一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法

本申请要求于2021年03月23日提交中国专利局、申请号为202110307309.5、发明名称为“一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及纯化技术领域，尤其涉及一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法。

背景技术

南极磷虾油中富含Omega-3多不饱和脂肪酸，而多不饱和脂肪酸主要以磷脂的形式存在。磷脂型Omega-3脂肪酸较甘油三酯型Omega-3脂肪酸更易被细胞所利用，构建细胞膜或结合到各组织器官的膜结构上，被组织器官所利用，从而使得人体对EPA、DHA能更好的吸收。因此，南极磷虾油中的磷脂具有不同于其它海洋来源脂质的独特功能和营养特性。

目前，市场上的磷虾油磷脂含量普遍在40～50％左右，主要用于食品领域(普通食品、保健食品)，磷脂含量在90％以上的磷虾油很少，而高纯度磷脂的磷虾油还可以应用于药品开发领域，比如治疗高脂血症方面，因此选择性的分离纯化磷虾油中的磷脂对南极磷虾油的开发利用显得尤为重要。

磷脂的纯化技术主要采用柱层析法、丙酮脱油法、膜过滤法等。柱层析法以使用硅胶柱层析进行分离较多；硅胶价格低廉，吸附分离过程重复性好，可再生，是纯化磷脂最常用的吸附剂；但是常用的洗脱剂含有氯仿、甲醇，毒性大，存在溶剂残留影响食品安全的风险。丙酮脱油法同时存在丙酮残留问题，影响产品安全性。膜技术分离磷脂是近几十年来才被人们重视的新兴技术；虽然膜技术没有使用化学试剂、而且节能，但由于渗透量和膜的寿命等问题没有得到更好的解决，所以膜工艺的工业化发展受到了制约。

目前，关于磷虾油磷脂的分离、纯化文献报道较少。已有文献报道采用硅胶柱层析法，氯仿-甲醇作为洗脱剂，对磷虾油中的磷脂进行分离纯化，纯化后磷脂含量提升至86％。公开号为CN 109097190 A的中国专利公开了一种从磷虾油中富集磷脂的方法；其以磷虾油为纯化材料，首先用丙酮提取，得到丙酮提取液和不溶物，丙酮提取液中还含有一部分磷脂，再用极性溶剂将丙酮提取液中的磷脂萃取出来并与丙酮不溶物合并，脱除溶剂得到纯化的磷脂，磷脂含量可以达到50～95％。

虽然上述这两种方法可以达到磷脂纯化的目的，但是都使用了毒性较大的有机溶剂，若有毒溶剂的残留会给食品安全造成极大威胁。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法，该方法能够有效实现磷脂的富集，且避免了引入有毒溶剂。

本申请还提供了一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法，包括以下步骤：

A)将南极磷虾油溶解后采用预处理的非极性大孔吸附树脂层析柱进行吸附；

B)将步骤A)得到的层析柱采用乙醇进行洗脱，将得到的洗脱液蒸发浓缩，得到富含磷脂的南极磷虾油。

优选的，所述预处理的非极性大孔吸附树脂层析柱为预处理的HP-20大孔吸附树脂层析柱或预处理的HP-50大孔吸附树脂层析柱。

优选的，步骤A)中，所述溶解的有机溶剂为乙醇。

优选的，所述预处理的方法具体为：

将非极性大孔吸附树脂层析柱加入至无水乙醇中浸泡，抽真空至非极性大孔吸附树脂中空气完全抽出，放尽无水乙醇，重复多次至无水乙醇无色；

将得到的非极性大孔吸附树脂层析柱浸泡于无水乙醇中24h。

优选的，步骤B)的步骤中，所述乙醇的纯度为95.0～99.9％，体积为步骤A)得到的层析柱的4～6倍。

优选的，步骤B)中，所述洗脱的流速为3～6mL/min。

优选的，步骤A)中，所述南极磷虾油中磷脂的含量为40～50wt％，步骤B)中所述含磷脂的南极磷虾油中磷脂的含量为90～98wt％。

本申请提供了一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法，其将南极磷虾油溶解后采用预处理的非极性大孔吸附树脂层析柱进行吸附，再将得到层析柱采用乙醇进行洗脱，将得到的洗脱液蒸发浓缩，即得到富含磷脂的南极磷虾油。本发明利用大孔吸附树脂将磷虾油中的中性脂进行特异性吸附，从而实现了磷虾油中磷脂的富集，再采用乙醇作为洗脱溶剂而无其他有毒溶剂干扰；进一步的，大孔吸附树脂能够重复利用，因此磷脂能够实现规模化生产，为南极磷虾油的开发利用提供基础数据。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

