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时间:2020-04-29
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1、酵母发酵虎杖提取白藜芦醇技术初步研究 摘要:对酵母发酵虎杖提取白藜芦醇的原料预处理方式、发酵工艺及提取方法等进行初步研究。结果表明,酵母固态厌氧发酵能有效地提高虎杖白藜芦醇的提取得率,适量添加纤维素酶和木聚糖酶能在一定程度上提高虎杖白藜芦醇得率。较佳的虎杖生物发酵提取白藜芦醇的工艺条件为:虎杖原料粉碎过10目筛,发酵体系含水的质量分数为65%,添加糖化酶Ⅱ和SADY酵母的量分别占虎杖原料质量的0.18%和0.34%,厌氧发酵5d,发酵后采用体积分数为95%的乙醇水溶液提取。 关键词:虎杖;白藜芦醇;酵母发酵;提取 中图分类
2、号:R284.2文献标识码:A文章编号:0439-811423-4929-03 StudyonExtractionofResveratrolfromPolygonumcuspidatumbyYeastFermentation PENGYuan-de1,ZHUZuo-hua1,LIUZheng-chu1,DUANSheng-wen1,LIZhi-min1,YANLi1, QINLian-cheng2,WEIJie-zhong2 Abstract:Thepretreatment,fermentationtec
3、hnologyandextractionconditionsforextractingresveratrolfromPolygonumcuspidatumwerestudied.Theresultsshowedthattheyieldofresveratrolcouldbeincreasedefficientlybysolidstateanaerobicfermentationofyeast.Additionofappropriateamountofcellulaseandxylanaseinthefermentationsys
4、temcouldalsoincreasetheyieldofresveratrol.Theoptimalconditionsoffermentationwere,P.cuspidatumsamplegrindedintoparticlesfinerthan10mesh;Massratioofwaterinfermentationsystemwas65%;DoseofglucoamylaseⅡandSADY,0.18%and0.34%ofP.cuspidatumweight;Anaerobicfermentationtime,5d
5、;Extractionsolvent,95%alcohol. Keywords:Polygonumcuspidatum;resveratrol;yeastfermentation;extraction 白藜芦醇是一类具有重要生物学作用的植物性化合物,具有预防和抗心血管疾病、抑菌、抗氧化、抗肿瘤等多种功能[1-3],市场前景广阔。虎杖是蓼科多年生草本植物[4-6],是目前提取白藜芦醇的首选天然植物[7]。研究虎杖中白藜芦醇高效提取技术对推动我国特色经济发展具有重要的意义。目前国内一般先采用有机溶剂提取白藜芦醇苷,再用酸、碱等去
6、除苷上的糖使之转化为苷元,最终完成白藜芦醇的提取。该方法费时、难度大、成本高,而且存在污染环境的问题[8]。近年来国内科研人员开始利用酶法[9-12]、超临界CO2萃取[7]、微波[13]等技术提取白藜芦醇。本研究利用酵母菌株进行虎杖固态发酵,再用有机溶剂提取,对发酵及提取工艺进行了初步研究,以期得到较高的白藜芦醇得率。 1材料与方法 1.1材料与仪器 1.1.1材料与试剂虎杖、酵母SXX及糖化酶Ⅰ干样由花垣恒远植物生化有限责任公司提供,虎杖干样粉碎成直径0.5~1.0cm的小块备用;ADY、SADY、SAG、DBA为市售
7、干酵母;糖化酶Ⅱ为山东酶制剂厂提供;纤维素酶和木聚糖酶由湖南尤特尔生化有限公司提供,酶活力分别为2000和5000U/mL;面粉购自当地市场。 1.1.2主要仪器设备高效液相色谱仪、分析天平、精密pH计、恒温摇床、移液器、计时器、蒸汽爆破装置和高压灭菌锅等。 1.2实验方法 1.2.1酵母活化液制备300mL三角瓶中装入100mL水、4.20g面粉、0.17g酵母和0.09g糖化酶Ⅰ,30℃振荡培养24h,备用。 1.2.2虎杖的酵母发酵及白藜芦醇提取取50g虎杖干样装入300mL三角瓶中,加入100mLSXX酵母活化液
8、混匀,此时发酵体系中酵母和糖化酶的用量分别为虎杖干样质量的0.34%和0.18%,调整发酵体系含水量使其中水的质量分数为65%,置于35℃恒温箱中培养,每隔24h取样,按料液比1∶8加入体积分数为35%的乙腈水溶液浸泡提取12h,测定白藜芦醇的得率,以不经发酵的
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