[發明專利]一種原位萃取發酵中發酵產物粗分離的方法

在審

• 申請號: 201710627687.5
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107519665A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 艾連中;夏永軍;王光強;張匯;熊智強
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B01D15/20
• 分類號: B01D15/20
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司31204
• 代理人: 郁旦蓉

技術領域

本發明涉及發酵產物的提取工藝，具體涉及一種將原位萃取發酵產物進行粗分離的方法。

背景技術

原位萃取發酵是指在微生物發酵培養體系中加入水溶性或脂溶性的有機物，使培養體系由于分配系數不同而形成上下兩相。微生物細胞在其中一相生長，而代謝產物則被吸附富集到另一相中。通過原位萃取發酵，可以有效地減輕代謝產物對微生物的抑制作用，提高代謝產物的合成效率，同時避免代謝產物被培養基或菌體中的酶系等催化降解。在原位萃取發酵系統中，代謝產物在發酵過程中不斷地被萃取累積，使得在發酵結束后有機相中就含有的產物濃度很高，簡化了下游處理過程。因此，這種對細胞“非破壞性”的萃取過程，有利于連續發酵體系的構建。

原位萃取發酵在植物次生代謝產物如紫杉醇、藻類油脂發酵以及脂溶性化合物如類胡蘿卜素、維生素A等產物發酵方面有著廣闊的應用前進。但是為了便于好氧通氣發酵的進行，選用的有機溶劑大多為高沸點溶劑，比如長鏈烷烴(C10以上)、長鏈烷烴醇酯等高沸點有機物。這些高沸點有機溶劑很難利用真空濃縮等技術去除，這就使得從有機相中分離回收代謝產物，以及回收有機溶劑變得較為困難，從而導致生產成本偏高，不易實現工業化生產。

發明內容

本發明是為了解決上述代發酵產物分離困難、有機相溶劑回收率低的問題，目的在于提供一種原位萃取發酵中發酵產物粗分離的方法。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，將原位萃取發酵中獲得的有機相取出，去除有機相中的固形雜質以及殘余水分；

步驟二，將層析硅膠采用干柱法加入層析柱中，敲打使層析硅膠排列緊密；

步驟三，將除雜后的有機相按(10mL有機相)/(1g層析硅膠)-(100mL有機相)/(1g層析硅膠)的比例加入裝配好的層析柱中，進行吸附分離；

步驟四，吸附分離結束后，將層析柱中殘余的有機相排出；

步驟五，將去除有機相后的層析硅膠取出，切割下有色的層析硅膠，用于進一步分離純化；

步驟六，收集層析柱下端的有機溶劑，該有機溶劑可回用于原位萃取發酵。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，步驟一中采用離心的方法去除固形雜質以及殘余水分。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，步驟一中采用的離心速率為 5000rpm。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，步驟一中的有機相中使用的有機溶劑為C8-C16的長鏈烷烴、植物油、油醇、油酸、油酸丁酯、石蠟油中的一種或幾種。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，步驟二中層析硅膠的粒徑為10 μm-200μm。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，步驟四中采用壓縮空氣將層析柱中殘余的有機相排出。

本發明提供的原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，原位萃取發酵為牛樟芝原位萃取發酵，發酵產物為Antrodin C以及安卓奎諾爾等。

發明的作用與效果

根據本發明所涉及的一種原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法由于采用了層析的方法將有機相中的產物提取出來，因此與現有技術具有以下優點：

現有技術采用的是蒸餾濃縮的分離方法，與之相比本發明采用的分離方法具有工藝簡單，分離速度快，代謝產物的回收率高，回收的有機溶劑中代謝產物等雜質含量極低，回收溶劑還可直接回用于原位萃取發酵等優點。

另外，本發明中所使用的的方法在室溫處理，能耗小、安全性能高，且采用的層析硅膠價格低廉，生產成本較低，硅膠經過一定處理后也可以重復利用。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例對本發明提供的一種原位萃取發酵中發酵產物的粗分離方法的工作原理以及有益效果作具體闡述。

實施例1

步驟一，從牛樟芝原位萃取發酵液中分離出有機相十二烷溶液，采用5000rpm的速度離心去除十二烷溶液中的固形雜質以及殘余水分。

步驟二，將粒徑為200μm的層析硅膠用干柱法加入層析柱中，敲打使層析硅膠排列緊密。