כיצד לחלץ פיקוצינין מספירולינה?

אבקת פיקוצינין כחולה ספירולינההוא מתחם פיגמנט-חלבון כחול-ירוק שמתפקד כפיגמנט אביזר בפוטוסינתזה . הוא שייך למשפחת הפיצוביליפרוטאין והוא נמצא בעיקר בציאנובקטריה ואלגאיות אדומות {3} כ-}} כ- 4 פיגמנטית,} gultelian {4} {uplicallians intoplian {upliclian, type of cyanobacterial microalgae, is particularly rich in phycocyanin. Due to its high protein content and purity, Spirulina serves as an ideal raw material for extracting phycocyanin. Guanjie Biotech is a phycocyanin supplier. So, how is phycocyanin extracted from ספירולינה?

מבנה ותכונותיו של פיקוצינין

אבקת פיקוצינין כחולה ספירולינה מורכבת ומתיישבות משנה, אשר קשורות באופן לא קוולנטיות ליצירת הטרודימרים . דימרים אלה מתכנסים עוד יותר להקסאמרים {}}} רכיב הפיגמנט הפעיל הוא כרומופור הנקרא Phycocyanobilin, שמציג את הצבע 3} it aty {atutimis {ethumis intutimin atytimis atipitis {atutimis {atutimis atipitis {atul {atul {atul {atul {atinit atul {it. שיא הקליטה במהירות 615–620 ננומטר ופסגת פליטה בגובה 640–650 ננומטר .

בנוסף לתפקודו הפוטוסינתטי, לפיצוצינין יש תכונות נוגדות חמצון, אנטי דלקתיות וחיסוניות, מה שהופך אותו ליקר לשימוש במזון, רפואה, קוסמטיקה ותעשיות אחרות {}}

הכנת חומרי גלם

1. קציר וטיפול מקדים של ספירולינה

•קְצִיר:

בדרך כלל ייצור תעשייתי משתמש בשיטות כמו סינון, משקעים או צנטריפוגה כדי לאסוף ספירולינה .

•כְּבָסִים:

ספירולינה נשטפת במים מטוהרים להסרת זיהומים ומשקעים שיכולים להשפיע על טוהר התמצית הסופית .

•יִבּוּשׁ:

ניתן להשתמש בשיטות כמו ייבוש ריסוס, ייבוש הקפאה או ייבוש אוויר . ייבוש בטמפרטורה נמוכה עדיף למנוע דנת-נגרות על ידי חום של אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה [1].

•גְרִיסָה:

לאחר התייבשות, הספירולינה נטחנת לאבקה אחידה כדי לסייע בפירוק ובמיצוי של אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה .

עקרון מיצוי

אבקת פיקוצינין כחולה ספירולינה ממוקמת בציטופלזמה של תאי ספירולינה . האתגר העיקרי במיצוי הוא לשבור את דופן התא ביעילות מבלי להשתמש בטמפרטורות גבוהות או בכוח מכני מוגזם, שיכולים לשלול או לבטל את החלבון.

בסיס מדעי לשיבוש תאים ומיצוי

למרות שלספירולינה יש דופן תא דק יחסית, היא מכילה פוליסכרידים ורכיבים אחרים שיש להפריע לשחרר את הפיקוצינין [3] .

אבקת פיקוצינין כחולה ספירולינה כחולה מסיסה במים במאגר נייטרלי עד מעט אלקליין, כמו פתרונות חיץ פוספט עם טווח pH של 6.5-7.5.

זה רגיש לתנאים חומציים או אלקליין מאוד וטמפרטורות גבוהות, ולכן יש לבצע מיצוי בתנאים מבוקרים, בטמפרטורה נמוכה כדי לשמור על המבנה והביו-פעילות שלו {}}

צעדים טכניים מפתח וזרימת תהליכים

1. הפרעה בקיר התא

שיבוש בקיר התא הוא צעד קריטי בתהליך המיצוי של אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה, ומשפיעה ישירות על התשואה והטוהר של מוצר אבקת הפיקוצינין הכחול הסופי הכחול.

שיטות נפוצות לשיבוש בקיר התא:

• מחזורי הפשרה להקפיא

שיטה זו מסתמכת על התפשטות המים במהלך הקפאה לפירוק קירות התא . זה פשוט לביצוע אך גוזל זמן, מה שהופך אותה למתאימה יותר לשימוש במעבדה בקנה מידה קטן .

