含類胡蘿卜素的組合物的制造方法及含類胡蘿卜素的組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種源自微生物的含有郵青素的含類胡蘿h素的組合物的制造方法。 另外,本發(fā)明設(shè)及一種源自微生物的針狀或大致針狀結(jié)晶的含有郵青素的含類胡蘿h素的 組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 類胡蘿h素為廣泛存在于自然界的天然色素,為從黃色到紅色或紫色的多締色 素。郵青素為發(fā)現(xiàn)的天然類胡蘿h素的1種,除W游離的狀態(tài)或醋的形式存在之外,與蛋白 質(zhì)結(jié)合而W各種色素蛋白質(zhì)的形式存在。
[0003] 郵青素被廣泛用作魚類、雞蛋的著色劑。另外,也被確認(rèn)為食品添加物,在油脂加 工食品、蛋白質(zhì)性食品、水溶液食品等中廣泛使用。并且,由于對由自由基誘發(fā)的脂質(zhì)的過 氧化的抗氧化活性、高達(dá)a-生育酪的數(shù)百倍的單線態(tài)氧消除作用等,期待郵青素作為有 效利用了其強力抗氧化活性的功能性食品、化妝品、或醫(yī)藥品的用途。
[0004] 郵青素廣泛分布在娃魚、縛魚、觸等魚類、蟹、郵、憐郵等甲殼類等自然界,同 時也可通過屬于±壤桿菌(Agrobacterium)屬、短桿菌度revibacterium)屬、副球菌 (Paracoccus)屬、短波單胞菌度revundimonas)屬、紅色細(xì)菌巧;ryt虹obacter)屬的細(xì)菌 類、紅球藻化aematococcus)屬綠藻類、紅法夫(Phaffia)屬酵母類等微生物生產(chǎn)。郵青素 或玉米黃質(zhì)等類胡蘿h素利用化學(xué)合成法工業(yè)性生產(chǎn),但從安全性的觀點出發(fā),要求天然 物來源的郵青素。
[0005] 從運樣的背景出發(fā),多有如下報道:特別是含有適于大量生產(chǎn)的來源于綠藻類或 酵母類等微生物的含有郵青素的類胡蘿h素類的制造方法。但是,綠藻類或酵母類不僅類 胡蘿h素的生產(chǎn)率低,而且具有堅固的細(xì)胞壁,因此,難W對源自培養(yǎng)物的類胡蘿h素進(jìn)行 萃取。
[0006] 另一方面,屬于副球菌屬的細(xì)菌具有不僅類胡蘿h素的生產(chǎn)率高、增殖速度大,且 類胡蘿h素的萃取容易等優(yōu)點。
[0007] 作為屬于副球菌屬的郵青素生產(chǎn)菌株的例子,已知有E-396株(陽RMBP-4283 : 1993年4月27日(原保藏日)、獨立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所專利生物保藏中屯、(日 本茨城縣筑波市東1下目1番地1中央第6))(專利文獻(xiàn)1)。作為由該菌株提純而得到的 含類胡蘿h素的組合物的方法如下:除使菌體與在食品等制造中從安全性的方面考慮不優(yōu) 選使用的環(huán)狀親水性有機化合物接觸而進(jìn)行萃取處理的方法(專利文獻(xiàn)2);使用超臨界流 體萃取的方法(專利文獻(xiàn)3);使菌體與水溶性有機溶劑、非極性溶劑及水接觸而進(jìn)行液液 萃取的方法(專利文獻(xiàn)4);除此之外,還報道有使菌體與低級醇類接觸進(jìn)行萃取、用含水的 低級醇類對濃縮萃取液而得到的沉淀物進(jìn)行清洗方法(專利文獻(xiàn)5、6)等。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [000引專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)I:日本特開平8-9964號公報
