माइक्रोएल्गे से बीटा-कैरोटीन कैसे निकालें?

माइक्रोएल्गे से एक्सट्रैक्टिंग -कारोटीन प्राकृतिक पिगमेंट और कार्यात्मक अवयवों के लिए एक महत्वपूर्ण विकास दिशा है।

सिद्धांत

सुपरक्रिटिकल परिस्थितियों (उच्च दबाव और विशिष्ट तापमान) के तहत CO₂ की उच्च पारगम्यता और घुलनशीलता का उपयोग करते हुए चुनिंदा रूप से निकालने के लिए -कारोटीन को निकालता है।

प्रक्रिया

• प्रीट्रीटमेंट:सेल की दीवारों को बाधित करने के लिए सूखी और माइक्रोलेला (जैसे कि डुनालीला सलीना) को सूखा दें।
• निष्कर्षण की स्थिति:

दबाव: 30-40 एमपीए (डनलीला सलीना के लिए 30 एमपीए, अन्य माइक्रोलेगा के लिए 40 एमपीए)

तापमान: 45-60 डिग्री (डुनेलीला सलीना के लिए 45 डिग्री; स्केन्डेसमस अल्मेरेन्सिस के लिए 60 डिग्री)

CO₂ प्रवाह दर: 10 L/H (Dunaliella Salina) या 1 g/मिनट (अन्य शैवाल के लिए)

समय: 5-6 घंटे।

• अनुकूलन:CO₂ में -कारोटीन की घुलनशीलता को बढ़ाने के लिए एक प्रवेशक (जैसे इथेनॉल) जोड़ें।

लाभ

• निष्कर्षण उपज 95.09% (सलीना) तक पहुंचती है, और सीआईएस-आइसोमर अनुपात 82% तक पहुंच जाता है, जो उच्च गतिविधि का संकेत देता है।
• कोई विलायक अवशेष, उच्च उत्पाद शुद्धता, और भोजन/दवा मानकों का अनुपालन नहीं।

सिद्धांत

एक हाइड्रोफिलिक विलायक (अल्कोहल) का उपयोग नमक/चीनी के साथ दो -चरण प्रणाली बनाने के लिए किया जाता है, जो कार्बनिक चरण में समृद्ध होता है।

सामान्य प्रणाली और प्रक्रियाएँ

• इथेनॉल-एसिटोन/अमोनियम सल्फेट प्रणाली (स्पिरुलिना के लिए):

15% (इथेनॉल + एसीटोन) + 24% अमोनियम सल्फेट;

6% ठोस-तरल अनुपात, पीएच 8.0, 30 डिग्री पर निष्कर्षण, निष्कर्षण उपज 94.55%।

• इथेनॉल-एन-बूटानोल प्रणाली:

8.2% इथेनॉल + 36% n-butanol, ठोस-तरल अनुपात 1:20, 3 मिनट के लिए अल्ट्रासोनिकेशन, 3.13 mg/g उपज।

• Tert-Butanol-Maltose सिस्टम:

अल्ट्रासाउंड-असिस्टेड निष्कर्षण (90 डब्ल्यू, 5 मिनट), उपज 3.19 मिलीग्राम/जी।
 

सिद्धांत

अल्ट्रासोनिक गुहिकायन माइक्रोएल्गे सेल की दीवार को नष्ट कर देता है, विलायक पैठ में तेजी लाता है।

प्रमुख परिचालन युक्तियाँ

• विलायक संयोजन:

पेट्रोलियम ईथर-एसिटोन, मेथनॉल-एसिटोन, या टेट्राहाइड्रोफुरान;

n-butanol-ethanol मिश्रण (विषाक्त सॉल्वैंट्स के उपयोग को कम करता है)।

• पैरामीटर अनुकूलन:

अल्ट्रासाउंड पावर: 90-325 डब्ल्यू;

समय: 3-5 मिनट (अत्यधिक उपयोग आइसोमराइजेशन का कारण हो सकता है)।

सिद्धांत

सेल्यूलस और पेक्टिनेज इंट्रासेल्युलर घटकों को छोड़ने के लिए माइक्रोएल्गे सेल की दीवार को हाइड्रोलाइज़ करते हैं।

प्रक्रिया

• माइक्रोएल्गे स्लरी को 40-50 डिग्री पर एक एंजाइम समाधान (पीएच 4.5–5.0) के साथ दिखावा किया जाता है;
• माध्यमिक निष्कर्षण एक कार्बनिक विलायक (जैसे, एन-हेक्सेन) के साथ किया जाता है।

सीमाएँ

एंजाइम आसानी से कार्बनिक सॉल्वैंट्स में निष्क्रिय हो जाते हैं, इसलिए विलायक जोड़ के समय को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाना चाहिए।

कदम

• माइक्रोएल्गे पाउडर को 95% इथेनॉल और एसीटोन (जैसे, 1: 2 अनुपात) के साथ मिलाया जाता है;
• माइक्रोवेव उपचार 10 मिनट से कम समय के लिए (पावर 300-600 डब्ल्यू) किया जाता है।

जोखिम

ओवरहीटिंग से थर्मल गिरावट या -कारोटीन का आइसोमराइजेशन हो सकता है।

• स्थिरता नियंत्रण: -करोटीन को आसानी से प्रकाश, गर्मी और ऑक्सीजन द्वारा नीचा दिखाया जाता है। पूरी प्रक्रिया को अंधेरे में और नाइट्रोजन के तहत किया जाना चाहिए।
• अल्गल अवशेषों का व्यापक उपयोग: उदाहरण के लिए, डनैलीला से -कारोटीन निष्कर्षण के बाद के अवशेषों में पॉलीसेकेराइड (10%) होता है, जिसे एंटी -ट्यूमर सक्रिय घटकों के लिए आगे अलग किया जा सकता है।
• विलायक अवशेष: भोजन/दवा के उपयोग के लिए, इसे GB 2760 या FDA मानकों का पालन करना चाहिए, और सुपरक्रिटिकल या कम-टॉक्सिक दो-चरण के जलीय प्रणालियों को पसंद किया जाता है।