双膜法提取灰树花发酵液多糖的方法技术

本发明专利技术公开了一种双膜法提取灰树花发酵液多糖的方法。本发明专利技术是一种双膜法提取灰树花发酵液多糖的方法，该方法是将灰树花发酵液采用特定的条件通过微滤膜和超滤膜处理分离得到灰树花发酵液多糖。本发明专利技术改变了传统灰树花发酵液多糖“水提醇沉”的提取方式，提高了灰树花发酵液多糖的纯化效果，降低了生产中乙醇用量，增加了经济效益；同时，该方法可以减少滤液废水的排放，显著增加了社会效益。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种。本专利技术是一种，该方法是将灰树花发酵液采用特定的条件通过微滤膜和超滤膜处理分离得到灰树花发酵液多糖。本专利技术改变了传统灰树花发酵液多糖“水提醇沉”的提取方式，提高了灰树花发酵液多糖的纯化效果，降低了生产中乙醇用量，增加了经济效益；同时，该方法可以减少滤液废水的排放，显著增加了社会效益。【专利说明】
本专利技术属于微生物
，涉及一种提取真菌胞外多糖的方法，更具体地说，是一种基于膜技术提取灰树花发酵液多糖的新方法。
技术介绍
灰树花发酵液多糖是由D-葡萄糖、D-木糖、D-岩藻糖、D-甘露糖等其他单糖组成的多聚糖，是运用现代生物工程技术从灰树花发酵滤液中提取精制的具有生理活性的蛋白多糖物质，是灰树花的主要有效成分。实验证明，灰树花发酵液多糖对各种病毒有抑制作用，如艾滋病毒(HIV.1)、单纯疱疹病毒、巨细胞病毒、流感病毒等。灰树花发酵液多糖可提高人体免疫功能，升高白细胞，灰树花发酵液多糖对肝炎的治疗有显著的作用。 传统的灰树花发酵液多糖生产是将分离后的灰树花发酵滤液浓缩到一定倍数后进行多次酒精醇沉，除去其中的单糖，提高多糖含量。但是在醇沉过程中由于单糖往往伴随着多糖同时被醇沉下来，单糖去除率较低因此，需要多次醇沉，耗费酒精和人工较多，生产成本较高；同时，传统的热浓缩方式，耗用大量的蒸汽，对生产成本和产品质量有较大影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述灰树花发酵液多糖分离纯化方法的不足，从而设计了一种基于膜技术分离纯化灰树花发酵液多糖的绿色新工艺，该工艺既提高了灰树花发酵液多糖的纯化效果，增加了经济效益；又减少了废水的排放，增加了社会效益。 为了实现上述目的，本专利技术一种，该方法包括下述步骤:(O将灰树花发酵液通过微滤膜，得到微滤透析液和菌丝体，收集微滤透析液；其中微滤膜的孔径在0.05-1微米，操作温度为10-70度，工作压力:进压为2-8bar，出压为0_5bar ；(2)将步骤(I)中的微滤透析液通过超滤膜，得到超滤透析液和浓缩液，收集浓缩液；其中，超滤选择截留分子量为SOO-1OOODa的超滤膜，操作温度为38-50度，工作压力:进压为 1-8 bar,出压为 0.5-3bar ；(3)将步骤(2)中超滤浓缩液在在40-80摄氏度条件下浓缩到固形物含量为30-70%得到浓缩浆；(4)将步骤(3)得到的浓缩浆在60-85摄氏度，真空度-0.08MPa以上的条件下进行烘干，烘干至干燥物水分含量为质量百分比3-8%，即得。所得干燥物即为灰树花发酵液多糖。 优选微滤采用孔径为0.05-0.5微米的微滤膜，最优选微滤采用孔径为0.05微米的微滤膜，微滤采用50-60度的操作温度，进压为2-4bar，出压为1-2 bar。优选超滤采用截留分子量为900-1000Da的超滤膜，超滤采用40-45度的操作温度，进压为6_8 bar,出压为 1-3 barο 本专利技术微滤所用膜为陶瓷膜或有机膜。超滤所用膜材料可选用PAN、PVDF、PC、PES、PP、PE复合膜中的一种。 灰树花发酵液提取的灰树花发酵液多糖因其实生物活性产品,对温度较为敏感，若温度超过60度，每升高5度，灰树花发酵液多糖指标下降10%。若不超过60度范围内，分别选取了 20、30、40、50、60度5个温度进行膜分离的操作，结果发现，在这5个温度操作所得到的灰树花发酵液多糖其理化指标相差不大，但是不同温度下膜通量及维持该温度所产生的能耗大不相同，低温下膜通量较小，而且维持低温所需冷却水较大，温度升高，膜通量增加，操作过程不需要冷却水或需要极少的冷却水。综上，优选膜过滤温度为40-60度，其中优选微滤膜50-60度，超滤膜40-45度。 本专利技术采用灰树花发酵液通过微滤膜，得到发酵液的微滤透析液和菌丝体，菌丝体可直接低温干燥粉碎制成发酵灰树花菌粉；微滤透析液通过超滤膜，得到超滤透析液和浓缩液，超滤透析液可作为发酵配料水；经双膜处理后可显著降低生产成本。 