一种富含DHA藻油的裂殖壶菌微胶囊的生产方法与流程

本发明涉及生物工程，具体涉及一种富含dha藻油的裂殖壶菌微胶囊的生产方法。

背景技术：

1、裂殖壶菌(schizochytrium)又称裂壶藻，属于网粘菌门、网粘菌纲、破囊壶菌目、破囊壶菌科的一类海洋真菌，因其生长速度快、易于培养等特点，被广泛应用于科研和商业生产。目前，微生物法获取二十二碳六烯酸(docosahexaenoicacid，dha)的主要来源是利用裂殖壶菌高密度发酵培养，其体内可积累大量脂肪，且70％以甘油三酯形式存在，其中dha可以占到总脂肪酸的45-55％。

2、dha是一种含有22个碳原子和6个双键的直链脂肪酸，属于ω-3系列不饱和脂肪酸。dha在人体内主要分布在大脑灰质、神经系统、视网膜系统、心肌、嗜酸性白细胞和母乳等处，具有重要的生理功能。由于人体自身不能合成dha，必须从外界摄取足够的dha才得以维持健康。目前dha藻油主要应用于婴幼儿配方奶粉、健康食品、动物营养和食品饮料等领域，研究发现dha藻油的摄入对婴幼儿脑细胞及视觉器官的形成发育至关重要，其还具有预防产后抑郁、增强人体抵抗力、预防和减少动脉粥样硬化和冠心病等功能特性。

3、微胶囊技术是利用天然或合成的高分子物质将固体、液体和气体等微小核心物质包埋在半透性或密闭性微胶囊内的操作，已被广泛地用于医学、日用化工和生物学等领域。微胶囊主要特点是能够保护被包埋的食品成分，使之与外界环境隔绝，防止其产生不利的品质变化，从而有效地保持食品原有的色、香、味、营养成分和某些生物活性物质，对一些有不愉快气味的食品成分也具有良好的掩蔽作用，对一些不易贮存或加工贮存有困难的物料，通过微胶囊技术可以转变为稳定的固体形式，从而大大地提高被处理物料的营养价值和加工性能。

4、dha藻油在生产过程中，需要进行菌体破壁，以及脱色、脱臭、抗氧化等处理，且难以保存。利用优选的裂殖壶菌株和微胶囊技术，生产富含dha藻油的微胶囊，可以有效解决dha藻油生产工艺复杂、易氧化等弊端，较好地消除裂殖壶菌菌体苦涩、附着物多等问题，极大地提高裂殖壶菌的应用范围，开发更多营养健康产品。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种富含dha藻油的裂殖壶菌微胶囊的生产方法，解决了dha藻油生产工艺复杂、易氧化的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种富含dha藻油的裂殖壶菌微胶囊的生产方法，包括以下步骤：

4、步骤一：将种龄为24h的裂殖壶菌活化，得到裂殖壶菌种子液；

5、步骤二：将裂殖壶菌种子液经过一级种子罐扩大培养和二级种子罐扩大培养后进行三级发酵，得到裂殖壶菌发酵液；

6、步骤三：收集裂殖壶菌发酵液，离心分离出发酵固体沉淀物，对其进行后处理，得到纯净的裂殖壶菌湿体；

7、步骤四：对裂殖壶菌湿体进行加工处理，得到裂殖壶菌微胶囊。

8、进一步地，步骤一中，所述裂殖壶菌的分类命名为裂殖壶菌(schizochytriumsp.)tkd-1，已于2021年08月09日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmccno.23203。

9、进一步地，步骤一中，所述的活化方法具体为：将裂殖壶菌按照10％的接种量接种于活化培养基中，在28℃的条件下培养3天，然后在26℃的条件下培养2天。

10、进一步地，所述活化培养基的组分包括：葡萄糖、酵母浸膏、玉米浆干粉，kcl、微量元素和ph值为6.8的磷酸盐缓冲液。

11、进一步地，所述微量元素是由质量比为3:3:3:2:2:0.04:0.04的feso4·7h2o、mncl2·4h2o、znso4·7h2o、niso4·6h2o、cuso4·5h2o、cocl2·6h2o、na2moo4·2h2o溶解于纯化水中配制得到。

