一种红曲霉转化玉米皮发酵液的制备方法及其应用_2

文档序号:9334905阅读:来源:国知局
为1-20%将一级种子罐菌种接种于种子 罐培养基中,在温度为20-43°C,搅拌转速为50-160转/分,每分钟通气量为0. 2-1. 8:1的 条件下,培养18_50h,制得二级种子罐菌种;所述接种量为一级种子罐菌种与液体摇瓶培 养基的体积比;所述通气量为每分钟通入气体的体积与种子罐培养基的体积比。
[0015] 进一步的改进,所述二级种子罐菌种经三级种子罐种子培养后,再进行液体发酵 培养,所述三级种子罐种子培养工艺为:按接种量为1-20%将二级种子罐菌种接种于种子 罐培养基中,在温度20-43°C,搅拌转速为50-160转/分,通气量为0. 2-1. 8:1的条件下,培 养18-50h,制成三级种子罐菌种;所述接种量为二级种子罐菌种与三级种子罐的种子罐培 养基的体积比;所述通气量为每分钟通入气体的体积与种子罐培养基体积比; 本发明另一方面提供了以发酵液为原料,经过后续加工可以直接生产具有辅助降低血 糖调节血脂的片剂、胶囊、饮料、黄酒、酸奶、醋 本发明另一方面提供一种从红曲霉转化玉米皮发酵液中提取含有多糖、洛伐他汀和红 曲色素的活性成分生产降血糖降血脂药物的方法,该方法包括以本发明所述的红曲霉转化 玉米皮发酵液为原料,通过浓缩或大孔树脂吸附生产红曲霉转化玉米皮的发酵粉。
[0016] 进一步的改进,所述方法包括如下步骤: a) 发酵液离心,得到上清液; b) 上清液真空浓缩、喷雾干燥得到红曲霉转化玉米皮提取物。
[0017] c)或者上清液依次经过大孔树脂吸附、水洗、解吸 d)解吸液经过浓缩、喷雾干燥得到,红曲霉转化玉米皮提取物。
[0018] 红曲霉转化玉米皮提取物可以加工成片剂和胶囊,该片剂和胶囊具有显著的降低 血糖和降低血脂功效。
[0019] 优选地红曲霉转化玉米皮的所述方法包括如下步骤: a)红曲霉转化玉米皮发酵液3000-8000rpm离心10-30分钟,得到上清液。
[0020] b)上清液真空40-70°C浓缩至原上清液的1/100-1/20倍体积; c) 或上清液用1/50-1/5体积的大孔树脂静态吸附5-20小时,吸附后10-20倍树脂 体积的水洗涤,装到层析柱中,用10-20倍树脂体积的20-80%酒精解吸解吸液合并在温度 20-50°C,真空浓缩至上清液体积的1/100-1/50 ; d) 浓缩液通过调节流速控制进气口温度160-190°C,出气口温度100-120°C进行喷雾 干燥得到红曲霉转化玉米皮发酵粉 e) 上述红曲霉转化玉米皮发酵粉含有多糖10-30%,洛伐他汀2-8%,红曲色素1. 5-6% ; 可以作为生产降血糖降血脂的原料药物; 优选地多糖、洛伐他汀和红曲色素的含量为质量比。
[0021] f)利用上述原料药物可以生产降血糖降血脂的药物组合包括胶囊、片剂。含有这 些原料药物组合的片剂或胶囊具有降低血糖和血脂功效。
[0022] 为了进一步阐述本发明的技术方案所涉及的材料及工艺,给出了以下实施例,但 是这些实施例不以任何形式限制本发明的范围。
【具体实施方式】
[0023] 本发明所述的多糖含量采用硫酸苯酚法(闫文娟等广东虫草液体发酵产胞外多糖 的实验条件大连工业大学学报,2009 (2))。准确称取标准葡聚糖(或葡萄糖)20mg于500mL 容量瓶中,加水至刻度,分别吸取〇. 2、0. 3、0. 4、0. 5、0. 6、0. 7、0. 8及0. 9mL,各以蒸馏水补 至1.OmL,然后加入6%苯酸0. 5mL及浓硫酸5.OmL,摇勾冷却,室温放置20min以后于490nm 测光密度,以2.OmL水按同样显色操作为空白,横坐标为多糖微克数,纵坐标为光密度值, 得标准曲线。