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用于發酵預處理改進銀杏葉黃酮提取的發酵菌種及應用.pdf

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用于 發酵 預處理 改進 銀杏葉 黃酮 提取 菌種 應用
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摘要
申請專利號:

CN201310067394.8

申請日:

20130301

公開號:

CN103263448A

公開日:

20130828

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A61K36/16,A61P9/14,A61P9/10,A61P3/06,A61P9/00,A61P9/08,A61P11/00,A61P31/04,A61P9/12,A23L1/29,A61K127/00 主分類號: A61K36/16,A61P9/14,A61P9/10,A61P3/06,A61P9/00,A61P9/08,A61P11/00,A61P31/04,A61P9/12,A23L1/29,A61K127/00
申請人: 南京林業大學
發明人: 王佳宏,曹福亮,吳彩娥,蘇二正,趙林果
地址: 210037 江蘇省南京市龍蟠路159號
優先權: CN201310067394A
專利代理機構: 北京愛普納杰專利代理事務所(特殊普通合伙) 代理人: 何自剛
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201310067394.8

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明公開了一種用于發酵預處理改進銀杏葉黃酮提取的發酵菌種及應用方法,該發酵菌種是曲霉類真菌,專利菌株保藏號CCTCCM2012515。首先將銀杏葉粉碎至20-60目;銀杏葉加水混合,加水量45%-90%;混合物在115℃殺菌15分鐘,裝入發酵罐;按混合物中銀杏葉的重量接種菌種,接種量為0.01%-0.02%;25-30℃條件下通氣發酵2-11天;按最終參數固液比1:20,乙醇含量60%,適量添加醇和水,不斷攪拌抽提黃酮類物質;過濾懸浮液,得到提取液;提取液經真空濃縮后得成品,或進一步干燥成固態。本發明采用一株黑曲霉對銀杏葉進行發酵預處理,降解葉細胞,再采用傳統的提取方法提取,使之改進銀杏黃酮的提取率。與傳統的醇溶劑提取法對比,銀杏葉的黃酮提取量提高20-60%。

權利要求書

1.一種發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:銀杏葉粉碎至20-60目;銀杏葉加水混合,加水量45%-90%;混合物在115℃殺菌,裝入發酵罐;按混合物中銀杏葉的重量接種菌種,接種量為0.01%-0.02%;25-30℃條件下通氣發酵2-11天;按最終參數固液比1:20,乙醇含量60%,適量添加醇和水,不斷攪拌抽提黃酮類物質;過濾懸浮液,得到提取液;提取液經真空濃縮后得成品,或進一步干燥成固態。2.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,混合物在115℃殺菌15分鐘,裝入發酵罐。3.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,提取液經真空濃縮條件為:70℃,130mbar。4.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,過濾懸浮液,得到提取液;再提取一次,合并兩次的提取液。5.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,發酵預處理可以采用固態,也可以采用液態發酵。6.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,固態發酵預處理過程原料僅為銀杏葉和水;發酵條件為:混合物的含水量為45%-65%,發酵溫度為20-35℃,發酵時間為2-11天。7.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,液態發酵預處理過程原料僅為銀杏葉和水,發酵條件為:混合物的含水量為70-95%,發酵溫度為20-35℃,發酵時間為2-11天。8.如權利要求1所述的發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,其特征在于,該發酵菌種是曲霉類真菌,專利菌株保藏號CCTCC?M2012515。9.一種如權利要求1-7任意一項所述的發酵預處理改進銀杏葉黃酮提取的方法在植物組織內黃酮物質提取的前處理中的應用。