12、进一步地，步骤二中，所述一级种子罐扩大培养的方法具体为：

13、将裂殖壶菌种子液按照10％的接种量接种于一级种子罐扩大培养基中，设置培养温度为28℃，转速为220r/min，培养36h，获得浓度为34-40g/l的一级罐菌种子液；

14、所述的二级种子罐扩大培养的方法具体为：

15、将一级罐菌种子液按照8％的接种量接种于二级种子罐扩大培养基中，设置培养温度为28℃，转速为220r/min，培养24h，获得浓度为68-75g/l的二级罐菌种子液；

16、所述三级发酵方法的方法具体为：

17、将二级罐菌种子液按照8％的接种量接种于发酵培养基中，设置培养温度为28℃，转速为300r/min，培养100h，即可。

18、进一步地，步骤三中，所述后处理包括以下步骤：

19、第一步：清洗

20、将质量比为3-5:1的纯化水和发酵固体物沉淀搅拌混合，形成均匀分散液，再将其置于离心机中，离心收集沉淀，重复2-3次，收集最后一次离心分离出的裂殖壶菌粗沉淀，即可；

21、第二步：絮凝

22、将质量比为4-6:1的纯化水与裂殖壶菌粗沉淀搅拌混合，形成均匀分散液，向分散液中加入复合絮凝剂，在300r/min的搅拌速率下搅拌20-30min后，静置15-20min，形成裂殖壶菌菌体沉降物；

23、第三步：过滤

24、使用板框压滤机，在0.3-0.6mpa的压力作用下，对裂殖壶菌菌体沉降物进行过滤，收集压滤固体物，即可。

25、进一步地，第二步中，所述复合絮凝剂包括用量为0.5-1mg/l的壳聚糖和用量为30-40mg/l的改性高岭土；所述改性高岭土的制备方法具体为：将高岭土置于马弗炉中，升高温度至750-800℃，活化处理1-3h后，取出，与浓度为3mol/l的氢氧化钠溶液混合，将温度升高至85-95℃，碱处理1-3h后，离心分离，产物经干燥和粉碎处理，即可。

26、进一步地，步骤四中，所述加工处理包括以下步骤：

27、步骤s1：液化

28、将体积比为2-5:1的纯化水和裂殖壶菌湿体混合，制得纯净的裂殖壶菌溶液；

29、步骤s2：混合

30、将质量比为30:2:1:1的裂殖壶菌溶液、阿拉伯胶、变性玉米淀粉、乳清蛋白粉置于搅拌釜中，在2000-3000rpm的转速下搅拌混合20-30min，制得混合液；

31、步骤s3：均质

32、将混合液加热至50-60℃，在25-35mpa的压力下，对混合液进行均质2-3次，形成均质液

33、步骤s4：使用喷雾干燥机，对均质液进行喷雾干燥，设置进风温度为165-200℃，出风温度为70-95℃，进料速度为5-20l/h，制得裂殖壶菌微胶囊粉；

34、步骤s5；预混

35、在裂殖壶菌微胶囊粉中加入抗结剂，搅拌混合均匀，即可。

36、进一步地，步骤s5中，所述抗结剂由质量比为2:2:1:1的硅酸钙、磷酸三钙、滑石粉和六偏磷酸钠组成，且抗结剂加入的质量为裂殖壶菌微胶囊粉的1-2％。

37、本发明的有益效果：

38、本发明生产的裂殖壶菌微胶囊，包埋率可达到90％以上、dha含量达到5-16％，通过对dha进行包埋，有效解决了dha藻油生产的脱色、脱臭、抗氧化等复杂工艺和储运问题，以及裂殖壶菌菌株苦涩、附着物多等问题，可直接作为食材应用于食品、保健营养品生产。

39、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。