Какова технология производства порошка арахидоновой кислоты?

Арахидоновая кислота (АК) — это полиненасыщенная жирная кислота омега-6, которая играет решающую роль в здоровье человека, включая развитие мозга, иммунную функцию и регуляцию воспаления.Порошок арахидоновой кислотыпредставляет собой удобную и стабильную форму этого важного питательного вещества, широко используемую в детских смесях, пищевых добавках, функциональном питании и косметической промышленности. Как надежный поставщик порошка арахидоновой кислоты, я рад поделиться с вами технологией производства этого замечательного продукта.

 

Первым шагом в производстве высококачественного порошка арахидоновой кислоты является тщательный выбор подходящего штамма микроорганизмов. Mortierella alpina — один из наиболее часто используемых грибов для производства арахидоновой кислоты. Он обладает способностью накапливать высокие уровни арахидоновой кислоты в своем мицелии. Наша команда исследований и разработок тратит значительное количество времени на проверку и оптимизацию штаммов. Мы ищем штаммы, которые обладают высокой продуктивностью арахидоновой кислоты, быстрыми темпами роста и хорошей адаптируемостью к различным условиям ферментации. Благодаря непрерывному отбору и генетическому совершенствованию мы получили штаммы, способные производить арахидоновую кислоту с высокой эффективностью и чистотой.

 

После выбора подходящего штамма начинается процесс ферментации. Ферментация является основным этапом производства порошка арахидоновой кислоты и проводится в крупных ферментерах.

 Подготовка ферментационной среды

Среда ферментации является решающим фактором, влияющим на рост микроорганизма и выработку арахидоновой кислоты. Обычно он состоит из источников углерода (таких как глюкоза), источников азота (таких как дрожжевой экстракт или кукурузный экстракт), неорганических солей и микроэлементов. Мы тщательно разрабатываем среду, обеспечивающую оптимальные питательные условия для роста Mortierella alpina. Состав среды корректируется в соответствии с конкретными требованиями штамма, а в процессе приготовления применяются строгие меры контроля качества, чтобы обеспечить консистенцию и стабильность среды.

 Условия инокуляции и ферментации

После приготовления среды выбранный штамм инокулируют в ферментер посредством поэтапного масштабного культивирования (от наклонной культуры до первичных и вторичных посевных культур). Условия ферментации, включая температуру, pH, растворенный кислород и скорость перемешивания, точно контролируются и динамически регулируются на протяжении всего процесса ферментации, чтобы обеспечить оптимальное снабжение кислородом как для роста клеток, так и для накопления липидов. Для Mortierella alpina оптимальная температура для роста и производства арахидоновой кислоты обычно составляет около 30°C. pH ферментационного бульона стратегически контролируется поэтапно: поддерживается на слегка кислом уровне на ранней фазе, чтобы способствовать росту клеток, а затем повышается на более поздней фазе, чтобы усилить накопление липидов. Достаточное количество растворенного кислорода необходимо для аэробного роста гриба, поэтому скорость перемешивания регулируется так, чтобы обеспечить хорошее перемешивание и перенос кислорода в ферментере. В процессе ферментации мы постоянно контролируем и корректируем эти параметры, чтобы создать наиболее благоприятную среду для синтеза арахидоновой кислоты.

 Продолжительность ферментации

Процесс ферментации обычно длится несколько дней (обычно 7-13 дней), в течение которых микроорганизм непрерывно растет и синтезирует арахидоновую кислоту. По мере продвижения ферментации мы регулярно отбираем пробы ферментационного бульона для анализа роста микроорганизмов и накопления арахидоновой кислоты. Как только выработка арахидоновой кислоты достигает максимального уровня, ферментация прекращается.

 

 Сбор урожая

После завершения ферментации необходимо собрать мицелий, содержащий арахидоновую кислоту. Обычно это делается посредством фильтрации или центрифугирования для сбора влажной биомассы. Мы выбираем наиболее подходящий метод сбора урожая в соответствии с характеристиками ферментационного бульона и требованиями последующего процесса экстракции. Собранную биомассу затем сушат для облегчения последующей экстракции.

 Добыча

После сбора мицелия следующим шагом является извлечение из него арахидоновой кислоты. Экстракция растворителем является широко используемым методом. Органический растворитель пищевого качества, такой как гексан, используется для растворения липидов и жирных кислот, включая арахидоновую кислоту, из мицелия. Процесс экстракции проводится в тщательно контролируемых условиях (обычно с использованием непрерывного вымачивания или противоточной экстракции), чтобы обеспечить высокую эффективность экстракции и минимизировать потери арахидоновой кислоты. После экстракции растворитель удаляют выпариванием или вакуумной перегонкой, оставляя после себя сырое масло арахидоновой кислоты.

 

Неочищенное масло арахидоновой кислоты, полученное в процессе экстракции, содержит различные примеси, такие как другие липиды, пигменты и остаточные растворители. Поэтому для получения арахидоновой кислоты высокой чистоты необходима очистка.

 Дегуммирование и нейтрализация

Первым этапом очистки является дегумирование и нейтрализация. Дегуммирование удаляет фосфолипиды и другие смолистые вещества из сырой нефти путем добавления воды или дегуммирующего агента. Затем проводят нейтрализацию для удаления свободных жирных кислот путем добавления щелочного раствора. Этот процесс помогает улучшить качество и стабильность масла.

