪拌器的葉輪類型對菌體的生長也有影響。pH值真菌生產(chǎn)DHA時,選擇適宜的初始pH值也是格外重要的。溫度對DHA的生產(chǎn)有著極其重要的影響低溫能促進(jìn)微生物合成不飽和脂肪酸。BrownRose認(rèn)為，由于低溫增加氧的多不飽和脂肪酸，特別是EPA、DHA能保持微生物細(xì)胞膜低溫流淌性，從而維持細(xì)胞正常功能。種齡和接種量ThraustochytriumaureumATCC34304DHA產(chǎn)24h5%的接種量時脂質(zhì)積存DHA產(chǎn)量最高。光照DHA產(chǎn)量都比黑暗培育時高。培育時間期到達(dá)最高，此后，生物量保持平穩(wěn)，而脂質(zhì)量有所下降。DHA含量隨培育時間變化并不明顯。肪酸的組成、分布、DHA合成的途徑及合成前體物質(zhì)等也為多不飽和脂肪酸的工業(yè)化生產(chǎn)供給了更多的理論根底。四、DHA的分別提取1、低溫分級法DHA。馬上1~10,并冷卻至-25℃以下，混合液的下層為飽DHA。2、溶劑提取法DHA。該種方法是通過皂化后，在皂液參加H2SO4，并將pH1~2，分別上層粗脂肪酸乙醇混合液，參加回收乙醇，并反復(fù)水洗粗脂肪酸至pH為中性。即可得相對較DHA。3、尿素包合法和脂肪酸分別開來。然后，利用適當(dāng)?shù)娜軇┹腿?，真空枯燥后可得到DHA含量較高的不飽和脂肪酸。4CO2萃取法超臨界流體萃取(supercriticalfluidextractionSFE)是近代進(jìn)展起來的一種型化工分別技術(shù)。它原理主要是將DHACO2中，通過膜分別法、硝酸銀層析法、高效液相色譜法等。5、酶法裂開漿法、超聲波法和微波法等；非機械法包括溶酶法、酸熱法和自溶法等。的特別鍵，從而到達(dá)破壁的目的。NaCl使其使不溶固形物削減。的微生物則簡潔引起蛋白質(zhì)變性，自溶后細(xì)胞培育液過濾速度也會降低。pH7·20·2mol·L-1的磷酸鉀緩沖溶液，0·8mol·L-1的氯化鉀溶液，0·5%的溶菌酶。在30℃將菌體振蕩不同時間后離心，菌體酶解后參加丙酮。影響因素：溫度、PH、自溶時間等對自溶效果都有影響，依據(jù)菌體的不同而有不同的影響?？?，這給過程的操作帶來麻煩。-超聲波法，酶解-高壓裂開法等。五、DHA的微膠囊化1、概念20世紀(jì)末進(jìn)展起來的物掌握釋放等諸多領(lǐng)域得到廣泛運用，并呈現(xiàn)出良好的進(jìn)展前景?！灿址Q包涵物〕配制而成。求。原則上，只要能夠包囊芯材成膜的高分子材料都可作為微膠囊的壁材。膠、阿拉伯膠、海藻酸鈉、卡拉膠、瓊脂等，其次是淀粉及纖維素衍生物，如糊精、低聚糖、甲殼素等。國外開發(fā)了乳化性、成膜性及致密性良好的淀粉衍生物作為包埋香精的壁材。此外明膠、酪蛋白、大豆蛋白、蠟(蟲蠟、石蠟、蜂蠟)等也是很好的壁材。這類材料無毒或毒性很小、黏度大、易成膜，但機械強度差，類型的壁材。一種抱負(fù)的壁材必需具有如下特點：〔1〕高濃度時有良好的流淌加工過程中能夠乳化囊心形成穩(wěn)定的的乳化體系；〔4〕膠囊易枯燥及簡潔脫落；〔5〕對于活性生物的微膠囊材料需有很好的生物相容性。合成高分子壁材則可顯示化學(xué)“裁剪”的優(yōu)勢。微膠囊囊壁的外形與所填物囊的外形為球形。微膠囊的大小一般在2~1000μm范圍內(nèi)。