精密吸取取红曲霉转化玉米皮发酵液lmL,定容至10mL,100000分子筛过 滤,吸取lmL滤液,加入6%苯酸0. 5mL及浓硫酸5.OmL,摇勾冷却,室温放置20min以后于 490nm测光密度,根据标准曲线计算多糖含量。所述洛伐他汀含量采用双波长紫外分光光 度法测定:精确称取样品lg用30mL75%酒精重复提取3次,提取液合并。6000rpm离心10 分钟,上清液以〇. 5mL/分钟流速流过直径9mm的层析柱,层析柱填料为10克100°C活化30 分钟的中性氧化铝,过虑液分别在246nm和254nm处测定吸光度A246和A254,根据吸光度差 」AS_=A246-A254和浓度为lmg/mL标准洛伐他汀的吸光度差」Astand"d=A246-A254,根据下列 公式计算洛伐他汀含量供
这里n:为稀释倍数。
[0024] 本发明所述红曲色素含量法测定按照《中华人民共和国国家标准食品添加剂红曲 米GB4926-85》方法测定。
[0025] 本发明所述的动物实验评价产品降血压功能的方法:将32只SHR随机分为4组, 包括:模型对照组、阳性药物对照组、供试药物低剂量组、供试药物高剂量组。每组8只,其 中空白对照组给予生理盐水,阳性药物对照组给予卡托普利(Captopril),供试药物组 组分别给予低、高剂量的功能性食品。给药途径为经口灌胃。按设计好的剂量一次性给药 后,观察各个试验组随时间变化的血压值,每只大白鼠每次测定5次,取平均值,并 记录其数值。时间分别为〇、2、4、6、8h。原发性高血压大白鼠(SHR)的血压测定采用大 白鼠尾动脉收缩压(systolicbloodpressure,SBP)测定方法。测定之前,将大白鼠 在36°C条件下保温,稳定后进行测定,每次重复测定5次,取平均值为大白鼠尾动脉 血压。实验结果进行统计学分析,与模型对照组相比,试验鼠血压值低于模型对照组血压值 30%以上,统计学分析误差〈0. 05,认为具有显著降血糖作用。
[0026] 本发明所述的动物实验评价产品的降血脂功能:体重为150g左右的SD大鼠,适 应性喂养5天后,给药高脂饲料(正常饲料:猪油:白糖=5:3:1)饲喂2个月。利用南京建 成生物工程公司试剂盒测定,磷酸甘油三酯、总胆固醇含量。磷酸甘油三酯>3mmol/L,总胆 固醇>10mmol/L的大鼠被认为是高血脂症大鼠。高血脂症大鼠分为一个模型对照组、阳性 对照组和试验组,每组小鼠8只。试验组为任意一种实施例的样品。其中实施例试验剂量 为26mL/Kg体重,阳性对照组给药洛伐他汀,剂量为100mg/Kg体重。对照组给以等量的蒸 馏水,连续给药28天后,禁食5小时,眼眶静脉取血,分析血清中甘油三酯,总胆固醇值的变 化。实验结果进行统计学分析,与模型对照组相比,试验组甘油三酯和总胆固醇分别低于模 型对照组的甘油三酯和总胆固醇值的30%以上,统计学分析误差〈0. 05,认为具有显著降血 脂作用。
[0027] 实施例1 一种红曲转化玉米皮发酵液的制备方法 所述红曲霉转化玉米皮发酵液外观为粉红色至紫红色,具有特有的发酵香味,含有多 糖100-500mg/L,洛伐他汀5-50mg/L,红曲色素4-60mg/L;所述红曲霉转化玉米皮发酵液是 以玉米皮为主要原料,红曲霉为菌株,经试管扩大培养、液体摇瓶培养、种子罐种子培养和 液体发酵培养制备得到的。
[0028] 实施例2-种红曲转化玉米皮发酵液的制备方法 所述方法包括如下步骤: a. 试管扩大培养:将红曲霉菌种接种于马铃薯葡萄糖培养基中,在温度为20°C下培 养I0d,进行rc保藏,制得红曲霉试管斜面孢子; b. 液体摇瓶培养:将一环红曲霉试管斜面孢子接种于装有20mL液体摇瓶培养基的 250mL三角瓶中,三角瓶在转速为50转/分,温度20°C的条件下,摇床培养18h,制成液体摇 瓶菌种;其中每1L培养基中含有的原料各成分的重量为:麸皮5g,葡萄糖5g,蛋白胨lg,酵 母浸膏2g,硫酸镁0.Olg,磷酸氢二钾0.Olg,培养基经过100°C,60min灭菌。
