[發明專利]一種發酵提取劍麻皂素的方法

有效

• 申請號: 201710028815.4
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106636288B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 謝純良;彭源德;陳偉南;楊琦;朱作華;龔文兵;嚴理;陶進轉;胡鎮修
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院麻類研究所;農業部劍麻及制品質量監督檢驗測試中心
• 主分類號: C12P33/20
• 分類號: C12P33/20;C12R1/72
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠;林毓俊

本發明涉及一種發酵提取劍麻皂素的方法，包括：將嗜乙醇假絲酵母接種到包括劍麻抽取纖維后產生的麻渣和/或麻汁的液體發酵培養基進行發酵得到發酵液，然后從中提取劍麻皂素；所述液體發酵培養基包括：KNO₃ 1.5～3g/L、K₂HPO₄ 0.8～1.5g/L、KCl 0.4～0.8g/L、MgSO₄·7H₂O 0.4～0.8g/L、FeSO₄·7H₂O 0.008～0.015g/L。本發明的生物菌種發酵法，節能環保，產量高。相比于其他菌種，劍麻皂素含量顯著提高，將發酵周期大大縮短，極大地提高了發酵效率。

技術領域

本發明涉及一種采用發酵從劍麻中提取劍麻皂素的方法。

背景技術

劍麻又名鳳尾蘭，是生產硬質纖維的主要經濟作物，由于劍麻葉片中纖維的含量僅占其本身的3％～5％，因此在劍麻纖維的加工過程中將產生大量的廢棄物，如抽取纖維后產生的麻渣、麻汁等。這些廢棄物中含有豐富的皂苷。若將其直接排放或堆放，不僅導致大量資源的浪費，而且會對環境造成嚴重污染。劍麻皂苷元，素有“醫藥黃金”和“激素之母”之稱，是合成甾體激素類藥物的醫藥中間體，可用于合成哺乳動物信息素、皮質激素藥物、促進蛋白同化與心血管疾病的甾體藥物以及抗心律失常藥等藥物。劍麻皂苷元在劍麻中以皂苷的形式存在，甾體皂苷的C3位和C26位通過皂苷鍵與糖鏈相連，因此，要制備劍麻皂苷元，必須水解皂苷鍵，將劍麻皂苷降解為不溶于水的皂苷元，然后再提取、分離及純化。

傳統工藝是以濃硫酸或濃鹽酸作催化劑進行水解反應，使劍麻麻膏中皂苷降解成皂苷元后，過濾，用水洗至pH＝5-7，濾餅干燥后即為水解物產品。傳統方法提取劍麻皂苷元過程使用大量的酸，不僅破壞了皂苷元的結構，造成皂苷元提取率低，還產生大量廢水、廢渣，對環境污染極其嚴重，同時，強酸的使用對設備和管道有腐蝕，且反應過程需要加熱甚至加壓，反應條件比較苛刻。近年來，很多研究者提出采用微生物轉化法等對其直接酸解法進行改進。采用不同的微生物進行發酵，其機理不盡相同，導致提取率也不同。現有的微生物發酵提取劍麻皂素提取率并不是很理想。

發明內容

為了解決現有的提取劍麻皂素和海柯吉寧的方法所存在的產品收率低，需要用到強酸、強堿或者有機溶劑不僅污染環境而且毒性大，工藝復雜，成本高等問題，本發明提供了一種發酵法提取劍麻皂素的方法。

本發明的技術方案為：一種發酵提取劍麻皂素的方法，包括：

將嗜乙醇假絲酵母接種到包括劍麻抽取纖維后產生的麻渣和/或麻汁的液體發酵培養基進行發酵得到發酵液，然后從中提取劍麻皂素；

所述液體發酵培養基包括：KNO₃ 1.5～3g/L、K₂HPO₄ 0.8～1.5g/L、KCl 0.4～0.8g/L、MgSO₄·7H₂O 0.4～0.8g/L、FeSO₄·7H₂O 0.008～0.015g/L。

在一個具體實施方式中，先將嗜乙醇假絲酵母菌種接種到液體復壯培養基中培養后再用于發酵。

在一個具體實施方式中，嗜乙醇假絲酵母接種量為8～15％。

在一個具體實施方式中，35～38℃下發酵。

在一個具體實施方式中，攪拌發酵，攪拌速率150～200rpm.

在一個具體實施方式中，發酵時間2～3天。

在一個具體實施方式中，將發酵液離心，棄上清得到沉淀物，提取沉淀中的劍麻皂素。

在一個具體實施方式中，沉淀物烘干后，加入甲醇超聲波浸提。

與現有技術相比，本發明的優點在于：