[发明专利]利用桑黄发酵与树脂分离耦合生产桑黄素的系统和方法

说明书

本发明提供了一种桑黄发酵与树脂分离耦合生产桑黄素的系统和方法，系统包括：通过管道依次连接的空气压缩机、反应器、层析柱和洗脱装置；反应器包括发酵瓶、对发酵瓶中物质进行加热的加热装置和对发酵瓶中物质进行搅拌的搅拌装置；在反应器内和层析柱相连通的管道上设置有第一蠕动泵和第一管路开关，管道底部还设置有过滤纱布；层析柱下端设置有第五管路开关和第六管路开关；洗脱装置包括洗脱瓶一和洗脱瓶二等。本发明将树脂吸附的异位分离技术用于桑黄发酵产桑黄素过程中，为桑黄发酵产桑黄素以及桑黄素的分离提供了一种新思路，此操作不仅可以提升桑黄素的产量，还能简化后续分离工艺，降低成本，具有很强的实用性。

技术领域

本发明属于食药用菌活性成分提取技术领域，具体涉及一种利用桑黄发酵与树脂分离耦合生产桑黄素的系统和方法。

背景技术

桑黄又名桑耳、胡孙眼、梅树菌，是一种名贵的多年生大型食药用菌，属担子菌亚门(Basidiomycota)、层菌纲(Hymenomycetes)、多孔菌目(Polyporales)、多孔菌科(Polyporaceae)、针层孔菌属(Phelliunus)，它主要寄生于桑树、桦树、杨树等阔叶树的树干上，有“森林黄金”的美称。据目前研究表明，桑黄中所含有各种化学物质不下百种，并且这些化学物质大多数都有药理活性，能够治疗多种疾病，有良好的应用和开发前景。

桑黄素属于多酚类化合物，此类化合物可以作为天然色素，而且具有很好的抗氧化、清除自由基、抗肿瘤和降血糖的药用作用，具有很高的利用价值。该物质存在于植物或微生物中，但从这些材料中进行提取时，产生的桑黄素对机体本身也存在反馈抑制作用，而且当桑黄素浓度过大时，也无法排除可以导致机体过早衰亡的情况。目前对于机体合成桑黄素的代谢通路还没有明确，采用分子生物学手段无法解决这一难题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种利用桑黄发酵与树脂分离耦合生产桑黄素的系统和方法，将树脂吸附的异位分离技术用于桑黄发酵生产桑黄素过程中，为桑黄发酵生产桑黄素以及桑黄素的分离提供了一种新思路。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种利用桑黄发酵与树脂分离耦合生产桑黄素的系统，包括：通过管道依次连接的空气压缩机、反应器、层析柱和洗脱装置；

反应器包括发酵瓶、对发酵瓶中物质进行加热的加热装置和对发酵瓶中物质进行搅拌的搅拌装置；在反应器内和层析柱相连通的管道上设置有第一蠕动泵和第一管路开关，管道底部还设置有过滤纱布；层析柱下端设置有第五管路开关和第六管路开关；

洗脱装置包括洗脱瓶一和洗脱瓶二，洗脱瓶一通过三通管分别与层析柱和洗脱瓶二相连；三通管上通向洗脱瓶一方向设置有第三管路开关；三通管上通向洗脱瓶二方向设置有第四管路开关。

进一步地，加热装置包括放置于发酵瓶内的热电偶、包覆在发酵瓶外壁上的加热夹套以及与热电偶连接的加热控制器。

进一步地，在空气压缩机和反应器相连通的管道上设置有空气流量计。

进一步地，在空气压缩机和反应器相连通的管道上设置有0.2μm空气过滤器。

进一步地，三通管上通向洗脱瓶一方向设置有0.2μm空气过滤器；三通管上通向洗脱瓶二方向设置有0.2μm空气过滤器。

进一步地，洗脱瓶一和洗脱瓶二上设置有与外界相通的管道，管道上设置有0.45μm空气过滤器。

采用上述系统生产桑黄素的方法，包括以下步骤：

(1)发酵培养：向反应器中加入液体培养基，将桑黄种子液按体积百分比为8-12％的接种量接种到反应器中进行发酵，发酵条件为26-28℃，160-180r/min，通气量为0.5-0.8vvm；