一种复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷Rg3的方法与流程

本发明属于稀有皂苷rg3提取领域，特别涉及一种复合益生菌发酵制备稀有皂苷rg3的方法。

背景技术：

1、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、益生菌是一类能维持宿主肠道微生态平衡而发挥有益作用，达到提高宿主健康水平和状态的活菌及其代谢产物。益生菌广泛存在于动植物体内，也因其自身无毒并具有独特的生理功效而受到国内外的关注，使其应用得到不断推广。益生菌可防治腹泻、便秘，治疗肠道易刺激综合症和炎症性肠炎，近几年在发酵中药方面也发挥着极大的作用。益生菌在发酵过程中，能充分释放中药有效成分，改善药物活性，同时释放的活性酶能改善机体免疫机能，增强抗病力。此外，益生菌发酵中药能分解转化某些毒性成分为药用成分，明显增强和扩展药效。因此，益生菌发酵中药具备极大的应用潜力。

3、人参皂苷作为红参的重要药用成分，具有多种药理活性，尤其是稀有皂苷rg3，如提高免疫力，抗肿瘤生长和转移，抗衰老和疲劳等。稀有皂苷rg3现已报道了多种制备工艺，包括物理加热，化学催化，酶催化等，但这些工艺对rg3产量的提升微弱。而微生物转化能有效提高和改善rg3产量，是rg3制备工艺的优选条件之一。

4、在诸多研究中已经报道，益生菌在发酵食品、生产保健品及添加剂等多个方面得到广泛应用。包括稀有皂苷rg3转化，益生菌发酵能提高其产量，例如：专利cn109536560a公开了一种提高人参水提取物中稀有皂苷含量的方法。该方法包括以下步骤：采用微波超声协同萃取来制备人参水提取液，将人参水提取液作为发酵基质，发酵转化生成4种稀有人参皂苷。但通常都是使用单一或两种菌株进行rg3的转化，发酵后rg3产量提升不明显，达不到生产应用的纯度，造成费工费时，制备效率低，严重制约着rg3产量的推广应用。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供一种复合益生菌发酵制备稀有皂苷rg3的方法。本发明利用复合益生菌生物转化提高了rg3产量，方法简洁、效率高、易于推广应用。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个方面，提供了一种复合益生菌发酵制备稀有皂苷rg3的方法，包括：

4、将红参须粉碎，加水浸泡，加入有机酸，在70℃～80℃下提取24h～30h，高压灭菌，冷却，得到红参提取液；

5、将所述红参提取液和浓缩苹果汁按质量比为20～30：1混合，过滤，加入复合益生菌进行发酵，高压灭菌，过滤，得到稀有皂苷rg3提取液，即得；

6、所述复合益生菌由植物乳杆菌、副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌组成。

7、在一些实施方式中，所述浸泡时间为2h～3h。

8、与柠檬酸、酒石酸相比，在一些实施方式中，本发明采用羟基桂皮酸、芥子酸或3-咖啡酰奎宁酸中至少一种作为酸催化剂，可以在温和条件下，特异性地提升稀有皂苷rg3的产量。同时，为了更好地适应后续的复合益生菌发酵，本申请选择在70℃～80℃下提取24h～30h来获得红参提取液。

9、在一些实施方式中，所述高压灭菌的温度为121℃～125℃下，灭菌15min～20min。

10、在一些实施方式中，所述过滤采用微孔滤膜。

11、在一些实施方式中，所述植物乳杆菌、副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌的接种量之比为3：1～2：2～3。

12、在一些实施方式中，所述复合益生菌的总接种量为2％～4％。以红参提取液总体积计。

13、在一些实施方式中，各益生菌的含菌量为1×109cfu/ml～1.2×109cfu/ml。

14、在一些实施方式中，所述发酵的条件为40℃～45℃下发酵3天～4天。

15、本发明的第二个方面，提供了上述方法制备的稀有皂苷rg3。

16、本发明的第三个方面，提供了复合益生菌在提高稀有皂苷rg3提取率上的应用。

17、本发明的有益效果

18、(1)复合益生菌发酵可将几种益生菌的特性融合，发挥协同作用，进而转化红参提取液得到更高产量的稀有皂苷rg3。植物乳杆菌、副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌均具有维持肠道菌群平衡、提高免疫力和促进营养物质吸收的功能，并且近几年它们已经广泛应用在食品工业中。益生菌在应用中能充分发挥其自身特性，可利用其自身生长代谢产生的多种活性物质转化生成稀有皂苷rg3，显著提升其产量，同时其生成的多种有益酶类则会协同rg3增强发酵产品功效。

19、(2)复合益生菌转化生产rg3，相较于先前报道的化学、物理、生物和酶转化法，可以合并几种益生菌的优良特性，协同发挥作用提升rg3含量，并且成本低，时间短，操作简单，条件稳定易于实现，rg3产量较高，易于在工业中大量生产和推广使用。而且，益生菌的自身特性能协同rg3的药性一起发挥作用，极具应用价值。

20、(3)与柠檬酸、酒石酸相比，本发明采用羟基桂皮酸、芥子酸或3-咖啡酰奎宁酸中至少一种作为酸催化剂，可以在温和条件下，特异性地提升稀有皂苷rg3的产量。

技术特征：

1.一种复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，所述浸泡时间为2h～3h；

3.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，所述高压灭菌的温度为121℃～125℃下，灭菌15min～20min。

4.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，所述过滤采用微孔滤膜。

5.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，所述植物乳杆菌、副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌的接种量之比为3：1～2：2～3。

6.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，所述复合益生菌的总接种量为2％～4％。以红参提取液总体积计。

7.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，各益生菌的含菌量为1×109cfu/ml～1.2×109cfu/ml。

8.如权利要求1所述的复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷rg3的方法，其特征在于，所述发酵的条件为40℃～45℃下发酵3天～4天。

9.权利要求1-8任一项所述方法制备的稀有皂苷rg3。

10.复合益生菌在提高稀有皂苷rg3提取率上的应用。

技术总结
本发明提供了一种复合益生菌发酵制备红参中稀有皂苷Rg3的方法，包括：将红参须粉碎，加水浸泡，加入有机酸，在70℃～80℃下提取24h～30h，高压灭菌，冷却，得到红参提取液；将所述红参提取液和浓缩苹果汁混合，过滤，加入复合益生菌进行发酵，高压灭菌，过滤，得到稀有皂苷Rg3提取液，即得；所述复合益生菌由植物乳杆菌、副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌组成。复合益生菌转化生产Rg3，相较于先前报道的化学、物理、生物和酶转化法，可以合并几种益生菌的优良特性，协同发挥作用提升Rg3含量，并且成本低，时间短，操作简单，条件稳定易于实现，Rg3产量较高，易于在工业中大量生产推广使用。并且，益生菌可协同其本身及Rg3共同发挥作用，极具应用价值。

技术研发人员：王文风,王阳光,张美娟,宋海超,李雪霞,王安永,张琳琳,陈思,丁亚楠,孙艳艳,李鹏超,张欣,王丹,于姣姣
受保护的技术使用者：威海紫光优健科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11