[發(fā)明專利]薯蕷皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料的潔凈生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010173631.5
• 申請(qǐng)日: 2010-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101816372A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉強(qiáng);張蕾;莊大偉;陳剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湘西自治州奧瑞克醫(yī)藥化工有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): A23K1/14
• 分類號(hào): A23K1/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物化學(xué)與生物發(fā)酵領(lǐng)域，特別涉及薯蕷皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料的潔凈生產(chǎn) 方法。

背景技術(shù)

薯蕷皂素被稱為“激素之母”，是合成抗炎激素、孕激素、性激素等多種甾體激素藥物生 產(chǎn)的重要中間體，具有較高的醫(yī)藥化工價(jià)值。薯蕷皂素主要以糖甙的形式存在于薯蕷科植物 黃姜、穿地龍等植物中，需要經(jīng)過(guò)酸水解、提取才能獲得。由于該類薯蕷科植物中植物纖維 占35～40％，淀粉占45～50％，水溶性物質(zhì)占10％，皂素含量?jī)H占1～2.5％，其經(jīng)水解后含 有大量的淀粉多糖，酸水解液給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染，高昂的治理費(fèi)用又使企業(yè)難以 承受，成為制約薯蕷皂素產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。

為解決薯蕷皂素生產(chǎn)過(guò)程的污染問(wèn)題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期艱苦的努力，并取得了一定的成 果，基本可以概述為利用水解酸廢液發(fā)酵生產(chǎn)酒精、檸檬酸、葡萄糖，分離黃姜淀粉，生物 酶水解代替酸水解等方式，但仍然存在著水解液體積大、濃度低，濃縮能耗成本高，發(fā)酵產(chǎn) 物分離過(guò)程中同樣產(chǎn)生大量廢水等問(wèn)題，因此只是相對(duì)程度降低污染程度，無(wú)法根本解決環(huán) 境污染問(wèn)題。

為此，我們經(jīng)過(guò)反復(fù)探索，開(kāi)發(fā)研制了薯蕷皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料的潔凈生產(chǎn)方法。

目前生物飼料主要來(lái)源于糧食發(fā)酵，而黃姜、穿地龍中含有大量的淀粉和纖維素成分， 是生物飼料生產(chǎn)過(guò)程中所需的主要原料成分，同時(shí)又是薯蕷皂素生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生污染的主要 污染源。所以該種工藝方法的優(yōu)點(diǎn)在于：資源綜合利用、生產(chǎn)環(huán)境無(wú)害化、降低生產(chǎn)成本， 且較現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、工藝穩(wěn)定性好，其具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

經(jīng)相關(guān)專利和現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)檢索結(jié)果顯示，均未見(jiàn)本發(fā)明的“薯蕷皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼 料的潔凈生產(chǎn)方法”的相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有薯蕷生產(chǎn)皂素的方法中存在的如產(chǎn)生大量廢水、糖液濃度低脫水濃縮生產(chǎn) 成本高等缺點(diǎn)，綜合利用資源，在生產(chǎn)環(huán)境無(wú)害化的同時(shí)降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明提出了薯蕷 皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料的潔凈生產(chǎn)方法。

本發(fā)明的目的在于提供薯蕷皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料的潔凈生產(chǎn)方法，就是在薯蕷皂素生 產(chǎn)過(guò)程中，利用Ca²⁺或Ba²⁺與SO₄^2-成鹽沉降，濾渣體外脫酸循環(huán)洗滌方式在濾渣達(dá)到脫酸目的 的同時(shí)獲得高濃度糖液，用于接種酵母發(fā)酵；從而能充分利用原植物中的淀粉與纖維素成分 聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料，同時(shí)達(dá)到潔凈生產(chǎn)薯蕷皂素的目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：薯蕷皂素聯(lián)產(chǎn)生物蛋白飼料的潔凈生產(chǎn)方 法，其特征在于其方法一包括以下步驟：

(1)黃姜或穿地龍按常規(guī)方式粉碎磨漿，利用硫酸水解，過(guò)濾后的濾液經(jīng)脫酸獲得高濃度糖 液，用于接種酵母發(fā)酵；

(2)過(guò)濾后的濾渣經(jīng)洗滌脫糖得高濃度糖液用于發(fā)酵，而得到的低濃度糖液套用下批粉碎磨 漿；

(3)濾渣經(jīng)洗滌脫糖所得固形物用于皂素提?。?

(4)提取后的纖維渣并入發(fā)酵液直接噴霧干燥，獲得生物蛋白飼料；

或者其方法二包括以下步驟：

(1)黃姜或穿地龍按常規(guī)方式粉碎磨漿，無(wú)菌接種酵母發(fā)酵至發(fā)酵液無(wú)淀粉反應(yīng)，水中糖濃 度低于0.5％，得發(fā)酵料；

(2)將發(fā)酵料壓濾，濾渣以酒精或丙酮提取，殘?jiān)⑷霝V液干燥得生物蛋白飼料；

(3)提取液回收溶劑至凈，以硫酸水解，水解料經(jīng)脫酸獲得糖液用于發(fā)酵種子培養(yǎng)，固形物 用于皂素提取。

上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：

1、上述方案中，所述的脫酸是利用Ca²⁺或Ba²⁺與SO₄^2-成鹽沉降，濾渣體外脫酸循環(huán)洗滌方式 在濾渣達(dá)到脫酸目的的同時(shí)獲得高濃度糖液，用于接種酵母發(fā)酵。

2、上述方案中，所述的洗滌脫糖采用少量多次的方式分別獲得高濃度糖液和低濃度糖液。

3、上述方案中，發(fā)酵菌種為經(jīng)誘變選育、復(fù)壯獲得的酵母菌，發(fā)酵條件為：

種子罐：

培養(yǎng)基成份(W/V)：母液糖5％～8％，尿素0.2％～1％，豆餅粉3％～5％，磷酸二氫鉀 0.01％～0.1％；

接種量：0.5～5％，溫度：25～45℃，環(huán)境：無(wú)菌空氣，培養(yǎng)時(shí)間：攪拌培養(yǎng)5～50小時(shí)；