酵母发酵虎杖提取白藜芦醇技术初步研究.doc

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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