Как извлечь фикоцианин из спирулины?

- фикоцианин(PC) is A/данные отсутствуют.type Соединенные Штаты америкиphycobiliprotein, formed По запросу:В настоящее времяcombinatiПо состоянию наСоединенные Штаты америкиВ настоящее времяblue - фикоцианин (phycoerythrin) иsoluble protein- да- да- да- да. - фикоцианин(phycoerythrin) is a type Соединенные Штаты америкиaccessory photosynthetic Содержание белка в кровиfound in cyanobacteria, red algae, cryptophytes иdinoflagellates.  Включает в себя носитель белка и хромофорную вспомогательную группу (линейно расширенное тетрапиролевое соединение, см. рис. 1) для формирования сложного белка.

Несущий белок и хромофор соединены сульфидной связью. Каждая молекула phycobiliбелок содержит две пептидные цепи (α иβ), каждая пептидная цепь содержит одну или несколько хромофоров, ковалентно связанных между собой [1-2]. Молекула phycobiliбелок содержит три хромофоса, которые прикреплены к позициям α-84, β-84 и β-155. Молекулярный вес фикобилибелка составляет 44 кда, изоэлектрическая точка (pI) - 4,3, а максимальная длина поглощающей волны - 620 нм. Чистота фикоцианина часто выражается как A620 нм /A280 нм, и фикоцианин подразделяется на три типа в зависимости от чистоты (р): класс пищи (р > 0,7), класс реагента (0,7 < р < 3,9) и аналитический класс (р > 4,0) [3].

Фикоцианин неустойчив к свету и теплу. После 10 дней хранения при комнатной температуре под светом, скорость удержания пигмента в 100 мг/л водного фикоцианина составила всего 19,34%. После 10 дней хранения при температуре 40 градусов в темноте, уровень удержания пигмента составил всего 24,89% [4]. Он термостабилен ниже 50 градусов, но его термическая стабильность значительно снижается, когда температура достигает или превышает 60 градусов. Когда температура поднимается до 70 градусов, раствор фитоцианина немедленно исчезает до бесцветности и появляется сине-серый фокулентный осадок [5]. Фикоцианин чувствителен к pH. При pH 3 и pH 5 растворимость фикоцианина относительно низкая. При pH 5-9 он может лучше ингибировать окисление липидов, но эмульсирующая устойчивость фикоцианина лучше при pH 3 и pH 11[6].

Phycocyanin has Функциональные возможности системыМероприятия в области развитияsuch as anti-tumor, anti-oxidation, anti-inflammatiПо состоянию наиimmunity enhancement. Phycocyanin can inhibit the in vitro migratiПо состоянию наСоединенные Штаты америкиlung cancer LTEP-a-2 cells by regulating apoptosis genes [7]. It can enhance the therapeutic Воздействие на окружающую средуСоединенные Штаты америкиradioactive colПо состоянию наcancer by inhibiting the expressiПо состоянию наСоединенные Штаты америкиCOX-2 [8]. It can significantly increase the SOD enzyme activity in the plasma иliver Соединенные Штаты америкиmice after radiation, increase the activity Соединенные Штаты америкиGSH-PX, reduce the content Соединенные Штаты америкиreactive oxygen species (ROS) in liver tissue, иreduce the oxidative damage caused by radiatiПо состоянию наПо адресу:the body [9]. In addition, the protein иchromophore parts Соединенные Штаты америки- фикоцианин can exert antioxidant Последствия для окружающей средыthrough В отличие от другихpathways [10]. Phycocyanin can alleviate X-ray-По желанию пользователяpneumonia through the TLR-MyD88-NF-κB signaling pathway[11], promote the proliferation Соединенные Штаты америкиmouse splenic lymphocytes, иenhance immune activity[12]. Phycocyanin can also inhibit the transformation Соединенные Штаты америкиosteoblasts into osteoclasts иspecific osteoclasts[13]. Phycocyanin is widely used as a natural coloring agent in cosmetics, beverages, ice cream, chewing gum иdairy products [14]. As a functional ingredient, it has attracted widespread attention Из российской федерацииthe industry.

Фитоцианин может составлять до 20% сухого веса спирулинового плаценза [3,15], что значительно выше 6% цианобактерии из озера чаоху [16]и 7% артроспирального максимума [17]. Успех интенсивной культуры спирулинского плаценза сделал его предпочтительным сырьем для промышленного производства фикоцианина. Масштабная добыча, очистка и стабилизация фитоцианина всегда была в центре глубокой переработки спирулины. В настоящем документе рассматривается ход исследований в области экстракции, очистки и подготовки фикоцианина в спирулине за последние пять лет с целью обеспечения систематического понимания глубокой разработки и применения фикоцианина.

1 прогресс в исследованиях по экстракции фикоцианина

В настоящее времяcontent Соединенные Штаты америки- фикоцианин is closely related to the cultivation Условия эксплуатациииprocessing В области технологииСоединенные Штаты америкиspirulina. В настоящее время- фикоцианин content Соединенные Штаты америкиspirulina obtained Из российской федерацииdifferent nitrogen sources in the culture medium is different [18], иthe - фикоцианин content Соединенные Штаты америкиspirulina irradiated with red light is 42% higher than thПо адресу:Соединенные Штаты америкиspirulina irradiated with blue light [19]. - спирулина.Культура и искусствоin spring иsummer has a higher - фикоцианин content than spirulina cultivated in autumn [20]. - спирулина.is commonly dried in several ways: cool drying, sun drying, oven drying, microwave drying, vacuum drying, freeze drying, иspray drying. В настоящее времяdrying В. методы работыthat help to stabilize - фикоцианин are freeze drying, cool drying, иspray drying. Other drying methods result in a loss Соединенные Штаты америки- фикоцианин ranging Из российской федерации40% to 80% [21]. Phycobiliproteins are intracellular proteins, иthe1. Выпискаion effect is related to the cell wall breaking Метод проведения испытанияиthe 1. ИзвлечениеВ рамках процессаparameters.

