利用银杏叶提取物生产中废液发酵制备细胞蛋白的方法技术

技术编号:11382274 阅读:122 留言:0更新日期:2015-05-01 05:46
本发明专利技术公开了一种利用银杏叶提取物生产中废液发酵制备细胞蛋白的方法。其方案是将银杏叶提取物生产中经过大孔吸附树脂吸附后的废液,置入发酵罐中,加热煮沸2小时,至降温至25-30℃时,调pH4.8-5.2,再加热煮沸1小时灭菌,待降温至36-38℃,接入培养液重量15%的复合微生物菌发酵剂,在36-38℃、通气量1:0.6V/V/min搅拌培养18-22小时,培养发酵结束后,经离心脱水,收集固型物于烘盘中,于55℃真空干燥至含水量小于7%,得细胞蛋白产品。本发明专利技术为银杏叶煎煮提取银杏黄酮中经大孔吸附树脂吸附后的废液,适宜工业化集中加工,废液利用率高,其过程不需浓缩,耗能少、造价低,经济效益和环境效益高,具有良好的实施前景,其产品也是目前紧缺的蛋白质原料,具有很好的市场前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废弃资源利用、农产品加工领域,具体涉及利用银杏叶提取物生产中产生的废液经发酵制备细胞蛋白的方法。
技术介绍
银杏叶提取物是由银杏叶经粉碎,用乙醇加热回流提取,合并提取液,回收乙醇并浓缩至适量,加在已处理好的大孔吸附树脂柱上,依次用水及不同浓度的乙醇洗脱,收集相应的洗脱液,回收乙醇,喷雾干燥;或回收乙醇,浓缩成稠膏,真空干燥,粉碎,制得(国家药典委员会·中华人民共和国药典,2010年版,一部,392页)。然而,现行银杏叶提取物的生产厂家均对银杏叶的提取工艺进行了优化,其工艺多采用干银杏叶直接或粉碎后加水煎煮,提取,合并提取液,加在已处理好的大孔树脂柱上,进行吸附,然后依次用水及不同浓度的乙醇进行洗脱。无论采用《药典》的方法工艺还是企业的优化工艺,银杏叶总黄铜提取物的提取量仅在0.2-0.425%(干品计)之间,《药典》虽然规定了银杏叶按干燥品计算,含总黄酮醇苷不得少于0.40%,含萜类内酯不得少于0.25%,但就银杏叶的采收季节不同,生长环境不同和加工贮藏条件的不同,其银杏酮的含量差异也较大,但无论是提取物的提取量多大,其最大含量提取量均在0.50%以下。然而,在银杏叶提取物的加工企业中,在提取黄酮醇苷的过程中,大量的提取液均被作为废液排放,目前没有哪一家企业对其银杏叶提取物的加工过程中对其废液进行回收加工利用。目前银杏叶提取加工企业的废液处理途径有二,一是直接排放,给周边土地、水资源造成污染是无疑的,二是有条件的单位采用污水处理系统进行处理后排放,增加了经济负担,提升了生产成本也是无疑的。银杏叶具有很高的营养价值,含有46种黄酮类化合物和萜类、酚类、微量元素及氨基酸等有效成分,银杏叶中营养成分含量十分丰富,以干基计,银杏叶中蛋白质10.9%~15.5%,总糖7.38%~8.69%,还原糖4.64%~5.63%,维生素C66.78~129.20mg/100g,维生素E6.17~8.05 mg/100g,维生素B10.06~0.09 mg/100g,维生素B20.30~0.45 mg/100g,胡萝卜素14.52~18.80 mg/100g,胆碱28.00~39.50 mg/100g。