鉴于现有技术中南极磷虾油中磷脂纯化选用毒性大的有机溶剂的问题，本申请利用大孔吸附树脂将磷虾油中的中性脂进行特异性吸附，从而实现了磷虾油中磷脂的富集，同时磷脂分离纯化过程中采用乙醇作为洗脱溶剂，无其他有毒溶剂干扰，同时大孔吸附树脂能够重复利用。具体的，本发明实施例公开了一种南极磷虾油磷脂的富集纯化方法，包括以下步骤：

A)将南极磷虾油溶解后采用预处理的非极性大孔吸附树脂层析柱进行吸附；

B)将步骤A)得到的层析柱采用乙醇进行洗脱，将得到的洗脱液蒸发浓缩，得到富含磷脂的南极磷虾油。

在上述过程中，本申请首先将南极磷虾油溶解，在本申请中具体采用乙醇溶解，之后再将其采用预处理的非极性大孔吸附树脂层析柱进行吸附；所述非极性大孔吸附树脂层析柱具体为HP-20大孔吸附树脂层析柱或HP-50大孔吸附树脂层析柱，大孔吸附树脂又称为全多孔树脂、聚合物吸附剂，是一类不含离子交换基团、具有大孔网状结构的高分子吸附剂，属于多孔交联聚合物，对有机物具有分离、富集的作用。大孔吸附树脂具有选择性好、机械强度高、再生处理方便、吸附速度快的特点。本专利中使用的HP-20、HP-50树脂为高多孔性苯乙烯大孔吸附树脂，按极性划分，这一系列树脂属于非极性树脂，可以吸附非极性化合物，主要应用于甜菊苷、黄酮、生物碱等成分的提取分离，还未见文献有分离纯化磷脂的报道。磷虾油的组成主要包括磷脂、甘油三酯、固醇、酯类和游离脂肪酸及其衍生物等；由于甘油三酯、固醇、酯类和游离脂肪酸等物质极性较低，因此采用低极性的吸附材料HP-20大孔吸附树脂进行脱除，从而实现将南极磷虾油中的磷脂进行分离纯化的目的。本申请所述非极性大孔吸附树脂层析柱需要经过预处理才能具有较好的吸附效果，具体的预处理方法为：

将非极性大孔吸附树脂层析柱加入至无水乙醇中浸泡，抽真空至非极性大孔吸附树脂中空气完全抽出，放尽无水乙醇，重复多次至无水乙醇无色；

将得到的非极性大孔吸附树脂层析柱浸泡于无水乙醇中24h。

本申请然后将吸附后的层析柱采用乙醇洗脱，将得到的洗脱液蒸发浓缩，得到富含磷脂的南极磷虾油。在上述洗脱过程中，所述乙醇的纯度为95.0％～99.9％，所述乙醇的体积为层析柱体积的4～6倍，所述洗脱的流速为3～6mL/min；在具体实施例中，所述乙醇的纯度为96wt％、97wt％、98wt％或99wt％，所述乙醇的体积为层析柱体积的4倍、5倍或6倍，所述洗脱的流速为3mL/min、4mL/min、5mL/min或6mL/min。

在本申请，南极磷虾油中磷脂的含量为40～50wt％，经过富集、纯化后，南极磷虾油中磷脂的含量为90～98wt％。

本申请优选以HP-20或HP-50大孔吸附树脂为吸附介质，以乙醇为洗脱溶剂，将磷虾油中的甘油三酯和其它低极性脂质进行吸附，使磷虾油中的磷脂含量由原来的40％～50％提升至90.0％以上，最高至96.6％，实现了磷脂的选择性富集。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的南极磷虾油磷脂的富集纯化方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

实施例1

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的HP-20大孔吸附树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用4倍柱体积96％乙醇以约3mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到富含磷脂的南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为93.1％。

实施例2

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的HP-20大孔吸附树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用6倍柱体积99％乙醇以约3mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到富含磷脂的南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为96.6％。

实施例3

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的HP-20大孔吸附树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用6倍柱体积99％乙醇以约6mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到富含磷脂的南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为95.2％。

实施例4

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的HP-50大孔吸附树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用5倍柱体积98％乙醇以约3mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到富含磷脂的南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为92.7％。

对比例1

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的LX-28甲基丙烯酸大孔树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用4倍柱体积96％乙醇以约3mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为57.7％。

对比例2

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的HP-20大孔吸附树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用6倍柱体积80％乙醇以约3mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到富含磷脂的南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为82.0％。

对比例3

将约3g的南极磷虾油(磷脂含量48.7％)溶解于6mL乙醇中，加入到预处理的HP-20大孔吸附树脂(约120g)层析柱(27mm×400mm)中；再用6倍柱体积99％乙醇以约20mL/min的流速洗脱，收集洗脱液，蒸发浓缩除去溶剂，得到富含磷脂的南极磷虾油；经检测，所得磷虾油磷脂含量为76.2％。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。