囊壁因有很多微孔而反響的幾種組分分開，使其“各自為政”，保持“原汁原味”，并可依據(jù)需要掌握同囊心的微膠囊，將它們攙雜到應(yīng)用體系中，能顯著改善產(chǎn)品性能，提高其附加值，起到非同尋常的效果。2、微膠囊技術(shù)的進(jìn)展概況微膠囊技術(shù)或許始于20世紀(jì)30年月，當(dāng)時大西洋海岸漁業(yè)公司(AtlanticCoastFishers)提出了在液體石蠟中，以明膠為壁材制備魚肝油一明膠微膠囊的方法。20世紀(jì)50年月，微膠囊技術(shù)開頭取得重大成果，其中利用機械方法制備微膠囊的先驅(qū)者是美國的Wurste40WursterNCR(國)Green50年月初5060年月，人們開頭將聚合法應(yīng)用于微膠囊的制界面聚合反響的成功最引人注目。70年月以來，微膠囊制備技術(shù)日益成熟，應(yīng)用范圍也由最初的藥物包覆和無碳復(fù)寫紙擴展到食品、輕工、醫(yī)藥、石化、農(nóng)業(yè)及生物技術(shù)等領(lǐng)域。3、微膠囊的特性表征及傳質(zhì)規(guī)律微膠囊的特性表征囊的阻隔作用與超濾膜(截留蛋白)和微濾膜(截留細(xì)胞)相仿，而微膠囊傳質(zhì)機理則與透析相像。因此可以建立以下特性表征參數(shù)。平衡安排系數(shù)K反映了微膠囊膜在平衡狀態(tài)下對物質(zhì)的整體透過力量。R截留率是溶質(zhì)在主體溶液中的濃度和溶質(zhì)在微膠囊中濃度之差占溶質(zhì)在主體過特性。截割相對分子質(zhì)量量。最大孔徑dequ割相對分子質(zhì)量所對應(yīng)的分子的直徑。J透過速率為單位時間單位膠囊外外表透過的溶質(zhì)的質(zhì)量。4、傳質(zhì)規(guī)律集中系數(shù)的影響微膠囊的集中過程包括兩局部：一是微膠囊膜中的傳遞過程，有效集中過程Dm(常數(shù))Di(常數(shù))，兩者都D和膜內(nèi)集中阻力的大小。D1時，膜內(nèi)集中為掌握集中；D1時，則率掌握步驟，傳質(zhì)阻力主要集中在膜相。微膠囊粒徑大小的影響積。膜厚的影響下減小膜厚度。分類微膠囊依據(jù)其囊壁材的不同可分為不透微膠囊和半透微膠囊。5、微膠囊制備在工業(yè)或試驗室中，微膠囊化的具體制備方法很多，有化學(xué)方法、物理化學(xué)聚合、原位聚合、乳化、輻射化學(xué)法等；物理化學(xué)法一般有相分別法(含水溶液相分別和有機相分別兩種)、溶劑蒸發(fā)法、界面沉積法以及噴霧枯燥法等；物理和物理化學(xué)方法一般通過反響釜即可進(jìn)展，因此應(yīng)用較多。微膠囊的制作過程是先將芯材加工成微粉狀，分散在適當(dāng)介質(zhì)中，然后引入壁材(成膜物質(zhì)(也稱外殼或保護膜)，最終經(jīng)過化學(xué)或物理處理，到達(dá)肯定的機械強度，形成穩(wěn)定的薄膜(也稱為壁膜的固化)。制作微膠囊最關(guān)鍵的是芯材物質(zhì)的選擇和成膜技術(shù)。選擇芯用化學(xué)法界面聚合法界面聚合的根本原理是將兩種帶不同活性基團的單體分別溶于兩種互不相溶成了一層聚合物膜。常用的活性單體有水溶性二(多)元醇、二(多)元胺、二(多)元酚和油溶性二(多)元酰氯、二(多)異氰酸酯等。反響后分別形成聚酰胺、聚酯、聚脲或聚氨酯。如：和枯燥工序后，便得到包有液滴的微膠囊，其構(gòu)造如圖1所示。假設(shè)被包裹的是水溶性物，則整個過程正好與上述方法相反。