一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法技术

本发明专利技术属于菌体磷脂提取领域，具体公开了一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法，包括以下步骤：1)母液培养、2)种子罐培养、3)发酵罐培养、4)发酵液离心、5)高压匀浆、6)菌体破碎液离心、7)真空冷冻干燥、8)亚临界萃取、9)丙酮萃取、10)旋转蒸发；本发明专利技术通过调整培养基成分和优化培养工艺，能够实现对根癌农杆菌菌体的高密度培养，获得大量菌体，发酵液中，辅酶Q10含量可达5.1g/L发酵液,磷脂含量可达13.5g/L发酵液,并且本方法还公开了可以高效的从辅酶Q10发酵粉中提取出高纯度的磷脂的分离提纯方法，变废为宝，经济效益好，并且步骤简单温和，对设备要求低，绿色环保。绿色环保。绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法


[0001]本专利技术属于菌体磷脂提取领域，具体公开了一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法。

技术介绍

[0002]辅酶Q10是呼吸链中NADH脱氢酶、琥珀酸脱氢酶和BC复合物之间的脂溶性电子载体，是ATP生成要素，在细胞线粒体内呼吸链质子转移及电子传递中起重要作用，是细胞呼吸和细胞代谢的激活剂，也是重要的抗氧化剂和非特异性免疫增强剂。由于辅酶Q10能增强体能和精力、保护心血管、减少降脂药的副作用、保护皮肤等功能，因此对于提高免疫力、延缓衰老、保健美容等方面也具有重要的应用价值。目前，辅酶Q10的制备方法主要有3种：提取分离法、化学合成法、生物合成法。提取分离法提取分离法主要从动物肝脏、心肌等和植物含油种籽或嫩芽、嫩叶中提取。提取法是现代生物工程中较为传统的生产方法，它的生产成本较高，原料也不易得到。
[0003]化学合成法辅酶Q10化学合成法可分为全化学合成法和半化学合成法2种。全化学合成法是指不以来自烟草等的茄尼醇为原料，完全通过化学方法获得辅酶Q10侧链的合成方法。该方法原料价廉易得，产物区域选择性和立体选择性高，但是侧链的构建需要多次耦合，总收率低，难以实现工业化。半化学合成法主要有侧链直接引入法和侧链延长法，该方法均需要以天然茄尼醇为关键原料合成辅酶Q10，由于精品及纯品茄尼醇的价格十分昂贵，造成化学合成辅酶Q10成本高昂，同时具有合成步骤多、副产品多、手性物质分离困难等缺点，因此，化学合成法在工业生产中受到一定限制。
[0004]生物合成法生物合成法是利用微生物细胞、植物细胞或动物细胞的生命活动而获得人们所需物质的技术过程。目前，辅酶Q10的生物合成方法包括利用植物细胞培和微生物细胞发酵两种方式。植物细胞培养主要是以烟草组织为材料，通过愈伤诱导、悬浮培养，产生生长速度快、辅酶Q10含量高的烟草悬浮培养细胞。1977年，日本首次实现了微生物发酵法工业化生产辅酶Q10。应用于产辅酶Q10的主要菌种有光合细菌、土壤杆菌、红假胞菌、裂殖酵母等。该方法具有原料廉价丰富，产物分离过程相对简单，不存在手性问题等优点，目前也有很多利用发酵法生产辅酶Q10的报道，如CN200910093966.3一种发酵生产辅酶Q10的方法，包括以下步骤：先将根癌土壤杆菌以5～15％的接种量，进行高密度好氧发酵60～84小时，发酵培养基组分为葡萄糖12～20％，硫酸铵0.5～1.5％，磷酸二氢钾0.1～0.5％，硫酸镁0.01～0.05％，玉米浆0.5～2.5％，磷酸氢二铵0.2～1％，pH6～7.5，发酵温度为28～31℃；然后将获得的发酵液进行分离，得分离菌体；最后将所述分离菌体重悬后，经回流、萃取，得辅酶Q10。其工艺简单，发酵液菌体浓度低，生产成本低，适用于大规模生产。还有，CN202011030403.2一种辅酶Q10的发酵方法，方法中分周期控制铵离子浓度，发酵培养基中添加赖氨酸盐并且在发酵过程中再次补入赖氨酸盐，发酵过程中补加一次硫酸钠。该发酵控制工艺使辅酶Q10产生菌的生长和代谢能力明显增强，菌体量明显增加，辅酶Q10发酵单位增长快，辅酶Q10放罐效价达到4000mg/L以上，发酵周期明显延长，菌体容易过滤收集，辅
酶Q10的批产量大幅增加，明显降低了辅酶Q10的发酵成本。但是上述方法中，对于菌粉中的其它有效成分，如磷脂等，则以菌渣的形式废弃，或在皂化过程中被破坏，造成了磷脂的浪费。
[0005]磷脂对活化细胞，维持新陈代谢，基础代谢及荷尔蒙的均衡分泌，增强人体的免疫力和再生力，都能发挥重大的作用。另外，磷脂还具有促进脂肪代谢，防止脂肪肝，降低血清胆固醇、改善血液循环、预防心血管疾病的作用。在辅酶Q10发酵菌粉中，磷脂含量在10％以上，是辅酶Q10含量的3倍以上。然而辅酶Q10和磷脂分子均具备长碳链结构和可形成氢键的官能团，想要高效地将磷脂从辅酶Q10发酵菌粉中分离出来存在较大的技术难度。而现有技术中也鲜有关于辅酶Q10发酵菌粉中磷脂提取技术的报道。