与现有技术比较本专利技术生产方法具有以下有益效果:1.微滤除菌丝体提高菌丝体得率，操作过程中无机械力破坏，极大程度保存了菌丝体内腺苷、甘露醇成分，配套成本低，无需板框、离心机等装置。 2.超滤膜的过滤精度高，单糖去除率高，提高灰树花发酵液多糖产品质量；同时，超滤透析液中含有单糖，可作为发酵配料用水，减少了污水处理量。 3.用超滤膜进行预浓缩，实现冷浓缩，减少蒸汽用量，降低生产成本。 4.本专利技术生产过程无酒精消耗，极大的降低了生产成本和工时消耗，同时，本专利技术实现清洁自动化生产，极大改善了工作环境。 5.近年来膜技术在国内外不断得到广泛的推广，膜成本也在不断下降，将膜分离纯化技术应用到灰树花发酵液多糖的提取过程中将产生显著的经济效益，应用膜技术不仅能提高产品质量，还能减少废水的排放，保护环境，实现自动化控制和清洁生产，降低生产成本，还能改善工人的工作环境，提高工作效率。 采用本方法得到的多糖得率高达5.32g/L，多糖含量27.9%，单糖2.21%。多糖测定方法苯?)—硫酸法，单糖测定方法DNS法测定。与传统水提法相比，灰树花发酵液多糖的提取率提高了至少1.0个百分点，多糖含量提高了 10个百分点以上，单糖含量降低了至少3个百分点，且提取时间缩短3倍以上，成本大幅度降低；提取全过程避免了高温加热，从而减少了高温对多糖的破坏；所用仪器设备操作方便，自动化程度较高，便于大规模生产。 【具体实施方式】 为了理解本专利技术，下面通过实施例对本专利技术作进一步说明，但不限制本专利技术。 实施例1:本专利技术灰树花发酵液多糖提取方法按下述步骤进行:1.灰树花发酵液来源:由中国微生物菌种保藏管理中心提供灰树花菌株，将菌株转接到斜面培养基26-28度常规培养10天左右，得活化的灰树花菌株；将活化好的灰树花菌株接种于种子培养基，26-28度震荡培养4-5天得灰树花一级种子液；将一级种子液接入二级种子培养基，26-28度培养4天左右；将二级种子培养基接入发酵培养基，26-28度培养10天左右，发酵结束即为灰树花发酵液。 2.微滤过滤:将上述灰树花发酵液7500Kg(发酵液固形物含量为3.7%)通过微滤过滤，得到灰树花的微滤透析液6370Kg和1130Kg的湿菌丝体(含水量为76%)，透析液的透光率为83%，湿菌丝体可直接低温干燥粉碎制得发酵灰树花菌粉。微滤过滤所用的膜材料是孔径为50nm的陶瓷膜，具体工艺条件是:操作温度为50-60度，进压为3.0bar,出压为1.0bar,压力差为 2.0bar。 3.超滤过滤:将上述所得的微滤透析液6370Kg通过超滤过滤得超滤透析液5640Kg和730kg超滤浓缩液，透析液的透光率为95%，5640Kg透析液可作为发酵配料用水。超滤所用的膜材料是截留分子量为100DaD的PVDF的超滤膜，工艺条件是:操作温度为40度，进压为7bar,出压为2bar,压力差为5bar。 4.低温浓缩:将上述超滤所得的超滤浓缩液730kg在真空度为0.09MPa,浓缩温度为60度下进行浓缩，将灰树花浓缩液浓缩至固形物含量为57%的灰树花发酵液多糖浓缩浆49.5Kg。 5.低温真空干燥:将上述低温浓缩得到的49.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双膜法提取灰树花发酵液多糖的方法，其特征是，该方法按照下述步骤进行：（1）将灰树花发酵液通过微滤膜，得到微滤透析液和菌丝体，收集微滤透析液；其中微滤膜的孔径在0.05‑1微米，操作温度为10‑70摄氏度，工作压力：进压为2‑8bar，出压为0‑5bar；（2）将步骤（1）中的微滤透析液通过超滤膜，得到超滤透析液和超滤浓缩液，收集超滤浓缩液；其中，超滤选择截留分子量为800‑1000Da的超滤膜，操作温度为38‑50摄氏度，工作压力：进压为1‑8 bar，出压为0.5‑3bar；（3）将步骤（2）中超滤浓缩液在在40‑80摄氏度条件下浓缩到固形物含量为30‑70%得到浓缩浆；（4）将步骤（3）得到的浓缩浆在60‑85摄氏度，真空度‑0.08MPa以上的条件下进行烘干，烘干至干燥物水分含量为质量百分比3‑8%，即得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王连民，刘珂飞，高应瑞，
申请(专利权)人：天津生机集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12