說明書

技術領域

本發明屬于銀杏黃酮提取技術領域,尤其涉及一種發酵預處理改進銀杏黃酮提取的發酵菌種及其應用方法。

背景技術

自上世紀八十年代以來,隨著我國人民生活水平的不斷提高,人們的膳食模式也發生了很大的變化,日常生活中攝取的精加工食品、動物制品所占的比例日益增大,中老年心血管疾病的發病率明顯提高。在中國,僅高血壓就占所有死亡的25%-50%,每年死于心血管疾病的人數上升到了第一位或第二位,近年來中老年心血管疾病的發病率還在呈上升的趨勢。因此,預防和減少心血管疾病的發病率和死亡率,合理、健康的膳食就尤為重要。對于中老年心血管病重患者而言,除了積極進行藥療外,飲食療法也是不失為一種控制病情的重要手段;對于中老年心血管病輕患者而言,健康的飲食療法更應放于控制和減輕病情的首位。

銀杏(GinkgobilobaL.)是原產我國古老的孑遺植物。其葉味甘、苦、澀;性平,具有益心斂肺,化濕止瀉。治胸悶心痛,心悸怔忡,痰喘咳嗽,瀉痢,白帶之功效。《品匯精要》記載銀杏葉“為末和面作餅,煨熟食之,止瀉痢”。《食療本草》記載,銀杏葉可用于心悸怔忡、肺虛咳喘等病癥。

銀杏葉以黃酮為主的有效成分,含量一般為2.5%-3.8%,含異鼠李素、山柰酚、山柰酚-3-鼠李葡萄糖甙、槲皮素、蕓香甙、槲皮甙,白果雙黃酮、異白果雙黃酮,白果苦內酯A,兒茶精、表兒茶精、漢食子兒茶精成分。研究表明白果葉黃酮具有保護毛細血管通透性、擴張冠狀動脈、恢復動脈血管彈性、降低血清膽固醇、增加冠狀動脈血流量、改善心腦血管循環、解除平滑肌痙攣、松弛支氣管和抑菌、營養腦細胞及其它器官的作用,而且還有使動脈、末梢血管、毛細血管中的血質與膽固醇維持正常水平的奇特功效。用于治療冠狀動脈硬化性心臟病,初步觀察對心絞痛有較好效果,對降低膽甾醇及血壓也有一定作用。

目前銀杏提取物產品遍布市場,包括各種含片和口服液,以及添加提取物的各種功能食品。本發明方法簡單,科學,生產成本低,黃酮產量提高顯著,因此具有廣闊的應用前景。

現有提取銀杏葉黃酮的技術一般采用單一的醇溶液抽提法,提取的效率低。主要原因是:葉子粉碎的粒度有限(20-60目),大多葉細胞仍然處于完整狀態,阻礙了細胞內物質的溶出,而研究表明粒度過細也不利于黃酮的萃取。現有一些微波、超聲波輔助提取技術的報道,但設備昂貴,難以推廣。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,旨在解決現有提取銀杏葉黃酮的技術一般采用單一的醇溶液抽提法,提取的效率低;現有一些微波、超聲波輔助提取技術的報道,但設備昂貴,難以推廣的問題。

本發明實施例在于提供一種發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,該方法包括以下步驟:

銀杏葉粉碎至20-60目;

銀杏葉加水混合,加水量45%-90%;

混合物在115℃殺菌,裝入發酵罐;

按混合物中銀杏葉的重量接種菌種,接種量為0.01%-0.02%;

25-30℃條件下通氣發酵2-11天;

按最終參數固液比1:20,乙醇含量60%,適量添加醇和水,不斷攪拌抽提黃酮類物質;

過濾懸浮液,得到提取液;