技术实现思路

[0006]为了解决上述问题，本专利技术公开了一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法，包括以下步骤：
[0009]1)母液培养：将根癌农杆菌稀释至1
‑
5x103个/mL后接种0.1
‑
1mL至斜面培养基上，将斜面培养基置于温度为30
‑
34℃，相对湿度为45％
‑
55％的培养箱中培养2
‑
6d后，挑取1个菌落接种于母瓶培养基中，将母瓶培养基置于30
‑
34℃，相对湿度为45％
‑
55％，转速为220
‑
350rpm的摇床中培养24
‑
48h，得到母液菌种；
[0010]2)种子罐培养：将母液菌种按1
‑3‰
的接种量接种至种子罐中的种子罐培养基中，在30
‑
35℃，罐压0.03
‑
0.05MPa，通气比0.3
‑
0.6，搅拌转速200
‑
250rpm，培养24
‑
48h，得到葡萄糖残量0.5
‑
1.0g/L，菌体形状均一，无菌良好的一级种子液；
[0011]3)发酵罐培养：将种子液按5
‑
10％的接种量接种至发酵罐中的发酵培养基，在35
‑
38℃，罐压0.03
‑
0.06MPa，通气比0.6
‑
0.8，搅拌转速110
‑
140rpm，培养24
‑
36h；
[0012]4)发酵液离心：将发酵液8000
‑
15000rpm低温离心10
‑
20min，取沉淀获得菌体；
[0013]5)高压匀浆：将菌体沉淀按固液比质量1:10
‑
20的比例加入菌体裂解液溶解后，加入高压匀浆机进行菌体破碎，收集菌体破碎液；
[0014]6)菌体破碎液离心：将菌体破碎液12000
‑
15000rpm低温离心，弃去沉淀，取上清；
[0015]7)真空冷冻干燥：对上清进行真空冷冻干燥，真空度小于133pa，温度低于
‑
50℃，得到干燥的发酵粉；
[0016]8)亚临界萃取：取干燥的发酵粉投入萃取罐中，将萃取罐内抽至真空状态后，加入萃取剂进行亚临界萃取，萃取结束后，将萃取所得含脂溶性成分的亚临界流体从萃取罐倒入脱溶罐中，进行加热减压蒸发，待溶剂脱除完毕，得粗提物；
[0017]9)丙酮萃取：将粗提物加入到质量分数50
‑
60％丙酮溶液中，4
‑
10℃冷却结晶4
‑
8h，随后0.45μm过滤，得滤饼；
[0018]10)旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从辅酶Q10发酵粉中高效提纯磷脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)母液培养：将根癌农杆菌稀释至1
‑
5x103个/mL后接种0.1
‑
1mL至斜面培养基上，将斜面培养基置于温度为30
‑
34℃，相对湿度为45％
‑
55％的培养箱中培养2
‑
6d后，挑取1个菌落接种于母瓶培养基中，将母瓶培养基置于30
‑
34℃，相对湿度为45％
‑
55％，转速为220
‑
350rpm的摇床中培养24
‑
48h，得到母液菌种；2)种子罐培养：将母液菌种按1
‑3‰
的接种量接种至种子罐中的种子罐培养基中，在30
‑
35℃，罐压0.03
‑
0.05MPa，通气比0.3
‑
0.6，搅拌转速200
‑
250rpm，培养24
‑
48h，得到葡萄糖残量0.5
‑
1.0g/L，菌体形状均一，无菌良好的一级种子液；3)发酵罐培养：将种子液按5
‑
10％的接种量接种至发酵罐中的发酵培养基，在35
‑
38℃，罐压0.03
‑
0.06MPa，通气比0.6
‑
0.8，搅拌转速110
‑
140rpm，培养24
‑
36h；4)发酵液离心：将发酵液8000
‑
15000rpm低温离心10
‑
20min，取沉淀获得菌体；5)高压匀浆：将菌体沉淀按固液比质量1:10
‑
20的比例加入菌体裂解液溶解后，加入高压匀浆机进行菌体破碎，收集菌体破碎液；6)菌体破碎液离心：将菌体破碎液12000
‑
15000rpm低温离心，弃去沉淀，取上清；7)真空冷冻干燥：对上清进行真空冷冻干燥，真空度小于133pa，温度低于
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新明，蒋奇，
申请(专利权)人：湖南祥民制药有限公司，
类型：发明
国别省市：