1.1 методы разрушения стенок элементов

Широко распространенные механические методы включают отек, неоднородное замерзание и таяние, нарушение работы клеток с помощью ультразвука, гомогенизацию под высоким давлением, шлифование тканей и т.д.; Существуют также химические растворители и биологические ферменты. Кроме того, в последние годы для экстракции фикоцианина путем нарушения работы клеток использовались импульсные электрические поля и методы нагрева сопротивления. На практике для достижения желаемого эффекта могут использоваться несколько методов нарушения работы клеток.

1.1.1 метод отека

- спирулина.dry powder is soaked in an aqueous solution. Due to the difference in osmotic pressure inside and outside the cell, water enters the cell, bursts the cell wall, and the phycobiliprotein is released. В настоящее времяswelling method requires simple equipment and is easy to operate. В настоящее времяdisadvantage is that it takes a long time. Yu Jianfeng В то же время- эл. - привет.[22]added spirulina dry powder to a phosphate buffer solution with a pH of 7.0 and allowed it to swell для6 h.  Урожайность фикоцианина составила 8,08%. - марий эл.В то же время- эл. - привет.[23]пропитанный сухое спирулиновое порошок (соотношение жидкости и порошка = 1:250, м :V) в деионизированной воде и фосфатном буфере (pH 7,0) и измеренное среднее содержание фикоцианина в порошке спирулины составляет 151,80 мг/г.

1.1.2 метод многократного замораживания и оттаивания

Использование низкотемпературной заморозки для замораживания спирулиновой подвески с последующим оттаиванием при комнатной температуре может повторяться несколько раз для достижения эффекта разрушения клеток. Клетки сломаны, а фикобилибелки освобождены. Метод многократного замораживания и оттаивания прост в применении, но недостаток заключается в Том, что крупномасштабное производство занимает много времени и с трудом поддается достижению. Ян ин [24]распылял порошок спирулины в фосфатном буфере 0,01 моль/л (pH 7,0), трижды повторял процесс заморозки, чистота первичного экстракта фикоцианин составляла 0,97.

1.1.3 метод нарушения стенок с помощью ультразвука

Основной метод заключается в использовании кавитационного эффекта ультразвуковой передачи для создания силы сдвига и ударных волн, которые полностью нарушают клеточную стенку и высвобождают внутриклеточные белки. Ультразвуковой метод разрушения стенок клеток имеет преимущества короткого экспериментального цикла и высокой скорости дробления клеток. Однако недостаток заключается в Том, что потребление энергии на заводе является высоким, а тепло, получаемое в процессе разрушения стенок ультразвуковых элементов, приводит к повышению температуры материала, Которые могут легко привести к денатурации белка. Чэнь (Китай)И др.[25]использовали 20 КГЦ ультразвука в течение 60 с, с интервалами 60 с, при 4 градуса в течение 20 мин для обработки порошкового раствора спирулина (соотношение жидкости к твердому 1:100, м: в), получая сырой экстракт филикоцианина с концентрацией 0,73 мг/мл.

1.1.4 гомогенизация при высоком давлении

Когда материал, содержащийся в гомогенизаторе высокого давления, проходит через гомогенизационный клапан высокого давления, высокоскоростные процессы измельчения и удара, возникающие в процессе герметизации и внезапной декомпрессии, приводят к тому, что непроницаемые жидкостные или жидкостные твердые экспериментальные материалы образуют чрезвычайно тонкую однородную эмульсию. Mari В то же время- эл. - привет.[23] использовали гомогенизацию давления 1600 бар для разрушения клеточных стенок, а содержание фитобилибелков в сырой экстракте составило (291,9 гравита6,7) мг/г.

1.1.5 высокоскоростной метод измельчения

Сильная сила измельчения, возникающая в результате высокоскоростного вращающегося лезвия, приводит к тому, что сломанный материал полностью перемещается с растворителем в жидком потоке, что способствует растворению растворимых веществ. Шэнь сяньян и др. [15]рассеяли спирулинный плаценз со скоростью 10 000 об/мин и в общей сложности в течение 40 минут тремя партиями однородили смесь, Урожайность фикоцианина составила 213,32 мг/г. Механическая сила, создаваемая коллоидной мельницей, шаровой мельницей и т.д., используется для разрушения клеточной стены спирулины. POTT В то же время- эл. - привет.[26]использовали бусины из оксида циркония для непрерывной измельчивания свежей спирулиновой подвески в течение 48 часов, и 90% фикоцианина в спирулиновом плацензе растворялось.

1.1.6 химический реагентный метод

Химические реагенты [2-(n-морфолино) этаносульфоновая кислота, хлорид кальция и т.д.] могут непосредственно разрушать структуру ткани клеточной стенки, повышать проницаемость и вызывать приток белков из клетки. Обработанный образец содержит меньше клеточных примесей, но введение химических реагентов не способствует последующей очистке, а химические реагенты могут привести к повреждению протеиновой структуры. Пурохит и др. [27]спирулина обработана 2-(n-морфолино) эфиносульфоновой кислотной буфером, чистота фикобилибелка в сыром экстракте составила 0,64. Хази и др. [18]использовали 1,5% хлористого кальция для насыщения спирулины в течение 12 часов, а чистота фикобилибеина достигла 1,18.