提取液經真空濃縮后得成品,或進一步干燥成固態。

進一步,混合物在115℃殺菌15分鐘,裝入發酵罐。

進一步,提取液經真空濃縮條件為:70℃,130mbar。

進一步,過濾懸浮液,得到提取液;再提取一次,合并兩次的提取液。

進一步,發酵預處理可以采用固態,也可以采用液態發酵。

進一步,固態發酵預處理過程原料僅為銀杏葉和水;發酵條件為:混合物的含水量為45%-65%,發酵溫度為20-35℃,發酵時間為2-11天。

進一步,液態發酵預處理過程原料僅為銀杏葉和水,發酵條件為:混合物的含水量為70-95%,發酵溫度為20-35℃,發酵時間為2-11天。

進一步,該發酵菌種是曲霉類真菌,專利菌株保藏號CCTCC?M2012515。

本發明實施例的另一目的在于提供上述的發酵預處理改進銀杏葉黃酮提取的方法在植物組織內黃酮物質提取的前處理中的應用。

本發明采用從古銀杏土壤中分離出的一株黑曲霉(專利菌株保藏號CCTCC?M2012515)對銀杏葉進行發酵預處理,降解葉細胞,再采用傳統的提取方法提取,使之改進銀杏黃酮的提取率。與傳統的醇溶劑提取法對比,銀杏葉的黃酮提取量提高20-60%。

附圖說明

圖1、本發明提供的黃酮的HPLC指紋圖譜:(A)對照(未發酵樣品);(B)專利菌種發酵物的黃酮指紋圖譜;

圖2、本發明提供的專利菌株發酵期間的黃酮含量和酶活力變化;

圖3、本發明提供的菌株的系統進化樹。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。

本發明實施例提供了一種用于發酵預處理改進銀杏葉黃酮提取的發酵菌種,該發酵菌種是曲霉類真菌,專利菌株保藏號CCTCC?M2012515。

本發明使用的專利菌株是從古銀杏樹底的土壤中分離得到,菌絲用液氮處理后,經碾磨、DNA提取、18SrDNA序列擴增和測序,所測定的序列使用NCBI?Blast和RDP?Chimera?Check?programs進行分析,確定為一株黑曲霉(表1中所列菌株的種類該采用此分子方法確定)。本發明應用該黑曲霉發酵銀杏葉為首次報道,該黑曲霉相對其他菌株,在銀杏葉中生長特別旺盛,預處理發酵后銀杏葉的黃酮產量(表1)明顯高于其他菌株,且經發酵處理后的黃酮產品的組分與未發酵的產品組分一致(圖2中發酵與未發酵樣品的色譜峰一致)。

本發明實施例還提供了一種發酵預處理改進銀杏黃酮提取的方法,該方法包括以下步驟:

銀杏葉粉碎至20-60目;

銀杏葉加水混合,加水量55%-90%;

混合物在115℃殺菌15分鐘,裝入發酵罐;

按混合物中銀杏葉的重量接種菌種,接種量為0.01%-0.02%;

25-30℃條件下通氣發酵2-4天;

按最終參數固液比1:20,乙醇含量60%,適量添加醇和水,不斷攪拌抽提黃酮類物質;

過濾懸浮液,得到提取液;

提取液經真空濃縮后得成品,或進一步干燥成固態。

在本發明實施例中,混合物在115℃殺菌15分鐘,裝入發酵罐。

在本發明實施例中,提取液經真空濃縮條件為:70℃,130mbar。

在本發明實施例中,過濾懸浮液,得到提取液;再提取一次,合并兩次的提取液。

在本發明實施例中,發酵預處理可以采用固態,也可以采用液態發酵。

在本發明實施例中,固態發酵預處理過程原料僅為銀杏葉和水。發酵條件為:混合物的含水量為45-65%,發酵溫度為26-30℃,發酵時間為2-4天。

在本發明實施例中,液態發酵預處理過程原料僅為銀杏葉和水。發酵條件為:混合物的含水量為70-95%,發酵溫度為20-35℃,發酵時間為3-6天。

本發明實施例提供的方法可以在其他植物組織內黃酮物質提取的前處理中的應用。

在本發明實施例中,菌種采用青霉屬、毛霉屬、鐮刀屬和木霉屬等能產生木質纖維素的真菌和細菌也能實現本發明的效果,但效果較差。

本方法為一種預處理方法,處理后可以單純用溶劑浸提,或者結合超聲波和微波輔助溶劑提取。

以下是不同真菌發酵后提取的總黃酮含量和纖維素活力的比較表。

表1不同真菌發酵后提取的總黃酮含量

*標注相同小寫字母的均值無顯著差異(α=0.05)

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。

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