[发明专利]微生物转化六叶茜用来提取植物染料的方法

权利要求书

1.微生物转化六叶茜用来提取植物染料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、取六叶茜的成熟茜根，然后将其粉碎成40-60目的茜根颗粒；

步骤二、将茜根颗粒经过微生物培养，使得茜根颗粒培养生成茜草苷和少量游离茜草素，得到附有茜草苷和少量游离茜草素的茜根；

步骤三、将附有茜草苷和少量游离茜草素的茜根经过生物酶发酵，从而切断茜草苷的糖苷键，使其转化成茜草素，得到附有茜草素的茜根；

步骤四、将附有茜草素的茜根采用连续真空减压回流方式提取并浓缩茜草素，得到无色提取液，将无色提取液浓缩至比重为1.05-1.2的高浓浓缩液，所述高浓浓缩液为植物染料；

所述步骤二中，茜根颗粒经过微生物培养包括如下步骤：

步骤a1、按重量份称取10-15份的茜根颗粒，然后加入到气升式生物反应器中；

步骤a2、按重量份称取经酸化和超声波降解的壳聚糖溶液0.1-0.5份、脯氨酸0.01-0.1份、甲基茉莉酸0.002-0.05份、纯净水30-90份，并将它们加入到气升式生物反应器中；

步骤a3、控制气升式生物反应器中的通风的气体流速在1.8-4.2cm/S之间，温度为25-27℃之间，使其体积氧传质系数大于8％，然后向气升式生物反应器中加入放线菌，使得茜根颗粒进行羟基化反应，经过一段时间的反应使得放线菌微生物将茜根颗粒转化生成茜草苷和少量游离茜草素，然后经过过滤得到附有茜草苷和少量游离茜草素的茜根和反应残液，所述反应残液用于下次茜根颗粒的微生物培养；

所述壳聚糖溶液的酸化和超声波降解包括如下步骤：

步骤s1：按重量份称取2份分子量大于80万、脱乙酰度大于90％的壳聚糖、94.6-95.8份纯净水、2-3份柠檬酸、0.2-0.4份浓度为27％的双氧水，然后将它们加入到超声波反应器内；

步骤s2：开启频率为40KHZ、声强为100-150W/cm2的超声波，采用运行1分钟再间隔为1分钟的间隔循环运行方式，在温度为40-46℃的条件下反应60-90分钟，从而得到经酸化和超声波降解的壳聚糖溶液；所述步骤三中，附有茜草苷和少量游离茜草素的茜根经过生物酶发酵的步骤为：向附有茜草苷和少量游离茜草素的茜根中加入黑曲霉β-葡萄糖苷酶，不断搅拌，搅拌速度为150r/min，温度为40-45℃之间，然后发酵1-12小时，使得黑曲霉β-葡萄糖苷酶切断茜草苷的糖苷键，使其转化成茜草素，得到附有茜草素的茜根；

所述步骤四中，附有茜草素的茜根采用连续真空减压回流方式提取并浓缩茜草素包括如下步骤：

步骤b1：按重量份称取附有茜草素的茜根10-16份、体积浓度为90％的乙醇84-90份，然后将它们加入到连续真空减压回流设备中，在真空的负压条件下于60-80℃提取60-120分钟，然后过滤，得到提取液；

步骤b2：将提取液抽入浓缩罐中，控制温度40-80℃，压力20-50Kpa，进行浓缩；

步骤b3：将上次浓缩产生的二次蒸汽经过冷凝器变成冷凝液并作为新的溶剂重新喷洒到附有茜草素的茜根的表面，新溶剂由上而下通过附有茜草素的茜根层到达浓缩罐底部，使得将附有茜草素的茜根的可溶性成分溶出；

步骤b4：重复若干次步骤b2、步骤b3，直到提取液无色为止，得到无色提取液。

2.根据权利要求1所述微生物转化六叶茜用来提取植物染料的方法，其特征在于，所述步骤一中，取日照时间长、紫外线强烈、昼夜温差大的帕米尔高原地区的六叶茜的2年生以上的成熟茜根。