1.1.7 биологический фермент

Клеточная стенка обрабатывается биологическим ферментом для содействия растворению внутриклеточных веществ. Таванди и др. [28]обрабатывали спирулину 1% лизозимом, а чистота фикоцианина составляла 1,19. Ультразвуковая энзиматическая терапия (0,6% лизозим, температура 37 °C ± 2 °C) более эффективна, чем использование только пав (Triton X-100, Tween 20, Tween 80) и ферментов. Эффективность экстракции фикобилибелков достигла 92,73 мг/г, С чистотой 1,09. IZADI В то же время- эл. - привет.[29]обрабатывали порошковую спирулиновую подвеску 100 грануг/мл лизозима в течение 24 часов, чистота первичного экстракта фикоцианина составляла 0,70, а концентрация белка - 0,23 мг/мл.

1.1.8 метод импульсного электрического поля

При облучении элементов импульсным электрическим полем внутри и снаружи клетки образуется трансмембранное напряжение. Это приводит к повреждению клеточной мембраны, что в свою очередь приводит к распаду внутриклеточного материала. Акабери и др. [30]использовали импульсное электрическое поле (40 кв/см, 1 грава) для обработки спирулины, обрабатываемой в буфере pH 8, для получения сырой экстрактной фикобилибелковой чистоты 0,51. Ауир и др. [31]использовали импульсное электрическое поле и ультразвук для извлечения фикобилибелков. Чистота фикобилибелков, извлекаемых методом импульсного электрического поля (P= 0,50), была выше чистоты ультразвукового метода (P= 0,44). Чистота фикобилибелков в сырой экстракте была ниже, чем в традиционной экстракции, но эффективность была выше.

1.1.9 метод сопротивления нагреву

A/данные отсутствуют.suitable С электрическим приводомВ поле бояis used to provide resistance through a semiconductor material, which directly generates heat inside the material, causing the membrane to become disordered and Продукты питания и напиткиa polar pattern,which ultimately causes the intracellular components to По направлению движенияout. В чем дело?В то же время- эл. - привет.[32]treated a spirulina powder solution by resistance Для обогрева помещенийat room temperature and measured the spirulina powder - фикоцианин content to be (45.54±1.93) mg/g, which is 51% higher than that obtained by directly heating the spirulina solution to extract - фикоцианин.

Хоу чжаоцюань и др. [33]сравнили метод заморозки, используемый только ультразвуковой метод, и сочетание заморозки и ультразвуковой метод и обнаружили, что коэффициент извлечения комбинации на 3,07% выше, чем при использовании только ультразвукового метода. Ю. Jianfeng В то же время- эл. - привет.[22] сравнили метод отека, метод сверхмелкого измельчения, ультразвуковой метод, метод многократного замерзания и размораживания, метод отекания-ультрамелкого измельчения и метод отекания-ультрамелкого измельчения для экстракции фикобилибелков и пришли к выводу, что метод отекания-ультрамелкого измельчения подходит для экстракции фикобилибелков, а коэффициент экстракции может достигать 9,22%. В целом, чем более полное нарушение работы клеток, тем выше уровень распада фикобилибелка, однако распад полисахаридов клеток спирулины и тому подобное затрудняет последующее отделение и очистку фикобилибелков.

1.2 процесс извлечения

1.2.1 экстракционный растворитель

Pang Xiaoyu [34]использует метод морозильной оттепели для сравнения воздействия буфера Acolectin-CHAPС. S(AC) (pH 6,7), буфера фосфата (pH 7,0), буфера Tris-HCl (pH 7,0), буфера Acolectin-CHAPS (AC) на выкачивание фикобелибелков. where AC buffer was the most effective, phosphate buffer was second, and Tris-HCl buffer was the least effective. 3. ХазиВ то же время- эл. - привет.[18] used a 1.5% calcium chloride solution to extract - фикоцианинИ чистота телаВ общем и целом- фикоцианин extractБыло 1,18.

1.2.2 соотношение жидкости и материала

Wanida В то же время- эл. - привет.[35]compared the experiments of extracting - фикоцианинПри трех различных соотношениях жидкости и материала 0,06, 0,04 и 0,02 г/мл. Концентрации фикобилибелков в первичных экстрактах составили 6,64, 4,18и 2,19 мг/мл, соответственно. Liu Yuhuan В то же время- эл. - привет.[36]извлекаются в условиях буфера натрия фосфатно-литровой кислоты при pH 7,0 и 30 °C в течение 1,5 ч и сравнивают концентрации спирулинного раствора при нескольких соотношениях жидкости и материала 1:20-1:60 (м: в). 30 - ступенчатые условия, Извлечено за 1,5 ч. По сравнению с отношением раствора материала 1:20~1:60 (м: в) несколько концентраций спирулинного раствора показали, что Если коэффициент раствора материала превышает 1:50 (м: в), В общем объеме- фикоцианин (A618 nm) does not increase significantly. A higher liquid-to-material ratio results in a higher concentration of phycobiliproteins in the crude extract, but the - урожайность;of phycobiliproteins decreases. A lower liquid-to-material ratio results in more complete protein dissolution and a higher yield of phycobiliproteins, but the subsequent protein concentration and Очистка от загрязненияwork increases.

1.2.3 ионная прочность

1. ЛиВ то же время- эл. - привет.[37]установили, что ионная прочность NaCl превышает 5 г/л, что позволяет более эффективно сокращать одновременно извлекаемый хлорофилл. В работе POTT et al. [26] сопоставляется воздействие 0,1-0,8 моль/л хлористого кальция на экстракцию фикобилибелков и делается вывод о Том, что 0,5 моль/л хлористого кальция и 0,35 моль/л ацетатного буфера при pH 6,0 дают наилучшие результаты.

