[发明专利]一种利用复合发酵液提取剑麻皂素的方法

说明书

本发明涉及一种利用复合发酵液提取剑麻皂素的方法，包括如下步骤：(1)将哈茨木霉与黑曲霉分别接种于液体培养基中进行发酵，得发酵液；(2)将上述两种发酵液混合后添加到剑麻渣水培养基中再次进行发酵，发酵完成后收集发酵液中的沉淀；(3)提取所述沉淀中的剑麻皂素。现有的提取剑麻皂素(替可吉宁)的方法产品收率和纯度低，需要用到强酸、强碱或者有机溶剂。不仅污染环境而且毒性大，工艺复杂，成本高，本发明所用的为生物菌种发酵法，节能环保，产量高。

技术领域

本发明涉及活性物质的提取技术领域，尤其涉及一种复合发酵液提取剑麻皂素的方法。

背景技术

剑麻又名凤尾兰，是生产硬质纤维的主要经济作物，由于剑麻叶片中纤维的含量仅占其本身的3％～5％，因此在剑麻纤维的加工过程中将产生大量的废弃物，如抽取纤维后产生的麻渣、麻汁等。这些废弃物中含有丰富的皂苷。若将其直接排放或堆放，不仅导致大量资源的浪费，而且会对环境造成严重污染。剑麻皂苷元，素有“医药黄金”和“激素之母”之称，是合成甾体激素类药物的医药中间体，可用于合成哺乳动物信息素、皮质激素药物、促进蛋白同化与心血管疾病的甾体药物以及抗心律失常药等药物。剑麻皂苷元在剑麻中以皂苷的形式存在，甾体皂苷的C3位和C26位通过皂苷键与糖链相连，因此，要制备剑麻皂苷元，必须水解皂苷键，将剑麻皂苷降解为不溶于水的皂苷元，然后再提取、分离及纯化。

传统工艺是以浓硫酸或浓盐酸作催化剂进行水解反应，使剑麻麻膏中皂苷降解成皂苷元后，过滤，用水洗至pH＝5-7，滤饼干燥后即为水解物产品。传统方法提取剑麻皂苷元过程使用大量的酸，不仅破坏了皂苷元的结构，造成皂苷元提取率低，还产生大量废水、废渣，对环境污染极其严重，同时，强酸的使用对设备和管道有腐蚀，且反应过程需要加热甚至加压，反应条件比较苛刻。近年来，很多研究者提出采用微生物转化法等对其直接酸解法进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用微生物复合发酵法来对剑麻中的皂苷进行降解和提取的方法，包括如下步骤：

(1)将哈茨木霉与黑曲霉分别接种于液体培养基中进行发酵，得发酵液；

(2)将上述两种发酵液混合后添加到剑麻渣水培养基中进行发酵，发酵完成后收集发酵液中的沉淀；

(3)提取所述沉淀中的剑麻皂素。

利用微生物发酵方法对剑麻皂苷进行转化和提取是一种绿色环保的方法，申请人发现哈茨木霉和黑曲霉可对剑麻皂苷进行有效地降解和处理，进一步研究发现，若将上述两种微生物直接接种于剑麻渣水培养基中，由于两种微生物的生长存在竞争关系，处理效果不理想。而若将两种微生物分别培养至一定的生物量后，再将两种发酵液混合后添加到剑麻渣水培养基中，二者在处理效果上存在协同效应，比单独添加一种发酵液或直接将两种微生物接种到剑麻渣水培养基中的效果均要优异。

所述步骤1)中的液体培养基为马铃薯液体培养基。

所述哈茨木霉的发酵条件为，在温度20～25℃的条件下，调节培养基pH为4～6，摇床转速为140～160rpm，发酵5～8d；

所述黑曲霉的发酵条件为，在温度30～35℃的条件下，调节培养基pH为3～5，摇床转速为140～160rpm，发酵5～8d。

优选的，所述步骤2)中，哈茨木霉发酵液和黑曲霉发酵液按体积比1：1～3进行混合；

优选的，以1：1混合时效果最好。

优选的，所述步骤2)中，哈茨木霉与黑曲霉发酵液的混合液的添加量为发酵液总体积的5～15％。