[0011] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平7-242621號公報 [001引專利文獻(xiàn)3 :日本特開平8-89280號公報
[0013] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開平8-253695號公報
[0014] 專利文獻(xiàn)5 :日本特開2007-319015號公報
[0015] 專利文獻(xiàn)6 :日本特開2009-50237號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 發(fā)明要解決的問題
[0017] 在上述的現(xiàn)有技術(shù)中,分別存在如下問題:在萃取、提純工序中使用從安全性的觀 點出發(fā)不優(yōu)選的溶劑;萃取、提純的工序繁雜;需要使得到的結(jié)晶在含有水的醇等溶劑中 懸浮來進(jìn)行清洗的工序;產(chǎn)生含有大量水的有機溶劑的廢液并需要對其進(jìn)行處理;難WW 高收量得到郵青素含量及類胡蘿h素純度足夠高的含類胡蘿h素的組合物;并且由于得到 的含類胡蘿h素的組合物的結(jié)晶性狀不良好而引起其操作變得繁雜等。
[0018] 本發(fā)明是鑒于上述的現(xiàn)有技術(shù)的問題點而完成的,其目的在于:提供一種含類胡 蘿h素的組合物的制造方法及上述含類胡蘿h素的組合物,所述制造方法通過使用有廉價 且安全的溶劑的簡單的工序,可WW高收量得到源自微生物、含有高含量的郵青素及高純 度的類胡蘿h素、且具有良好的結(jié)晶性狀的含類胡蘿h素的組合物。
[0019] 用于解決問題的技術(shù)方案
[0020] 本發(fā)明人等開發(fā)了一種得到含類胡蘿h素的組合物方法,盡管從生產(chǎn)含有郵青素 的類胡蘿h素的微生物的培養(yǎng)物中,通過使用了低級醇運樣現(xiàn)有已知溶劑的簡單工序進(jìn)行 萃取及提純,也會得到抑制類胡蘿h素的分解、且含有高含量的郵青素及高純度的類胡蘿 h素并具有良好結(jié)晶性狀的含類胡蘿h素的組合物。并且,通過追加促進(jìn)郵青素異構(gòu)化的 簡單工序,成功地提高了類胡蘿h素的收量。
[0021] 更具體而言,本發(fā)明具有W下的構(gòu)成。
[0022] [1] -種含類胡蘿h素的組合物的制造方法,其包括:
[0023] 萃取工序,使用碳原子數(shù)1~3的醇,對培養(yǎng)微生物而得到的培養(yǎng)物進(jìn)行萃取處 理,所述微生物產(chǎn)生含有郵青素的類胡蘿h素;
[0024] 分離萃取液的工序,對所述微生物和萃取液進(jìn)行分離而得到萃取液;
[00巧]濃縮工序,將所述萃取液W液量計濃縮1. 25倍~20倍而得到濃縮液;
[0026] 結(jié)晶化工序,在所述濃縮液中生成含類胡蘿h素的組合物的結(jié)晶;
[0027] 分離結(jié)晶的工序,將所述結(jié)晶從母液中分離而得到所述結(jié)晶,
[0028] 所述含類胡蘿h素的組合物為針狀或大致針狀結(jié)晶,其最大長度為5ymW上,其 中,郵青素的含量相對于全部組合物為40質(zhì)量%W上。
[002引 凹如山所述的含類胡蘿h素的組合物的制造方法,其中,所述濃縮工序中的濃 縮倍率低于10倍。
[0030]閒如山或凹所述的制造方法,其還包括加熱工序:在將所述濃縮液供于所述 結(jié)晶化工序之前,對其加熱至比結(jié)晶化工序的溫度高的溫度。
[003。 W如閒所述的制造方法,其還包括添加水的工序,所述工序選自:
[0032] 在所述加熱工序之前,將水加入至所述濃縮液中;
[0033] 在所述濃縮工序的進(jìn)行過程中,將水加入至所述濃縮液中;W及
[0034] 在所述濃縮工序之前,將水加入至與所述微生物中分離而得到的所述萃取液中。
[003引 閒如閒或M所述的制造方法,其中,所述加熱工序的溫度為40~70°C。