1.2.4 pH

Состояние полимеризации (мономер, тример, гектор или другие олигомеры) фикобилибелков связано с pH 7,0, 82% фикобилибелков существуют в тримерной форме [38]. Компания Shen Xiangyang et al. [15] сравнили воздействие различных буферных систем pH (5.0-9.0) на извлечение фикобилибелков и обнаружили, что выход фикобилибелков при pH 7,0 может достигать 157,75 мг/г.

1.2.5 температура

Общеизвестно, что белки чувствительны к температуре. Bocker et al. [5]найдено дифференциальным сканированием калориметрии, что- фикоцианинПройти быструю деполимеризацию и денатурацию на 50-70 градусов, и все такое- фикоцианинТримеры более склонны к денатурации, чем эксперты. Организация < < юнаида > >et al. [39]обнаружили для сравнения, что 0,06 г/мл спирулины опухла в 0,1 моль/л фосфатного буфера при 25, 4 и -20 гравациях на 12 ч, Концентрации в воздухе- фикоцианинВ сырой нефти добыто 7,52, 6,25 и 4,06 мг/мл, соответственно. Увеличение температуры экстракции в соответствующем диапазоне поможет увеличить скорость экстракции- фикоцианин.

2 Научно-исследовательский прогресс в области очистки фикобилибелков

Spirulina crude extracts contain a wide range of components, including polysaccharides, proteins, mineral salts, and other functional components (chlorophyll, carotene, vitamins, γ-linolenic acid, etc.). The - фикоцианинS в сырых экстрактах должна быть очищена до определенной степени чистоты для удовлетворения различных потребностей. Общие методы очистки фикобилибелков включают соленое осаждение, мембранную фильтрацию, двухфазную экстракцию, свободный электрофорез, хроматографию колонн и т.д. Комбинированное использование нескольких методов очистки может обеспечить высокую чистоту- фикоцианин.

2.1 метод соления осадков

Раствор сульфата аммония с низкой концентрацией (насыщение менее 25%) может осаждать такие примеси, как нуклеиновые кислоты, хлорофилл и некоторые различные белки, в то время как раствор сульфата аммония с высокой концентрацией (насыщение более 40%) может осаждать фикобилибелки. Оба метода могут быть использованы для ускорения- фикоцианинВ Один шаг. Чжу сяочен [40]использовал 40% насыщенный раствор сульфата аммония для одноэтапной экстракции соли в целях повышения чистоты сырого экстракта фикобилибелка с 0,56 до 1,08. Фикобилибелок также может быть очищен с помощью раствора сульфата аммония с низкой концентрацией и раствора сульфата аммония с высокой концентрацией в несколько этапов. На первом этапе удаляются некоторые примеси в сыром экстракте, а на втором этапе собирается фикобилибелок. Xu Run [41]использовал 10%/40% насыщенный сульфат аммония для повышения чистоты фикобилибелка с 0,59 до 1,62. Компания Shen Xiangyang [42]использовала 20%/50% насыщенный сульфат аммония для повышения чистоты фикобилибелка с 0,3 до 2,3 в два этапа.

При очистке фикобилибелков сульфатом аммония, сульфат аммония вводится в организм человека- фикоцианинРешение вызывает проблемы при последующей обработке.

2.2 мембранная фильтрация

Процесс мембранной фильтрации широко используется в таких областях, как очистка воды, растительные экстракты и пищевая промышленность. Класс пищевых продуктов или выше- фикоцианинМожет быть получено с помощью мембранной фильтрации.

Гарсиа-лопес и др. [20]использовали мембрану микрофильтрации 0,2 грава для фильтрации сырого фикобилибелкового экстракта, а затем использовали ультра-фильтрационную мембрану 10 кда для фильтрации. Чистота фикоцианина увеличилась с 2,65 до 3,72. Qin Song et al. [43]использовали ультра-фильтрационные мембраны 300~200 kD и 100~50 kD для постепенной очистки фикоцианинового концентрата, и чистота была > 1,0.

2.3 двухэтапный метод экстракции растворителей

Qi Qinghua et al. [44]подготовили порошковую спирулиновую подвеску и использовали метод многократной заморозки для разрушения стенки камеры и добавления двухфазного растворителя (PEG 2000- сульфат магния) для экстракции. В настоящее времяЧистота фикоцианина was increased Из российской федерации0.78 to 2.64.

Чжу сяочен [40] очищен- фикоцианинПутем одноэтапного соления сульфатом аммония, а затем экстрагирования с помощью пег 4000- фосфатной двойной водной фазы. - чистота,- фикоцианинБыл увеличен с 1,08 до 3,47.

Двухфазный метод экстракции может быть разделен- фикоцианинОт загрязнения, но стоимость двухфазного материала ограничивает его применение в промышленном производстве. Кроме того, новые примеси в фикобилибелках затрудняют последующее отделение.

2.4 свободный электрофорез

Для выпадения сырой нефти ян ин [24] использовал двухступенчатые осадки сульфата аммонияphycocyaninЭкстракт, а затем используется свободный электрофорез потока (температура 14 градусов, напряжение 500 в, расход пробы 200 градусов/мин) для очисткиphycocyanin, и чистотаphycocyaninБыл увеличен с 2,19 до 4,60.

2.5 хроматография колонки

Шэнь сяньян [42] использовал двухступенчатое осаждение сульфата аммония для очистки раствора в 2,3%phycocyaninА потом очистилphycocyaninИспользуя слабую анионную хроматографию обмена на дородовой танроуз FF, F,достигая максимальной чистоты 4,0%.