5界面聚合法制備微膠囊示意圖度的囊壁，壁材上的微孔大小也可得到掌握。原位聚合法即單體成分及催化劑全部位于芯材液滴的內(nèi)部或者外部，發(fā)生聚合反響而微銳孔法甲基纖維素、硫酸軟骨素、透亮質(zhì)酸等絡(luò)合來形成囊壁。加到固化劑中之前，預(yù)先成型，銳孔法可滿足這種要求，這也是該法的由來。物理法噴霧枯燥法噴霧枯燥法將芯材分散于囊壁材料的稀溶液中，形成懸浮液或乳濁液。用泵良好的粉末或顆粒。影響該過程的因素是芯材與壁材的比例、初始溶液的濃度、/空這些缺陷在低溫操作下可避開?？諝鈶腋》諝鈶腋》ㄓ址Q流化床法或噴霧包衣法，其工作原理是將芯材顆粒置于硫化顆粒外表可以包上厚度適中且均勻的壁材層，從而到達(dá)微膠囊化目的。真空蒸發(fā)沉積法該法是以固體顆粒作為芯材，壁材的蒸氣分散于芯材的外表而實現(xiàn)膠囊化。靜電結(jié)合法該法又稱復(fù)分散法，適用于對非水溶性的固體粉末或液體進(jìn)展包囊。先將芯夠被微膠囊化，而且具有高效率和高產(chǎn)率。溶劑蒸發(fā)法相中，然后加到與壁材不相溶的溶液中，加熱使溶劑蒸發(fā)，壁材析出而成囊。包結(jié)絡(luò)合物法β-過形成包結(jié)絡(luò)合物而形成分子水平上的微膠囊。擠壓法擠壓法是一種比較的微膠囊技術(shù)，特別適用于包埋各種風(fēng)味物質(zhì)、香料、維生素C和色素等熱敏感性物質(zhì)，由于其處理過程承受低溫方式。原理是將混中分別出來，枯燥而成。物理化學(xué)法水相分別法即由膠體間電荷的中和以及親水膠粒四周水相溶劑層的消逝而成囊的方法。水相體系中的相分別法可分為復(fù)分散法、單分散法、鹽分散法和調(diào)整pH值聚合物沉淀法。復(fù)分散法PH時，電荷的變化〔生成相反的電荷〕引起相分別-分散，稱作復(fù)分散法。如用阿拉伯膠〔帶負(fù)電荷〕和明膠〔pH在等電點以上帶〕作囊材，藥物先與阿拉伯膠相混合，制成混懸液或乳劑，負(fù)電荷膠體為連續(xù)相，藥物〔芯材〕為分散相，在40~60℃溫度下與等量明膠溶液混合(此時明膠帶負(fù)電荷或根本上帶負(fù)電荷),然后用稀酸調(diào)整以下使明膠全部帶正電荷與帶負(fù)電荷的阿拉伯膠分散,CMC等。單分散法〔強親水性電解質(zhì)或非電解質(zhì)，如硫酸鈉、硫酸鉸、乙醇、丙〔其中已乳化或混懸芯料〕，由于大量的水份連等。揮散有機溶劑法機溶劑，由于囊材沉積而形成微囊。油相分別法其原理是向作為囊壁材料的聚合物有機溶劑溶液中，參加一種對該聚合物為毒性等問題。另一方面，溶劑價格高，產(chǎn)品本錢高?？菰镌》?復(fù)相乳化法)散到介質(zhì)中，隨后，除去連續(xù)的介質(zhì)而實現(xiàn)膠囊化。W/O/W型和O/W/O型的復(fù)相乳液。W/O/W復(fù)相乳液法該法應(yīng)用于水溶物質(zhì)的微膠囊化。其操作過程包括：①將成膜聚合物溶解在與水不混溶的溶劑()中；②芯材的水溶液分散在上述溶液W/OW/O/W型復(fù)相乳液；4)除去囊壁中的溶劑，形成微膠囊。最終的溶劑通常用蒸發(fā)、萃取、沉微膠囊的粒度大小和產(chǎn)率有很大影響。W/O/W型復(fù)相乳液的優(yōu)點是體系穩(wěn)定，不必調(diào)整pH值或猛烈加熱，也不需乳液后，需很長時間從包圍在水溶液四周的聚合物溶液中排解溶劑，通常用萃取聚合物的溶劑或冷凍枯燥法來抑制此問題。