[0036] [6]-種含類胡蘿h素的組合物,其源自產(chǎn)生含有郵青素的類胡蘿h素的微生物, 其為針狀或大致針狀結(jié)晶,且最大長度為SymW上,其中,郵青素的含量W全部組合物的 質(zhì)量為基準(zhǔn)為40質(zhì)量%W上。
[0037] [7]如[6]所述的含類胡蘿h素的組合物,其通過山~閒中任一項所述的制造 方法進(jìn)行制造。
【附圖說明】
[0038]圖1是表示由包含含有郵青素的類胡蘿h素的干燥菌體來制造含有郵青素的含 類胡蘿h素的組合物的本發(fā)明的一個實施方式的圖。
[0039]圖2是表示由包含含有郵青素的類胡蘿h素的干燥菌體來制造含有郵青素的含 類胡蘿h素的組合物的本發(fā)明的一個實施方式的圖。本實施方式的特征在于,包含對萃取 液進(jìn)行濃縮后通過加熱處理進(jìn)行的再異構(gòu)化工序。
[0040]圖3是表示由包含含有郵青素的類胡蘿h素的干燥菌體來制造含有郵青素的含 類胡蘿h素的組合物的本發(fā)明的一個實施方式的圖。本實施方式包括在萃取液濃縮后且加 熱處理前添加水的工序。
【具體實施方式】
[0041] W下,參照優(yōu)選的實施方式的例子對本發(fā)明具體地進(jìn)行說明。本發(fā)明的范圍并不 限制于運些說明,對于W下實施方式例子W外的例子,也可在不損害本發(fā)明的主旨的范圍 內(nèi)適當(dāng)變更來實施。
[0042] 本實施方式中郵青素的含量相對于全部組合物為40質(zhì)量% ^上、最大長度為 SymW上的針狀或大致針狀結(jié)晶的含類胡蘿h素的組合物的制造方法包含如下工序:萃 取工序,使用碳原子數(shù)1~3的醇,對培養(yǎng)微生物而得到的培養(yǎng)物進(jìn)行萃取處理,所述微生 物生產(chǎn)含有郵青素的類胡蘿h素;分離萃取液的工序,對所述微生物和萃取液進(jìn)行分離而 得到萃取液;濃縮工序,將所述萃取液W液量計濃縮1. 25倍~20倍而得到濃縮液;結(jié)晶化 工序,在所述濃縮液中生成含類胡蘿h素的組合物的結(jié)晶;分離結(jié)晶的工序,將所述結(jié)晶從 母液中分離而得到所述結(jié)晶。
[0043] 通過本實施方式的制造方法而得到的含類胡蘿h素的組合物W全部組合物的質(zhì) 量為基準(zhǔn),優(yōu)選含有郵青素40質(zhì)量% ^上、更優(yōu)選50質(zhì)量% ^上、最優(yōu)選55%W上。
[0044] 另外,上述組合物為針狀或大致針狀結(jié)晶,其最大長度超過2ym,優(yōu)選為SymW 上,更優(yōu)選為7ymW上,最優(yōu)選為IOymW上。另外,運些結(jié)晶長度可W未必一致,例如可 化含有3ym~10ym的針狀或大致針狀結(jié)晶。在此,結(jié)晶的最大長度是指:在顯微鏡等將 對象物放大來觀察的裝置的視野中,最大的結(jié)晶長度。
[0045][含類胡蘿h素的組合物的生產(chǎn)、萃取及從菌體的分離]
[0046](生產(chǎn)類胡蘿h素的微生物及其培養(yǎng))
[0047] 作為本實施方式的制造方法中產(chǎn)生構(gòu)成培養(yǎng)物的類胡蘿h素的微生物,只要是生 產(chǎn)含有郵青素的類胡蘿h素的微生物即可,沒有任何限定,可W使用±壤桿菌屬細(xì)菌、短桿 菌屬細(xì)菌、副球菌屬細(xì)菌、短波單胞菌屬細(xì)菌、赤細(xì)菌屬細(xì)菌、紅球藻屬藻類、紅法夫?qū)俳湍?等。
[0048] 在運些微生物中,從增殖速度的快慢、類胡蘿h素的生產(chǎn)率的觀點出發(fā),優(yōu)選對應(yīng) 于16S核糖體RNA的DNA的堿基序列為與序列號1中記載的堿基序列實質(zhì)上相同的細(xì)菌。 實質(zhì)上相同是指:考慮DNA的堿基