Шао мингфей [45]добавил 1,25 моль/л сульфата аммония в сырый фитоцианиновый экстракт для соления, а затем использовал макроприготовительную метил - 1 HIC (гидрофобную хроматографию гидрофобной колонки метакриламидного эфира) одношаговую хроматографию для повышения чистоты фитоцианина с 0,506 до 4,017.

Чжан сяоменг и др. [46]использовали сочетание порошкового активированного угля и гидроксиапатитной хроматографии колонн для повышения чистотыphycocyaninОт 0,77 до 4,51 с использованием 1,0 мг/мл сырого фикобилибелкового экстракта.

Процесс хроматографии колонн имеет небольшую мощность и низкую эффективность, а технология зеленой регенерации смолы сталкивается с проблемами, что делает ее пригодной для производства высокой чистотыphycocyanin.

2.6 сочетание нескольких методов

PUROHIT и др. [27] использовали буфер, содержащий 2- морфолинеэтаносульфоновую кислоту, чтобы раздуть свежую спирулину. После диализа сырой экстракт, чистотаphycocyaninУвеличилась с 0,64 до 1,34, а чистота достигла 6,17 после хроматографии колонки смерти.

Чжан файю [16] дважды замораживал и размораживал с 1,0 и 1,8 моль/л сульфата аммония, с тем чтобы повысить чистоту сырого экстракта фикобелибелка с 0,40 до 1,69. После двухэтапного соления фикобилибелковый раствор был экстрагирован с фазой пег /(NH4)2SO4 aqueuos, чистота фикобилибелкового раствора увеличилась с 1,69 до 2,62; Двухступенчатая экстракция солиphycocyaninРаствор последовательно проходил через целлютин a -500 и HA колонны, а также чистотуphycocyaninМожет достигать 4,59.

3. Прогресс в исследованиях по стабилизации фикоцианина

Phycocyanin is available in Жидкий фикоцианин, - фикоцианинpowder, - фикоцианинtablets, Микрокапсулы фитоцианинаИ другие приготовления. Поддержание физиологической активности фикоцианина тесно связано с состоянием его существования. В настоящее время методы повышения физической и химической устойчивости фикоцианина включают корректировку рн, добавление стабилизаторов или консервантов, а также подготовку микрокапсул или наночастиц фикоцианина.

3.1 регулировка рн

Qi Qinghua et al. [44] обнаружили, что 0,78% чистого фикоцианина раствор более стабилен при хранении при низких температурах, при этом стабильность быстро снижается после > 40 градусов. Стабильность лучше при pH 4-7, с лучшей стабильностью при pH 5. Поглощение фитоцианина не меняется после его хранения в темноте в течение 7 часов.

3.2 добавление стабилизаторов или консервантов

Xu Run et al. [47]обнаружили, что при хранении хлороглинола в нейтральных условиях ниже 40 градусов в темноте и при добавлении глюкозы, хлорида натрия и сорбата калия, которые затем оставались в течение 72 часов, коэффициент консервации хлороглинола увеличился соответственно на 53,4%, 31,7% и 35,7%.

Ванида и др. [39] сравнили два раствора: Один содержит 1 мг/мл фитобилибелка в 0,4% лимонной кислоты, а другой-без лимонной кислоты. После установки на 80 °C в течение 1 ч, концентрация фитобилибелка в растворе с лимонной кислотой снизилась с 65% до 19%, А концентрация раствора без лимонной кислоты снизилась с 51% до 11%.

Организация < < файета > >et al. [48]изучали влияние сахара на стабильность цианина спектрофотометрией и циркулярным дихроизмом и обнаружили, что с увеличением времени хранения цвет цианинового раствора постепенно теряется, а структура становится неустойчива. Цианин раствор с добавлением сукроуз был более стабильным, The algin protein is more stable in a 70% sucrose solution than in 20% and 40% sucrose solutions when stored at 65 °C для1 h.

3.3 микроинкапсуляция

Шматц и др. [49]использовали электрораспыление для производства микрокапсул фикоцианина, которые защищали активность фикоцианина. Производимые ПХПВХ (фитоцианин-поливиниловый спирт) сверхтонкодисперсные частицы повысили допустимую температуру фитоцианина до 216 °C, в то время как скорость улавливания DPPH снизилась с 27% для фитоцианина до 9,2% для микрокапсул.

В работе Организация < < файета > >et al. [50]использовались чистые порошковые смеси трегалозы/трегалозы и мальтодекстрозы, фикоцианин (содержание 0,5%), для производства микрокапсул фикоцианина путем сухой заморозки и распылительной сушки. Было установлено, что содержание фикоцианина в микрокапсулах, подготовленных в результате сухой заморозки, составляет 89%, а содержание фикоцианина - 77%. Чем больше трегалозы, тем лучше защита фикоцианина. Когда фитоцианиновые микрокапсулы были размещены на уровне 80 °C в течение 1 ч, содержание фитоцианина в лиофилизированных микрокапсулах снизилось до 64% от исходного значения, в то время как содержание фитоцианина в сушенных распылительно микрокапсулах снизилось до 90% от первоначального значения.

В работе GUSTININGTYAS et al. [51]использовались растворимые наночастицы читосана для подготовки микрокапсул фикоцианина. Когда отношение массы читосана к фикоцианину составляло 1:0.75, микрокапсулы фикоцианина могли храниться при 50 °C в течение 90 мин, а светопоглощение 620 нм оставалось практически неизменным.

3.4 изменение химического состава

Мунаваро и др. [52]модифицированные фикобилибелки с формальдегидом. Максимальная абсорбционная длина волны фикобилибелково-формальдегидного комплекса была перенесена на 611 нм. После воздействия желтого света в течение 5 ч светопоглощение фикобилибелково-формальдегидного комплекса в 612 нм сократилось на 3,95%, а светопоглощение фикобилибелкового комплекса в 620 нм сократилось на 5,71%. Формальдегид-модифицированный фикоцианин более стабилен, чем немодифицированный фикоцианин; Однако она не устойчива под белым светом или ультрафиолетовым излучением (320-400 нм).