• הפרעה קולית

גלי צליל בתדר גבוה יוצרים בועות cavitation המקרעות את קירות התא . שיטה זו נמשכת בדרך כלל 30-60 דקות ומספקת אנרגיה מתונה, המסייעת בשיפור יעילות המיצוי תוך שמירה על פעילות חלבון.

• הומוגניזציה בלחץ גבוה

תאים נאלצים דרך תעלה צרה בלחץ גבוה, וגורמים להם לקרע . טכניקה זו אידיאלית לייצור תעשייתי בקנה מידה גדול .

• הידרוליזה אנזימטית

קירות התא מתפרקים באמצעות אנזימים כמו ליזוזים או תאית . שיטה עדינה ולא הרסנית זו מניבה תמציות באיכות גבוהה, אם כי היא יקרה יחסית .

• כרסום חרוזים

ערבוב במהירות גבוהה בשילוב חרוזי טחינה מייצרת כוח מכני לשבירת קירות תאים . שיטה זו לייצור אבקת פיקוצינין כחולה ספירולינה מתאימה לחומרים רטובים ויבשים כאחד .

2. בחירת ממס מיצוי

• פתרון חיץ:

בדרך כלל משתמשים בדרך כלל במאגר פוספט (בדרך כלל 0 . 05 מ '), כאשר ה- pH נשמר בין 6.5 ל- 7.5 כדי להבטיח אבקת פיקוצינין ספירולינה כחולה נשארת יציבה ומסיסה.

•טֶמפֶּרָטוּרָה:

יש לשמור על טמפרטורת המיצוי בין 4 מעלות ל -25 מעלות . טמפרטורות גבוהות יותר יכולות לגרום לפייקוצינין להכחיש .

• יחס נוזלי-סולידי:

יחס טיפוסי הוא 1:10 עד 1:30, כלומר 1 גרם של אבקת ספירולינה יבשה מעורבב עם 10-30 מ"ל של חיץ כדי להבטיח פירוק נאות .

3. תהליך מיצוי

• הוסף את אבקת הספירולינה המופרעת למאגר המוכן . מערבבים את התערובת באופן שווה בעזרת ערבוב מגנטי או למרוח טיפול קולי כדי לשפר את המיצוי .

• זמן המיצוי נע בין השעה עד 4 שעות, תלוי בתנאים הניסויים הספציפיים .

• שמור על טמפרטורה נמוכה לאורך כל תהליך אבקת הפיקוצינין הכחול של ספירולינה כחולה כדי למזער את השפלת החלבון .

4. הפרדה נוזלית מוצקה

לאחר מיצוי, התערובת צנטריפוגת בסל"ד 3000–10000 לסל"ד למשך 15-30 דקות או מסוננת להסרת פסולת תאים וזיהומים בלתי מסיסים . צעד זה מניב תמצית גולמית מובהקת של פיקוצינין {5}

טכנולוגיית טיהור

תמצית פיקוצינין גולמית מכילה זיהומים שונים, כולל חלבונים, פוליסכרידים וכלורופיל . תהליך הטיהור של אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה משפר את הטוהר והצבע כדי לעמוד בדרישות של יישומים שונים {}}

• משקעים שבריריים אמוניום סולפט
אמוניום סולפט מתווסף שלב אחר שלב לתמצית עם עליית רמות הרוויה (בדרך כלל 20%, 40%, 60%ו- 80%) כדי לזרז ברצף חלבונים טומאה ופיקוצינין {}}}
פיקוצינין בדרך כלל משתרע על 40% –60% רוויה . המשקעים שנאספו הם צנטריפוגים, מומסים במאגר ומובנים שוב ושוב להסרת אמוניום גופרתי שיורי {}}}

• משקעים להתאמת pH
ה- pH של התמצית מותאם ל -4 . 0–4 . 5 כדי לזרז את מרבית הזיהומים, ואילו הפיקוצינין נשאר בסופר -נפט. לאחר מכן מוחזרים הסופר -נפט ל- pH ניטרלי לצורך טיהור נוסף.

• טכנולוגיית קרום אולטרה -סינון/מיקרו -פילטרציה
סינון הממברנה מפריד בין זיהומים המבוססים על משקל מולקולרי . שיטה זו חוסכת זמן ומשפרת את הטוהר . ממברנות אולטרה -סילטרציה עם ניתוק משקל מולקולרי של כ- 10 kDa משמשים בדרך כלל {}}

טיהור כרומטוגרפי

• כרומטוגרפיה של חילופי יונים:

משתמש במטען השטח של אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה להפרדה, לרוב באמצעות עמודות חילופי קטיונים כמו DEAE-Cellulose .

