Extraktion und Stabilität von R-Phycoerythrin aus der Makroalge Palmaria palmata unter Verwendung konventioneller und nichtthermischer Verfahren

Makroalgen werden für ihre reiche Nährstoffzusammensetzung und etablierte Konsumtraditionen hervorgehoben. Die rote Seealgenart Palmaria palmata wird als wertvolle Quelle von R-Phycoerythrin (R-PE) anerkannt. Gepulste elektrische Felder (PEF) sind ein nichtthermisches Verfahren, das häufig bei Lebensmittelprodukten angewendet wird, um den Extraktionsausbeute von intrazellulären Verbindungen zu erhöhen. In der aktuellen Studie wurde PEF als Vorbehandlung auf Palmaria palmata angewendet, um die Extraktion von R-Phycoerythrin zu verbessern. Verschiedene Extraktions- (Lösungsmittel, Partikelgröße) und PEF-Verarbeitungsparameter (Spannung, Behandlungsdauer) wurden getestet, um die effizientesten Extraktionsbedingungen und die kritischsten Parameter zur Erlangung der höchsten Ausbeute zu identifizieren. Die Lagerfähigkeit von R-PE wurde ebenfalls bewertet (Lichtpräsenz und Temperatur). Das effizienteste Lösungsmittel war Natriumphosphatpuffer 0,02 M mit einem festen zu flüssigen Verhältnis von 1:20, was zu einer Ausbeute von 2,05±0,07 mg/g auf trockener Basis führte. Ein Mahlvorgang in flüssigem Stickstoff reduzierte die Partikelgröße der Makroalgen weiter von 1600 auf 600 μm und verdoppelte die Extraktionsausbeute von R-PE. Der Einfluss der Lagerbedingungen auf die Stabilität von R-PE wurde getestet, und es wurde beobachtet, dass nach 2 und 4 Stunden Lagerung die Lichtaussetzung zu einer Pigmentdegradation von 23% bzw. 31% führte. Die leistungsfähigste PEF-Bedingung erhöhte die R-PE-Ausbeute von 5,39 mg/g auf 7,39 mg/g auf trockener Basis. Die Elektrikfeldstärke und die Behandlungszeit wurden als die kritischsten Parameter identifiziert, die die R-PE-Ausbeute beeinflussen. PEF-Verarbeitung und die Reduzierung der Partikelgröße waren die effizientesten Aspekte, die die Extraktionsausbeute verbesserten.