Ou et al. [53]модифицированный фикоцианин с полиэтиленгликолем (Пэг). Когда молярное отношение Пэг к фитоцианину составляло 5, Скорость модификации фикоцианина составила 55%. В ходе имитированного эксперимента на крысах периоды полураспада Пэг-ПК и ПК были определены как (1366±55) min и (817±42) min, соответственно.

В целом порошковый фикоцианин более стабилен, чем жидкий фикоцианин, а микроинкапсулированный и химически модифицированный фикоцианин еще более стабилен. В настоящее время фитоцианин, как правило, включает в себя две формы дозировки:liquid phycocyanin and powder phycocyanin. Powder - фикоцианинis generally produced by spray drying or freeze drying. The main excipients in the product are trehalose, glucose and maltodextrin.

4. Выводы

In recent years, some progress has been made in the 1. Извлечениеand separation of phycocyanin, but there are still some problems such as low Производство и продажаefficiency and - высокий уровеньenergy consumption. Research and development is still needed дляefficient wall-breaking В области технологииfor spirulina and specific purification technology for phycocyanin. The unstable nature - фикоцианинitself limits its 3. Применениеin downstream industries to a certain extent. The technology for stabilizing and maintaining the activity of - фикоцианинis still focused on the Стабильность в эксплуатацииof - фикоцианинingredients. The Стабильность в эксплуатацииof phycocyanin ingredients after stabilization in - продукты питанияapplications still needs to be studied in depth in order to further develop the deep processing and application of phycocyanin.

Ссылка:

[1]  Пан зк, ху лл. Обзор химического состава, биологической активности и применения спирулины [J].Биол учитель, 2020 год,45(2): 2-3.

[2]  Сиех (HSIEH)  - лм,  3. Кастильо  - г,  Министерство иностранных дел  - L,  et   al.   Phycocyanin   И фиторитрин: Ii. Стратегии to  Для улучшения качества Производство и продажа yield  and  Химическая стабильность [J].Ресницы водорослей, 2019, 42: 101600.

[3]  Каннауджия вк, синха рп. Термокинетическая стабильность фикоцианина И фиторитрин в консервантах для пищевых продуктов [J].- J.Appl Phycol, 2016, 28: 1063-1070.

[4]  LV PP, 1. ЛиC- м,YANG D- L,и др. Экспериментальное исследование стабильности фитоцианина в спирулине [J].Guangdong Chem Ind, 2019, 46(5): 60-61.

[5]   - бокер.   - L,   - HOSTETTLER    - т,   - добрый день.    - м,   et     al.     Время-с температурой functional  and  B. структурные изменения Изменения в программе Фикоцианина, извлеченного из артроспирального плаценза/спирулины [J].Пищевая химия, 2020 год,316: 126374.

[6] Чэнь иш. Воздействие pH на эмульсирующую активность к-фикоцианина [J].Мод - продукты питанияSci Technol, 2020, 36(9): 117 — 125.

[7] Ян и, хао с, ли с и др. Функция In vitro фитоцианина на клетках ЛТК-а -2 рака легких [J].J чин инст фуд Sci Technol, 2018, 18  (8): 24-32.

[8]  Организация < < кефаят > > A., - гахремани F,  - сафави. A., et al.  К-фикоцианин:природный продукт с радиосенсибилизационным свойством для повышения эффективности лучевой терапии рака толстой кишки путем подавления экспрессии кокса -2 [J]. Отчет - ТСС,2019, 9(1): 19161.

[9]  Лю (LIU) - Q, 1. Ли Ж/д, Лу (LU) В общем, et  al.  В целях защиты effect  of  phycocyanin  О вызываемых радиацией окислительных повреждениях у мышей [J]. Атомная технола, 2018, 41 (1): 1-6.

[10]  Мей х, ван г, чэн с и др. Исследования антиоксидантных свойств пяти различных фикоцианов с разной чистотой [J]. Sci, 2020,

DOI: 10.7506/spkx1002-6630-20200209-059.

[11]  Лю (LIU) - Q, 1. Ли п - джей, Лу (LU) - L, et  al.  Phycocyanin  Участие в выставке Вызываемое рентгеном воспаление легких через тлр2 - myd88 - nf -κB signing pathВ чем дело?[J]. J Oceanol Limnol, 2019, 37(5): 1678-1685.

[12]  Чжао XX, цю лж, сюань кр и др. Экстракт фитоцианиновых подгрупп и иммунологическая активность [J]. Чин J Surg Integr Tradit Western Med, 2016, 22(2): 156-160.

[13]  3. Мухаммед S  A., В чем дело? A.,  Организация < < сунипа > > - м, et  al.  К-фикоцианин смягчает Организация < < ранкл > > induced  остеокластогенез and  - кости На отдых в отеле In vitro через ингибирующие уровни роз, NFATc1 и NF-κB активации [J]. Sci Rep, 2020, 10(1): 2513.

[14]  В киссуди - м, - саракацианос - я, Саманиду (SAMANIDOU) - ви. - привет. 1. Изоляция И очистка пищевого c-фикоцианина от артроспирального плаценза и его определение в кондитерских изделиях с помощью ГПЛК с обнаружением диодов [J]. J сен пси, 2018, 41(4): 975 июл. 981.

[15]   Шен кси, лян X, фу Y и др. Изучение процесса экстракции фикоцианина из спирулины платенсис [J]. Mod - продукты питанияSci Technol, 2019, 35(7): 198, 136.

