微藻生物技术产业前景和研发策略分析

微藻生物技术近年来得到各国政府和企业的高度重视. 本文分析了微藻生物技术产业的发展态势, 认为虽然微藻生物能源技术有解决世界能源、环境和粮食问题的巨大潜力, 但在近期内不太可能产业化; 不过我国和西方发达国家相比, 发展微藻生物(能源)技术有一定的生产成本优势.在这种认识的基础上, 本文提出了我国发展微藻生物技术产业的研发策略, 即微藻生物能源技术的开发重点应该放在基础研究上, 微藻生物技术的产业化开发重点放在高附加值产品上, 同时兼顾微藻生物技术处理废水.     

叶黄素改善老龄大鼠抗氧化功能的研究

用D-半乳糖注射Wister雄性大鼠5个月,建立衰老模型.对模型组、药物组血清MDA含量、肝脏匀浆MDA含量和血液SOD、GSH-Px酶活性进行测定及比较.实验结果表明药物组血清MDA含量和肝脏匀浆MDA含量均比模型组有显著降低(P<0.01),而血液SOD、GSH-Px酶活性比模型组有显著升高(P<0.01).因此摄入适量叶黄素可以有效地增强大鼠机体抗氧化能力,从而延缓D-半乳糖诱发的大鼠衰老.     

玉米黄色素的提取和分析

使用超临界CO2法从水解玉米蛋白粉中提取玉米黄色素.通过单因素实验和正交实验优化了超临界CO2萃取玉米黄色素的工艺条件,并通过HPLC检测提取物中玉米黄素和叶黄素的含量.结果表明:超临界CO2提取玉米黄色素的最佳条件为:萃取时间2 h,CO2流速35 kg/h,萃取压力30 MPa,萃取温度45℃,夹带剂15%无水乙醇,此时玉米黄色素产量为210.97 μg/g.     

小球藻USTB01的异养培养和叶黄素的生产

研究了异养无光照条件下不同碳源、氮源和碳氮质量比对小球藻生长及叶黄素产生的影响.结果表明,葡萄糖和硝酸钾分别是支持小球藻USTB01持续快速生长的最佳碳源和氮源.以葡萄糖和硝酸钾分别作为唯一碳源和氮源时,在初始氮质量浓度都为0.28 g·L-1情况下,碳氮质量比为25∶1是促进小球藻生长的优化控制条件.硝酸钾是促进小球藻USTB01叶黄素生物合成的最佳氮源,但在碳氮质量比从15到30的范围内,小球藻细胞中叶黄素含量随碳氮质量比的升高而降低.     

不同氮源形态和植物激素对小球藻USTB01生长及叶黄素含量的效应

在光照条件下,分别研究了氯化铵、尿素和硝酸钾3种氮源,以及吲哚乙酸（IAA）和吲哚丁酸（IBA）2种植物激素对小球藻生长及叶黄素含量的效应.结果表明,葡萄糖和硝酸钾分别作为唯一碳源和氮源可以支持小球藻快速持续生长;尿素作为唯一氮源时小球藻生长缓慢,而氯化铵作为唯一氮源时因使培养物中的pH快速降低而抑制了小球藻的进一步生长.与尿素和氯化铵相比,硝酸钾是促进小球藻生物合成叶黄素的最好氮源,小球藻细胞中的叶黄素含量可以达到0.85 mg/g.在葡萄糖为碳源和硝酸钾为氦源条件下,加入植物激素IAA、IBA非但不能明显促进小球藻的生长,反而明显抑制了小球藻对叶黄素的生物合成.     

叶黄素油悬液的制备工艺研究

对乳化法制备叶黄素油悬液的配方组成及制备工艺进行研究.选择乳化剂种类、乳化剂用量、乳化温度、乳化时间和乳化转速为参数,以叶黄素油悬浮液稳定系数R值为稳定性评价指标,优化叶黄素油悬液的制备工艺.结果表明:以卵磷脂和单硬脂酸甘油脂(质量比1∶1)复配作为乳化剂、乳化剂添加量4%(质量百分比)、乳化温度65℃、乳化转速16 000 r.min-1和乳化时间30 min时制备的产品稳定性最佳,静置6个月未发现析油分层的现象,并且色泽无明显变化.     

万寿菊中叶黄素的提取皂化工艺研究

该文以四氢呋喃和乙醇的二元混合溶剂为主要提取剂,对万寿菊颗粒中叶黄素的提取皂化工艺进行了研究。实验分别考察了加入四氢呋喃与乙醇的比例、反应时间、料液比、加水体积、加碱量、反应温度对叶黄素得率的影响。在单因素试验的基础上,选取影响较大的4个因素采用L9(34)正交试验考察对叶黄素得率的影响,以得率为指标,确定最佳工艺条件为A1B2C2D3,即料液比为1∶20,加碱质量1.6 g,反应时间4 h,THF∶乙醇=2∶8。由此可知:此条件下叶黄素得率为1.14%,所得浸膏中叶黄素的含量达到10.32%。     

万寿菊叶黄素的提取与皂化条件的研究

为了提高叶黄素的收率,需要优化叶黄素酯的提取和皂化条件,采用单因素实验设计确定万寿菊叶黄素的提取和皂化条件.实验结果表明：采用正己烷-丙酮-无水乙醇-甲苯（10∶7∶6∶7,v/v）混合溶剂作为提取剂,提取温度为45℃,提取时间为20 min,以每毫升甲醇溶液中含0.4g氢氧化钾为皂化剂,在55℃下进行热皂化,提取及皂化效果较佳.     

抗氧化剂——叶黄素

叶黄素是含紫罗酮环的二羟基类胡萝卜素,在自然界广泛存在。大量的流行病学证据表明,叶黄素在保护眼睛、预防癌症和心血管疾病等方面起着重要作用,是目前国际上功能性食品成分研究中的一个热点。介绍了叶黄素的性质、功能方面的最新研究进展。