各种氨基酸含量:天冬氨酸1.26~1.73g/100g,苏氨酸0.50~0.72 g/100g,丝氨酸0.55~0.72 g/100g,谷氨酸1.16~1.79 g/100g,甘氨酸0.7~0.92 g/100g,丙氨酸0.71~1.09 g/100g,缬氨酸0.64~0.99 g/100g,蛋氨酸0.18~0.24 g/100g,异亮氨酸0.44~0.63 g/100g,亮氨酸0.83~1.10 g/100g,酪氨酸0.37~0.56 g/100g,苯丙氨酸0.60~0.83 g/100g,γ-氨基丁酸0.18~0.34 g/100g,组氨酸0.23~0.34 g/100g,赖氨酸0.80~1.01 g/100g,色氨酸0.21~0.23 g/100g,精氨酸0.60~0.91 g/100g,脯氨酸0.69~1.28 g/100g,总氨基酸10.73~15.43 g/100g,必需氨基酸4.45~6.04 g/100g,其中必需氨基酸/总氨基酸39.14~41.47%;必需氨基酸/非必需氨基酸64.46~70.86%;各种矿质元素含量:钙1860~2360mg/100g,磷298.10~407.10mg/100g,铁22.85~63.56 mg/100g,氟6.00~13.00 mg/100g,铜0.56~0.73 mg/100g,锰2.94~6.10 mg/100g,锌1.43~1.80 mg/100g,铬<0.12 mg/100g,钴<0.12 mg/100g,硼30.67~55.54 μg/100g,硒5.45~15.44μg/100g。就银杏叶(干基)中必需氨基酸与优质蛋白、WHO模式比较(如下表)其银杏叶中的必需氨基酸无论从含量和价值均不低于大豆蛋白、鸡蛋蛋白和WHO模式,证明其银杏叶具有很高的营养价值。表:银杏叶中必需氨基酸与优质蛋白、WHO模式比较             单位:g/100g(蛋白质)氨基酸名称银杏中蛋白大豆蛋白鸡蛋蛋白WHO苏氨酸44.5~50.537.047.09.0缬氨酸55.8~64.148.066.013.0蛋氨酸14.5~17.011.057.017.0异亮氨酸36.4~40.849.054.013.0亮氨酸71.2~76.177.086.019.0苯丙氨酸+酪氨酸84.1~90.191.093.019.0组氨酸21.0~22.025.022.016.0赖氨酸65.4~73.461.070.016.0色氨酸13.6~21.114.017.05.0然而,在银杏叶提取物(GBE)生产的过程中,仅就提取0.2-0.425%的总黄酮成分被大孔树脂吸附提取,而其他的有机、无机的有益的营养成分均被留在水溶液中作为废液排放,这不仅会给环境造成污染,很多的具有较高营养价值的有益成分被废弃,造成资源的极大浪费。银杏产业是江苏邳州富民强县的支柱性产业,银杏的栽培面积领先全国,银杏叶的资源十分丰富,每年收获干银杏叶达4.6万余吨,邳州当地银杏酮提取加工企业自用约3.1万吨,目前,邳州生产加工银杏叶提取物的企业有8家,就邳州鑫源生物制品有限公司每年消耗干银杏叶达1万吨,徐州天力生物科技有限公司消耗干银杏叶0.5万吨,徐州贝斯特生物制品有限公司消耗干银杏叶0.6万吨,其他企业年总消耗干银杏叶约1万吨。按现有银杏叶提取物的加工方法,一般煎煮提取是银杏叶(干基)与水的用量比例为1:10-20,按目前邳州全市年消耗3.1万吨计算,每年就银杏叶提取黄酮的加工过程所产生的生产性废液就达31-62万吨,可见每年就银杏叶的煎煮、提取过程产生的废液是惊人的。利用这一资源寻找开发新的蛋白质资源,继而作为动物饲料的营养源,不仅能很好地利用现有废弃资源,使之变废为宝,更有益于无害性保护环境,减少废弃液的排放、减少废液的净化处理、开发新的细胞蛋白资源无论从哪个角度去看,均会为企业和社会减少经济成本,且创造经济价值。经检索,就现有国内外专利或文献中还未见有以银杏叶提取物(GBE)生产中的废液发酵制备细胞蛋白的报道。
技术实现思路