[16]   Чжан фи! Чжан фи! Исследование по технологии извлечения и очистки реагента Сортный фикоцианин и спектральный анализ [D].Hefei: Hefei Университет в нью-йоркеof Technology, 2016.

[17]  - рэй. - привет. - к, - мукерджи  В. : с. А вот и нет.  Повышение качества услуг method   for  1. Извлечение И количественная оценка полифосфатных гранул из микробных клеток [J]. Обмен протоколом, 2015, 7(1): 67.

[18]   KHAZI  - ми, (подпись) демирель - Z,  - далай. - в MC.  Iii. Оценка of  Рост на душу населения  И фикобилибелок Состав комитета of  - цианобактерия В случае изоляции cultivated  В различных источниках азота [J]. J Appl Phycol, 2018, 30: 1513. 1523.

[19]  WICAKSONO А, ну да.SATYANTINI WH, MASITHAH ED. Спектр света и питательных веществ, необходимых для увеличения производства фитоцианина спирулина плаценсис [J].  IOP Conf Series Earth Environ Sci, 2019, 236,

DOI: 10.1088/1755-1315/236/1/012008.

[20]   Гарсиа-лопес да, ольгин едж, гонсалес-портела ре и др. Новый двухфазный биопроцесс для производства артроспиры (спирулина) максимума LJGR1 (1) at  На экспериментальной основе На территории предприятия По шкале взносов В течение года different  Сезоны 2013 года and  for  phycocyanin   3. Вводный курс  Под рубрикой:  Контроль и контроль  conditions   [J].   1. Биоресурсы Технол, 2020, 298: 122548.

[21]  Нури е, аббаси х, рахими е. воздействие переработки на стабильность воды - and  Жирорастворимый продукт Витамины, пигменты (к-фикоцианин, Каротеноиды, хлорофилы и цветовые характеристики спирулинового плаценза [J].  3. Партия < < квал > > Гарантир саф урожай, 2018, 10(4): 335. 349.

[22]   Ю джей ф, фу джей, ма х и др. Сравнение методов нарушения работы клеток для экстракции фикоцианина из спирулинового плаценза [J]. Food Mach, 2017, 55(5): 173. — 177.

[23]   MARI   - кр, - Марджори. - джей, О компании Елена - м. Быстро и быстро - зеленый цвет 1. Экстракты К-фикоцианинот Arthrospira maxima для функциональных применений [J]. JAppl Phycol, 2019, 9(10), 1987.

[24]   Янг ю. методические исследования по быстрой сепарации и очистке фикоцианина По адресу: via - бесплатно; flow  Электрофорез (электрофорез)  [D]. Гуанчжоу:  Южно-китайский технологический университет, 2016.

[25]   Чен х, ван сс, покажи пл и др. Быстрый и эффективный метод для Прямой доступ к интернету 1. Извлечение of  К-фикоцианин Из российской федерации В высшей степени 1. Турбид  Спирулина плаценсис водоросли с использованием гидрофобной хроматографии взаимодействия в псевдоожиженном слое [J]. М. : наука, 2018, 140: 47. 56.

[26]   ПТТ РВМ. Выход синего биологического пигмента с-фикоцианин через кальциевый цитолиз живой спирулины sp. [J]. Цвет Technol, 2018, 135(1): 17. 21.

[27]   Пурохит а, кумар V, Чоунк м и др. Вне зависимости от технологии production  of  high  - чистота; К-фикоцианин Из российской федерации Спирулина плаценсис [J]. ACS Biomater Sci Eng, 2019, 5(7): 3237−3245.

[28]   - таванди.   HA.,    3. Рагаварао   КСМС. - да.    Ультразвуковая энзиматика 1. Извлечение И природных ресурсов - продукты питания Цвет (color) К-фикоцианин Из российской федерации Сухая биомасса Артроспиральный плацензис[J]. LMT-- продукты питанияSci Technol, 2020, 118:

108802.

[29]   IZADI - м,FAZILATI M. экстракция и очистка фикоцианина от спирулинового плаценза и оценка его антиоксидантной и противовоспалительной активности [J]. Азиат J Green Chem, 2018, 2(4): 364 — 379.

[30]   3. Акабери - с, - на красную. - д, - мюллер. - г, et  al.  Воздействие на окружающую среду of  Условия инкубации on  protein   and  К-фикоцианин Восстановление после операции  from  Arthrospira Организация < < плаценсис > > После импульсного торможения С электрическим приводом В поле боя Лечение и уход [J].  1. Биоресурсы Технол, 2020, 306: 123099.

[31]   Ауир а, амиали м, кирилова-гаховская т и др. Эффект от пульсирования electric  field  (фпэ) and  - ультразвук (США) А. технологии и технологии  on  Выведение фикобилибелков из плаценза артроспиры [C]//. Оттава: канадская международная конференция по гуманитарным технологиям, 2015 год.

[32]   PEDRO  Пс, - рафаэла. - н, - Кристина - мистер... Влияние на окружающую среду С тепловыми характеристиками И электрических систем effects  of  О, боже мой! heating   on  К-фикоцианин Недвижимость в болгарии  И биосоединениям Восстановление после операции  from  Spirulina  Организация < < плаценсис > >  [J].  LWT-Food-питание  Sci Technol, 2020, 128: 109491.

[33]  HуZQ, Лю (LIU)X- Y,SHI C, et al. Исследование процедуры экстракции методом замерзания и ультразвукового перелома для экстракции фикоцианина из водорослей спирулины [J]. J внутренняя Монголия Agric Univ (Nat Sci Ed), 2017, 38(2): 69−75.