O/W/O復(fù)相乳液法O/W/O介質(zhì)的油?？菰镌》?復(fù)相乳液法)制備微膠囊時，假設(shè)成膜過程依靠于溶劑的揮發(fā)，則在(揮發(fā)速度)有關(guān)。假設(shè)欲獲得比較致密的囊壁，則揮發(fā)速度不能太快，固化過程可能要持續(xù)假設(shè)干小時，這是枯燥浴法的一個缺點。熔化分散冷凝法(蠟狀物質(zhì))(滴)。當(dāng)體法外，還有一些的方法：超臨界流體快速膨脹法/超臨界抗溶技術(shù)這是兩種基于超臨界流體(SCF)(RESS)〔噴霧塔〕內(nèi)，活性組分經(jīng)小孔釋放，壓力的突降使得壁材中的溶劑蒸發(fā)并沉積在活性組分外表，形成微囊。分子包接法〔客體〕與“空穴”壁材〔主體〕經(jīng)超分子作用，主要分子水平“空穴”的壁材主要是環(huán)狀糊精，有α、β、γ三種，分別由6、7、8個葡萄糖以α-1,4鍵結(jié)合而成，其分子外型呈圓臺，外表是親水區(qū)，內(nèi)有一中空5~86～17可以耐受200℃；在口腔的很多生物組分和適宜的溫濕度下，芯材可被釋放。β1135，而空穴能容納的分子大小為150，理論上的最大包埋率約11%(w/w)，而比空穴大的分子不能完全大，需要深入爭論?？傊?，在設(shè)計一種微膠囊時，必需依據(jù)芯材特性和對所需微膠囊的性能要求6、微膠囊的應(yīng)用微膠囊在醫(yī)藥方面的應(yīng)用很多藥物分子構(gòu)造中的某些成分會對舌頭味蕾或鼻腔有刺激性，這種苦味或問題迎刃而解。該技術(shù)借助于人體消化系統(tǒng)不同部位消化液的組成和pH值的差的刺激。微膠囊藥物作用示意見以下圖。6微膠囊化藥物作用另外，很多化學(xué)藥物都有一最正確療效濃度范圍，濃度過高會對人體產(chǎn)生較明鋪張。通過調(diào)整微膠囊壁的厚度、材料、微孔大小等，可以掌握藥物向外集中的藥物維持最正確藥效濃度?；畹纳锛?xì)胞經(jīng)微膠囊化以后，可以保持其生物活性，囊化的“航空母艦”，在外加磁場的“準(zhǔn)確制導(dǎo)”下，通過血液循環(huán)等能夠快速駐從而有效地掌握藥物在人體內(nèi)的按需分布，提高藥物釋放的靶向性和藥用效率。利用活性炭過濾血液，吸附其中的毒廢物是醫(yī)學(xué)上常用的血液凈化方法。但傳統(tǒng)的透析法。微膠囊技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用微膠囊在食品工業(yè)中的應(yīng)用主要包括食品微膠囊化、食品添加劑微膠囊化、泛。香料求，要求使用便利，易于攜帶，儲存時間長。除了將食品添加劑微膠囊化，食品養(yǎng)分素、酶等也可進(jìn)展微膠囊處理。茉莉花茶是我國的特產(chǎn)，據(jù)統(tǒng)計，近幾年茉11萬噸左右，并暢銷國內(nèi)外。但傳統(tǒng)加工花茶的方香期長，不易變質(zhì)。同時簡化窨制工藝，提高生產(chǎn)效率。乳制品在乳品生產(chǎn)中，應(yīng)用微膠囊技術(shù)，可生產(chǎn)各種風(fēng)味奶制品，如可樂奶粉、果NaHCO3等以肯定比例混合后枯燥、包裝，制得保健啤酒奶粉，具有沖調(diào)性好、啤酒風(fēng)味突出、泡沫潔白細(xì)膩等特點。茶飲料將紅茶用9535℃再用β-CD處理，過濾后可得澄清透亮、風(fēng)味于速