 Отбеливание

Отбеливание используется для удаления из масла пигментов и других цветных примесей. Активированная глина или активированный уголь обычно используются в качестве отбеливающего агента. Масло смешивают с отбеливателем, смесь нагревают и перемешивают. Пигменты адсорбируются на поверхности отбеливателя, который затем можно удалить фильтрованием.

 Дезодорация

Дезодорация является заключительным этапом процесса очистки. Его проводят в условиях высокой температуры и высокого вакуума для удаления из масла летучих соединений, таких как остаточные растворители и пахучие вещества. Этот процесс улучшает запах и вкус масла арахидоновой кислоты.

 

После процесса очистки масло арахидоновой кислоты высокой чистоты необходимо перевести в форму порошка, чтобы повысить его устойчивость к окислению, улучшить диспергируемость в воде и облегчить обращение. Для достижения этой цели мы используем передовую технологию микрокапсулирования.

 Эмульгирование

Первым этапом измельчения является эмульгирование. Очищенное масло ARA смешивают с водной фазой, содержащей смесь материалов стенки (таких как октенилсукцинат крахмала натрия, казеинат натрия, сывороточный белок и мальтодекстрин) и антиоксидантов (таких как витамин Е и аскорбат натрия). Эту смесь подвергают высокоскоростной гомогенизации с образованием стабильной эмульсии масло в воде. Материалы стенок инкапсулируют капли масла, а антиоксиданты защищают масло от окислительной деградации.

 Распылительная сушка

Стабильную эмульсию затем подают в башню распылительной сушки. В процессе распылительной сушки эмульсия распыляется на мелкие капли и распыляется в потоке горячего воздуха. Вода в каплях быстро испаряется, оставляя после себя микроинкапсулированные частицы порошка ARA, при этом масло надежно встроено в матрицу материала стенок.

 Охлаждение, калибровка и просеивание

После распылительной сушки порошок охлаждают в псевдоожиженном слое, затем агломерируют, калибруют и пропускают через сито (например, 100% пропускание через стандартное сито 20 меш). Этот последний шаг гарантирует, что наш порошок арахидоновой кислоты обладает превосходной сыпучестью, хорошей мгновенной растворимостью в воде и постоянным распределением частиц по размерам, представляя собой порошок от светло-желтого до белого цвета.

 

На каждом этапе производственного процесса применяются строгие меры контроля качества, чтобы гарантировать безопасность, чистоту и эффективность нашего порошка арахидоновой кислоты. Мы используем передовые методы тестирования, такие как высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) и газовая хроматография (ГХ), для анализа содержания и чистоты арахидоновой кислоты в продукте. Кроме того, мы также проверяем на наличие тяжелых металлов, пестицидов и других загрязнителей, чтобы гарантировать, что наш продукт соответствует самым высоким стандартам качества.

 

Порошок арахидоновой кислоты имеет широкий спектр применения в различных отраслях промышленности. В производстве детских смесей его добавляют в качестве основного обогатителя для поддержки раннего развития мозга и зрения. В индустрии пищевых добавок он широко используется в продуктах для когнитивных функций, иммунной поддержки и здоровья суставов. В индустрии функциональных продуктов питания и напитков он служит активным ингредиентом в продуктах, направленных на общее самочувствие. В косметической промышленности его добавляют в составы по уходу за кожей из-за его увлажняющих и укрепляющих кожный барьер свойств.

Мы также предлагаем другие высококачественные ферментированные продукты питания, такие какЖидкость из черной черноплодной рябины,Органический порошок яблочного уксуса, иНатуральный экстракт натто. Эти продукты также производятся с использованием передовых технологий ферментации и производства и получили высокую оценку наших клиентов.

Если вы заинтересованы в нашем порошке арахидоновой кислоты или других продуктах, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу:info@inhealthnature.comдля получения дополнительной информации и обсуждения ваших потребностей в закупках. Мы стремимся предоставить вам высококачественную продукцию и отличное обслуживание клиентов.

 

Ссылки

Чжу М., Ю Л.Дж., Ли В. и Чжоу П.П. (2006). Оптимизация производства арахидоновой кислоты периодической культурой Mortierella alpina на основе кинетического анализа. Процесс биохимии, 41(4), 857-861.

Юань К., Ван Дж., Шан Ю., Гонг Г., Яо Дж. и Ю З. (2002). Производство арахидоновой кислоты Mortierella alpina I49-N18. Пищевые технологии и биотехнологии, *40*(4), 311–315.

Патент США US5204250A: Способ производства арахидоновой кислоты.

Неджатян М., Гандехари Язди А.П., Фаттахи Р., Сабериан Х., Базсефидпар Н., Асадпур Э. и Джафари С.М. (2024). Улучшение хранения и окислительной стабильности незаменимых жирных кислот различными методами инкапсулирования: обзор. Международный журнал биологических макромолекул, *261*(Часть 1), 129548.

Ву, К.Г., и Чай, XH (2008). Характеристики различных материалов оболочки для микрокапсулирования одноклеточного масла, богатого арахидоновой кислотой, путем распылительной сушки. Современная пищевая наука и технология, *24*(5), 440-443.