从上述的表述中可以看出就银杏叶加工提取黄酮的过程,其提取物仅为0.2-0.45%的黄酮成分,而大量的蛋白质、氨基酸、糖类、维生素类、矿物质元素以及微量元素均被留在银杏叶的煎煮提取液中,这些有益的成分又是制备动物饲料的良好资源。用银杏叶提取物(GBE)生产中过程中的废液发酵制备微生物细胞蛋白,就是利用微生物发酵将银杏叶提取后的废液中丰富的、不易消化吸收的蛋白质转变成必需氨基酸组成更平衡、容易消化吸收的菌体蛋白,用多种微生物发酵,降解氨基酸成多肽或短肽小分子物质、淀粉和膳食纤维降解成低聚糖或单糖;在发酵过程中,微生物的代谢和繁殖,产生大量利于动物吸收的细胞蛋白。本专利技术的目的是利用银杏叶提取物(GBE)生产中的废液发酵制备本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种利用银杏叶提取物生产中废液发酵制备细胞蛋白的方法,其特征在于:将银杏叶提取物生产中经过大孔吸附树脂吸附银杏黄酮后流出的新鲜废液,置入发酵罐中,加热煮沸2小时灭菌,待降温至25‑30℃时,用稀磷酸调节pH4.8‑5.2,再加热煮沸1小时灭菌,待降温至36‑38℃时,得培养液,按培养液重量比加入复合微生物菌发酵剂重量15%,在36‑38℃条件下,搅拌通气发酵培养18‑22小时,发酵培养结束后,将发酵液经离心脱水后,收集固型物置于烘盘中,于55℃真空干燥至含水量小于7%,即得细胞蛋白。

【技术特征摘要】
1.一种利用银杏叶提取物生产中废液发酵制备细胞蛋白的方法,其特征在于:将银杏叶提取物生产中经过大孔吸附树脂吸附银杏黄酮后流出的新鲜废液,置入发酵罐中,加热煮沸2小时灭菌,待降温至25-30℃时,用稀磷酸调节pH4.8-5.2,再加热煮沸1小时灭菌,待降温至36-38℃时,得培养液,按培养液重量比加入复合微生物菌发酵剂重量15%,在36-38℃条件下,搅拌通气发酵培养18-22小时,发酵培养结束后,将发酵液经离心脱水后,收集固型物置于烘盘中,于55℃真空干燥至含水量小于7%,即得细胞蛋白。
2.一种利用银杏叶提取物生产中废液发酵制备细胞蛋白的方法,其特征在于:将银杏叶提取物生产中经过大孔吸附树脂吸附银杏黄酮后流出的废液,置入发酵罐中,加热煮沸2小时灭菌,待降温至25-30℃时,按废液重量比加入麦芽汁重量5%、硫酸铵重量0.5-1.5%、硫酸亚铁(FeSO4.4H2O)重量0.013-0.2%、硫酸镁(MgSO4.7H2O)重量0.03-0.05%、氯化钙(CaCl2.2H2O)重量0.15-0.3%,搅拌均匀,用稀磷酸调节pH4.8-5.2,再加热煮沸1小时灭菌,待降温至36-38℃时,得培养液,按培养液重量比加入复合微生物菌发酵剂重量15%,在36-38℃条件下,搅拌通气培养发酵18-22小时,培养发酵结束后,将发酵液经离心脱水后,收集固型物置于烘盘中,于55℃真空干燥至含水量小于7%,即得细胞蛋白。
3.一种利用银杏叶提取物生产中废液发酵制备细胞蛋白的方法,其特征在于:将银杏叶提取物生产中经过大孔吸附树脂吸附银杏黄酮后流出的新鲜废液,置入发酵罐中,加热煮沸2小时灭菌,待降温至25-30℃时,按废液重量比加入重量12-15%的麸皮粉或玉米粉,搅拌均匀,用稀磷酸调节pH4.8-5.2,再加热煮沸1小时灭菌,待降温至36-38℃时,得培养液,按培养液重量比加入复合微生物菌发酵剂重量15%,在36-38℃条件下,搅拌通气培养发酵18-22小时,培养发酵结束后,将发酵液经离心脱水后,收集固型物置于烘盘...

【专利技术属性】
技术研发人员:张奎昌张志年
申请(专利权)人:江苏千药堂国医研究院有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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