[0029] c. -级种子罐种子培养:按接种量为1%将液体摇瓶菌种接种于种子罐培养基中, 在温度为20°C,搅拌转速为50转/分,通气量为0. 2:1的条件下,培养18h,制成一级种子 罐菌种;其中接种量为液体摇瓶菌种与种子罐培养基的体积比;通气量为每分钟通入气体 的体积与种子罐培养基体积比;所使用的培养基同于液体摇瓶培养的培养基; d.红曲霉转化玉米皮发酵液制备:按接种量为1%将种子罐菌种到液体发酵罐培养基 中。在温度为20°C,搅拌转速为50转/分,通气量为0.2:1的条件下,培养54h,得到红曲 霉转化玉米皮发酵液;所述接种量为一级种子罐菌种液体体积与发酵培养基的体积比;所 述通气量为每分钟通入气体的体积与发酵培养基的体积比。其中每1L发酵基培养基所含 有的各成分的重量为:玉米皮l〇g,蛋白胨5g,葡萄糖4g,酵母浸膏2g,硫酸镁0.Olg,磷酸 氢二钾0. 01g培养基经过KKTC,60min灭菌。该发酵液外观为粉红色,具有特有的发酵香 味,含有多糖l〇〇mg/L,洛伐他汀5mg/L,红曲色素4mg/L;该发酵液具有显著的降低血糖和 血脂功效,用于生产治疗或辅助治疗糖尿病和高血脂症的功能性食品或药品。
[0030] 实施例3-种红曲转化玉米皮发酵液的制备方法 所述方法包括如下步骤: a. 试管扩大培养:将红曲霉菌种接种于马铃薯葡萄糖培养基中,在温度为20°C下培 养5d,进行4°C保藏,制得红曲霉试管斜面孢子; b. 液体摇瓶培养:将一环红曲霉试管斜面孢子接种于装有20mL液体摇瓶培养基的 250mL三角瓶中,三角瓶在转速为80转/分,温度28°C的条件下,摇床培养40h,制成液体摇 瓶菌种;其中每1L培养基中含有的原料各成分的重量为麸皮5g,葡萄糖8g,蛋白胨2g,酵 母浸膏3. 5g,硫酸镁0. 05g,磷酸氢二钾0. 05g,培养基经过110°C,50min灭菌; c. 一级种子罐种子培养:按接种量为1%将液体摇瓶菌种接种于种子罐培养基中,在 温度为28°C,搅拌转速为80转/分,通气量为0. 7:1的条件下,培养28h,制成一级种子 罐菌种;其中接种量为液体摇瓶菌种与种子罐培养基的体积比;通气量为每分钟通入气体 的体积与种子罐培养基体积比;所使用的培养基同于液体摇瓶培养的培养基,培养基经过 110°C,50min灭菌; d. 二级种子罐种子培养:按接种量为1%将一级种子罐菌种接种于二级种子罐培养基 中,在温度为28°C,搅拌转速为80转/分,通气量为0. 7:1的条件下,培养28h,制成一级种 子罐菌种;其中接种量为液体摇瓶菌种与种子罐培养基的体积比;通气量为每分钟通入气 体的体积与种子罐培养基体积比;所使用的培养基同于液体摇瓶培养的培养基,培养基经 过 110°C,50min灭菌; e. 红曲霉转化玉米皮发酵液的制备:按接种量为1%将种子罐菌种接种到发酵培养基, 在温度为28°C,搅拌转速为80转/分,通气量为0. 7:1的条件下,培养84h,得到红曲霉转化 玉米皮发酵液;所述接种量为一级种子罐菌种液体体积与发酵培养基的体积比;所述通气 量为每分钟通入气体的体积与液体发酵培养基的体积比。其中每1L发酵基培养基所含有 的各成分的重量为:玉米皮20g,蛋白胨5g,葡萄糖17g,酵母浸膏6g,硫酸镁0.lg,磷酸氢 二钾0.lg,培养基经过110°C,
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