一种用微生物将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法

摘要

一种用微生物将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法，属于天然产物的生物转化和提取技术领域。本发明的技术特征是将原料粉碎，加入碳源和氮源制成种子培养基和发酵培养基；接种米曲霉(Aspergillus oryzae)，通气搅拌发酵；微波辅助提取发酵液。本发明的效果和益处是在原料粉末中直接加入碳源和氮源制成培养基，接种食品级微生物米曲霉进行发酵，简化了工艺和操作程序，缩短了生产周期，大大提高了白藜芦醇的收率，降低了生产成本。

权利要求

1.一种用微生物将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法，其特征在于工艺步骤包括：

1)将原料粉碎，加入碳源和氮源，配制种子培养基和发酵培养基；原料为虎杖、何首乌、买麻藤、藜芦、花生衣、葡萄皮或葡萄籽；种子培养基为添加0～6％的原料粉末的麸皮培养基；发酵培养基中所加入碳源为10～30g/L的麸皮，氮源为5～9g/L的硫酸铵、3～

7g/L的硝酸铵或者3～5g/L的尿素；

2)接种食品级微生物米曲霉Aspergillus oryzae CICC 2436；

3)搅拌发酵；

4)发酵液中加入50～95％的乙醇进行微波辅助提取。

2.根据权利要求1所述的一种用微生物将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法，其特征在于接种量为5～15％，发酵罐搅拌转速为150～350rpm，培养温度为20～40℃，空气通入量为0.8～1.5vvm，发酵时间为12～48小时。

3.根据权利要求2所述的一种用微生物将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法，其特征还在于发酵进行16～44小时后，改变培养温度为45～55℃，继续培养1～6小时。

说明书

一种用微生物将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法

技术领域

[0001] 本发明属于天然产物的生物转化和提取技术领域，特别涉及到用微生物将植物中的白藜芦醇苷转化为白藜芦醇的方法。

背景技术

[0002] 白藜芦醇是一种三羟基芪类化合物，存在于葡萄、藜芦、何首乌、虎杖等多种植物中，具有抗癌、抗病毒、抗氧化、阻止血小板凝聚等作用，主要用于预防和治疗心血管疾病。目前，白藜芦醇已被广泛应用于食品保健品和化妆品，其需求量在逐年上升。

[0003] 白藜芦醇的生产方法有化学合成和从天然植物中提取。化学合成法成本高，污染环境，所以目前白藜芦醇的生产主要是从植物中提取。然而，植物中的白藜芦醇含量特别低，其中在虎杖中含量最高，但也仅达到0.43％(汉中地区)，这就使得其分离纯化成本偏高。而白藜芦醇类似物白藜芦苷在植物中的含量远高于白藜芦醇。在虎杖中，白藜芦醇苷的含量可达到2.5％(汉中地区)；在何首乌中，其最高含量可达4.8％(四川)。如果将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇，白藜芦醇的产率可大大提高。

[0004] 传统上，苷元的获得是通过水解相应的糖苷来实现的。但水解反应需要在高温高压下由酸或碱催化来完成，对设备要求高，且对环境造成污染。相比之下，生物转化法具有条件温和，过程简单，污染小等优点，已经成为药物修饰的重要手段。

[0005] 将白藜芦醇苷转化为白藜芦醇主要是通过酶法转化和微生物转化实现的。例如，在粉末状虎杖原料中加入复合酶恒温酶解反应48-72小时(CN1251363，FR2795964)，或者在虎杖提取液中加入纤维素酶进行水解(CN1566349A)。酶法转化虽然取得了一定的效果，但是酶价格昂贵，限制了这些方法的推广使用。微生物转化法是将浸润后的虎杖置于温度为20-50℃的容器内自然发酵24-96小时(CN1385535A)或者在虎杖中加入专用微生物进行转化(CN1513822A)。微生物转化法可以有效地提高了白藜芦醇的产率，但自然发酵过程中的菌群未知，条件难以控制，且空气中的霉菌有可能产生有毒物质；专用微生物转化法(CN1513822A)中所用微生物未公开，无法验证和重复，其实用性受到极大限制。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种食品级微生物米曲霉(Aspergillus oryzae)作为菌种，对原料虎杖、何首乌、买麻藤、藜芦、花生衣、葡萄皮或葡萄籽等进行转化，再进行微波辅助提取，可大大提高白藜芦醇的收率。

[0007] 为达到上述目的，本发明的工艺步骤包括：

[0008] 培养基的制备：种子培养基为添加0~6％的原料粉末的麸皮培养基。发酵培养基中必须具备微生物生长所需的碳源和氮源。碳源为10~30g/L的麸皮，氮源为5~9g/L的硫酸铵、3~7g/L的硝酸铵或者3~5g/L的尿素。培养基须在121℃下灭菌15~20分钟方能使用。

[0009] 种子培养：在摇瓶中进行，摇床转速为100~200rpm，温度为20~35℃，培养时间为18~24h。