[34]   Панг (панг)  - СИ. - привет.  Исследования по теме:  and   Для сравнения:  of   the   1. Извлечение  methods   Применения в области дистанционного зондирования [D].Xii и xii#39; ан: северо-западный университет, 2013.

[35]   WANIDA    - пу,    3. Складское дело   - к,    3. < < сирилук > >   Я-да.    1. Извлечение   C- фикоцианин из артроспиры (спирулина) и его тепловая устойчивость с литровой кислотой [J]. J Appl Phycol, 2017, 30: 231. 242.

[36]   Лю (LIU)  - да,  1. Ли  - CX,  LI   - ди-эл.  1. Извлечение  technology   and   Стабильность в эксплуатации  Фикоцианин из спирулины maxima путем вакуумной холодной сушки [J]. Питание Nutr Chin, 2016, 22(9): 51/55.

[37]   LI  - Y, Чжан (Китай) - Z, 13. Пасиулли - м, et  al.  1. Извлечение Фитоцианин-натуральный голубой цвет из высушенной спирулиновой биомассы: влияние параметров переработки and  1. Извлечение Методы работы с детьми  [J].  J  Food  Sci,  2020,  85(3): 727. 735.

[38]  1. Афтари  - RV,  3. Резаэй  - к,  Мортазави (MORTAZAVI)  A,   et   al.   The   Оптимизированная концентрация  and   - чистота;  of   Spirulina   Организация < < плаценсис > >  C-phycocyanin:   A сопоставительный анализ.   Исследования по теме:   on    С помощью микроволновой связи   and    Ультразвуковая экстракция [J]. J Food Proc консерв, 2016, 39(6): 3080−3091.

[39]   Ванида пу, сирилук I. физическое извлечение и экструзионная интрапция к-фикоцианина из плаценза артроспиры [J]. J King Saud Univ Sci, 2019, 31: 1535 — 1542.

[40]   - чжу. Хк. - хк. Подготовка к экзамену of  К-фикоцианин and  - полисахариды Из спирулины плаценсис and  С их стороны Биологического оружия и activities   [D].  - янтай: Янтайский университет, 2018.

[41]   Сюй р. исследования стабильности хранения фитоцианина из спирулинового плаценза  [D].  Тяньцзинь: Журнал по теме of  Тяньцзинь (Китай)  University  of  Наука и техника * * * * Технологии, 2017 год.

[42]  Шен СИ СИ. Исследования по теме: on  extraction  and  purification  of phycocyanin  Из спирулина плаценсис и it,s применение [D]. Наньнин: гуаньси университет, 2019.

[43]  13. Цинь - с, LIU  - B, Армения (Франция) Вот это да. et  al.  The  way  of  produce  a  food  Марка phycocyanin: China, CN 101942014 A [P]. 2011-01-12.

[44]   QI (QI) QH, QH, Чэнь (Китай) - YX, С вами - "з". The  extraction  of  C-phycocyanin   И полисахариды из спирулины с использованием водной двухфазной системы [J]. М. : вуйи, 2015, 31: 154 — 160.

[45]   Шао мф. Исследование по экстракции и очистке фикоцианина и подготовка пилотов technology  of  food  Оценка по классу phycocyanin   from  Arthrospira (спирулина) platensis [D]. Нанкин: наньцзинский сельскохозяйственный университет, 2013.

[46]  Чжан хм, чжан фи, ван юк и др. Извлечение и очистка к-фикоцианина из синих водорослей путем комбинированного использования порошковой обработки активированного угля и хроматографии колонок [J]. J Anhui Agric Univ, 2020, 47(4): 554 — 558.

[47]   Сюй (XU) - р,  CHEN  - Y,  Солнце и Солнце - п.  The  В. научные исследования  of  the   Хранение на складе Стабильность в эксплуатации Фикоцианин от спирулинового плаценза [J]. Food Res Dev, 2017, 38(12): 25-30.

[48]   FAIETA  M,  - нери. - нет. L,  - сачетти. - г, et  al.  Роль организации объединенных наций of  Организация < < сакхариды > > На теплостойкость фикоцианина в водных растворах [J]. Продовольственная Res Int, 2020, 132: 1-9.

[49]   Шматц да, диджеи мастрантонио, коста джва. - инкапсуляция phycocyanin   by   Электрораспыление:  A   Перспективы на будущее  Ii. Подход  for   В целях обеспечения защиты С точки зрения чувствительности По соединениям и соединениям [J].  Food  1. Биопрод - прок, 2020,  119: 206-215.

[50]   FAIETA   M,   - коррадини.  Мг, мг,  Микеле (MICHELE)  - о, боже.  et   al.   Воздействие на окружающую среду  - инкапсуляции process  on  Технологии и технологии Функциональные возможности and  stability  Экстракт спирулины платенсис [J]. Пищевая биография, 2020, 15(1): 50-63.

[51]   Густинingtyas A, SETYANINGSIH I, HARDININGTYAS SD, и др. Повышение эффективности работы   stability    of    phycocyanin    from    Spirulina    platensis  Инкапсулированные водорастворимыми наночастицами читосан [J]. IOP Conf Seri, 2020, 414(1): 012005.

[52]   MUNAWAROH HSH, GUMILAR GG, показать PL. Фотостабилизация фитоцианина из спирулинового плаценза модифицирована формальдегидом [J]. Proc Biochem, 2020, 94: 297 — 304.

[53]   OU  Y,  Гао (GAO) - B, - m - п. Подготовка к экзамену and  В фармацевтической промышленности application  Модифицированный фикоцианин полиэтиленгликолем: Китай, хн 109535247 A [п]. 2019-03-29.