• כרומטוגרפיה של סינון ג'ל:

מפריד בין מולקולות המבוססות על גודל, מסיר ביעילות זיהומים קטנים .
שיטות אלה מתאימות לייצור פיקוצינין גבוה לטוניון לשימוש מדעי או תרופתי .

• מיצוי דו-פאזי
מערכת דו-פאזית המורכבת מפוליאתילן גליקול (PEG) ומלח מרוכזת פיקוצינין לשלב אחד [2] .
שיטה זו חסכונית וידידותית לסביבה .

ייבוש ואחסון

תמיסת אבקת פיקוצינין כחולה מטוהרת צריכה להיות מיובשת או ריסוס בטמפרטורה נמוכה לייצור אבקה לאחסון והובלה קלה .

ייבוש הקפאה יכול לשמור טוב יותר על פעילות חלבון, ותהליך ייבוש ריסוס מתאים יותר לייצור בקנה מידה גדול, אך הוא עשוי לאבד מעט את הפעילות .

טמפרטורת האחסון מומלצת להיות מתחת ל -4 מעלות, הרחק מאור ולחות, כדי להאריך את חיי המדף .

תהליכי ייצור:

Guanjie Biotech, כספק אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה, אנו מייצרים אבקת פיקוצינין כעקב אחרי .

גורמים המשפיעים על יעילות וטוהר

• איכות חומר גלם

המגוון, תנאי הצמיחה ותזמון הקציר של ספירולינה משפיעים באופן משמעותי על תוכן אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה . ספירולינה רעננה מכילה בדרך כלל רמות גבוהות יותר של פיקוצינין .

• יעילות שיבוש בקיר התא

הפרעה מספקת בקיר תאים מביאה לתפוקת מיצוי נמוך, ואילו הפרעה מוגזמת או טמפרטורות גבוהות עלולות לגרום להשפלת חלבון .

• תנאי מיצוי

מאגר pH, טמפרטורה וזמן מיצוי הם גורמי מפתח בשמירה על יציבות הפיקוצינין במהלך התהליך .

• תהליך טיהור

שלבי טיהור לא תקין יכולים להשפיע לרעה הן על הטוהר הסופי ועל שיעור ההתאוששות של הפיקוצינין .

• תנאי אחסון

אבקת פיקוצינין כחולה ספירולינה רגישה מאוד ודורשת אחסון קר, הגנה מפני אור וסביבה יבשה לשמירה על יציבות .

תהליכים פרמטרים ואמצעי זהירות

תקן הערכת טוהר

טוהר מוערך בדרך כלל על ידי יחס ספיגת ה- UV A₆₂₀/A₂₈₀:

• טוהר נמוך (0.7–1.0):

משמש בעיקר כתוסף מזון .

• ציון מזון (1.5–2.0):

מאופיין בצבע בהיר, המתאים לתוספי בריאות .

•Analytical/Pharmaceutical Grade (>3.0):

אבקת פיקוצינין כחול טוהר גבוה משמשת במחקר ביולוגי ויישומי תרופות .

חילוץ אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה מספירולינה הוא תהליך מורכב המשלב ביוטכנולוגיה והנדסה . בחירת התנאים המתאימים לתא קיר ותנאי מיצוי, בשילוב שיטות טיהור מדעיות, יכול להשיג ביעילות ביוטית וביעילות גבוהה פייקוצינין {}}}} guanjiin guanjin spiricec guanc atyanc adyc asianc adyc asianc adyc asianc atyanc atyancec guanc atyan אבקה . אנו מייצרים מפרטים שונים של ספירולינה כחולה phycocyanin . אם אתה זקוק לספק אבקת פיקוצינין כחול ספירולינה, ברוך הבא לברר בinfo@gybiotech.com.

הפניות:

[1] Morán, A ., et al . (2007) . מיצוי פיקוצינין מ- Spirulina platensis באמצעות Ultrasonication ו- Freeze - Thowles . יומן: Bioresorce, 98 (884 {} {}}}}}}} {}} {}} {} {}} {} {} {8) -

[2] Silveira, S . t ., et al . (2007) . כותרת: בידוד וטיהור של C-phycocyanin ממרחב של ספירולינה במערכות דו-שלביות דו -ותיות {{8} יומן של Chromat of Charluline of Chromat (249, 1149, 1149, 1149 (849). 197 - 203.

[3]Patel, A., Mishra, S., & Ghosh, P. K. (2005). Title: Purification and characterization of C-phycocyanin from cyanobacterial species of marine and freshwater habitat. Journal: Protein Expression and טיהור, 40 (2), 248 - 255.