冻融-超声联用技术提升紫球藻中藻红蛋白的提取效率与工业化潜力

为解决单一提取技术效率低、难以规模化的问题，研究人员创新性地采用冻融-超声联用技术（freeze–thaw-ultrasound assisted method）从紫球藻（Porphyridium cruentum）中提取藻红蛋白（phycoerythrin）。研究显示，两次冻融循环结合超声处理的组合方法使粗提物产量达8.15±3.99 mg·g?1，缓冲液浓度达0.41±1.75 mg·mL?1，为工业化应用提供了优化方向。

　　

藻红蛋白（phycoerythrin）作为紫球藻（Porphyridium cruentum）中一种荧光粉色色素，在食品、医药等领域需求激增。传统提取方法如溶剂萃取、微波辅助等存在产量低、放大难的瓶颈。这项研究另辟蹊径，将细胞破碎利器冻融循环（freeze–thaw）与超声空化效应（ultrasonication）强强联合，发现操作顺序显著影响提取效率。当采用"两轮冻融+超声"的组合拳时，藻红蛋白产量飙升至8.15 mg·g^?1干藻粉，较单一方法提升近3倍。有趣的是，虽然纯度随浓度水涨船高，但不同处理组间差异不显著。研究者特别指出，该联用技术犹如"破壁双雄"，既能瓦解微藻细胞壁，又不会过度破坏蛋白结构，为生物活性物质提取提供了新思路。不过要实现万吨级生产，还需在时间-产量平衡点上继续优化工艺参数。