CN104497094B - 基于葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明方案是先将葫芦科瓜类植物的茎及根用碱水为溶剂煮沸浸出，浸出液经酸化后形成低水溶的泻根醇酸沉淀，再经分离、洗涤、重结晶精制获得泻根醇酸产品；浸提后的废渣经干燥、超微粉碎、酶解处理后，加入水分调整材，经灭菌、加入基料重量8‑12%复合菌，经发酵、低温干燥制成80‑90目粒径生物蛋白饲料产品；废渣经粉碎，按重量茎根渣粉20‑40%、动物粪50‑70%、酵母菌10‑15%比例，经发酵，然后在温度75‑90℃、湿度85‑95%条件下放置1周，再经烘干、粉碎，按重量92.2‑95.2%发酵物料粉，4.8‑7.8%复合微生物菌配比混匀，按常规方法进行配料、造粒、筛分、包装制成生物有机肥料产品。

Description

基于葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法

技术领域

本发明属于天然植物提取领域，涉及一种泻根醇酸的提取方法。尤其涉及葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，具体是利用瓜类植物的茎及根提取泻根醇酸，继而将其提取后的瓜类植物的茎及根的固渣，进一步分别制得生物蛋白饲料产品和生物有机肥产品。

背景技术

泻根醇酸（Bryonolic Acid,BA，又称拜俄尼酸）。化学名为3-Hydroxy-8-multifloren-29-oicacid。

结构式为：

泻根醇酸是从葫芦科（Cucurbitaceae）：异株泻根Bryonia dioica根；黑果泻根Bryonia melanocarpa根中提取出来的一种酸性异文墩果烷型三帖系化合物。据文献记载，泻根醇酸广泛存在于葫芦科（Cucurbitaceae）：冬瓜（Benincasa cerifera）根；异根泻根Bryonia dioica根；黑果泻根Bryonia melanocarpa根；西瓜Citrullus lanatus根；菜瓜Cucumis melo var.conomon根；甜瓜Cucumis melo根；黄瓜Cucumis sativus根；臭瓜Cucurbita foetidissima根；葫芦Lagenaria siceraria根；丝瓜Luffa cylindrica；大苞栝楼Trichosanthes bracteata根；湖北栝楼Trichosanthes hupehensis根；日本栝楼Trichosanthes kirilowii var.japonica根；栝楼Trichosanthes kirilowii根以及楝科（Meliaceae）：印度山道楝Sandoricum indicum；四数木科（Tetramelaceae）：四数木Tetrameles nudiflora皮，叶；葡萄科（Vitaceae）：白蔹Ampelopsis japonica根等植物中，其中以葫芦科西瓜（Citrullus lanatus）、菜瓜（Cucumis melo var.conomon）、南瓜（Cucurbita moschata）、甜瓜（Cucumis melo）、黄瓜（Cucumis sativus）、丝瓜（Luffacylindrica）等瓜类植物的根及茎中含量最为丰富。就上述瓜类植物在我国资源极为丰富，具有很大的开发前景。

泻根醇酸最为突出的药用效果表现在抗过敏作用上，其不仅具有与甘草次酸（GA）几乎相同的抗过敏作用，而且显示了比GA强几倍的抑制小鼠耳触性IV型过敏爪在作用；另外，对组胺、血清素或舒缓激肽引起的小鼠足趾肿胀，BA显示了比GA强10倍或10倍以上的抑制效果。BA不同于GA，完全不抱制甾体类激素的代谢酰活性（BASK）（刘婷婷 田野2014）。

由于泻根醇酸具有抗过敏、保湿、促进皮肤细胞生长、抑制黑色素细胞增长、抗肿瘤等多种功效，同时还可作为合成其他活性衍生物的原料，逐渐成为医药领域的关注热点。目前，在日本，泻根酸醇已广泛应用于医药、化妆品、食品等领域，并进行了相应的专利保护（刘婷婷 田野2014）。

就目前泻根醇酸生产工艺技术的发展，有学者对比进行了深入研究：国内外现有技术中存在的较为成熟的泻根醇酸生产工艺主要是有机溶剂提取法，纤维素酶/水溶液提取法和生物合成法。

有机溶剂提取法。由于泻根醇酸主要存在于以葫芦科、楝科和葡萄科等的植物的根部和茎部，因此传统的泻根醇酸是通过有机溶剂萃取出上述植物的根部，然后通过色谱柱分离得到。对于传统的萃取法而言，想要提高大批量生产时的产率，关键因素在于对植物原材料进行处理、提取试剂的选取、色谱柱和色谱液的选择以及其他因素的作用影响。对植物原材料进行处理，艾米丽（Emily C.Barker）等人通过HPLC追踪确定BA在南瓜特定组织中泻根醇酸的富集含量，最后发现合适的部位为成苗和幼苗的根部，同时还考察了不同培养时长、培养基质对最终BA含量的影响，从而确定南瓜原材料处理的最佳条件。提取试剂的选择，用于提取植物根部的提取试剂以有机极性试剂为主，包括石油醚、氯仿、甲醇等，其中极性适中的以氯仿为主，不同的植物品种对应的提取试剂有所不同。色谱柱和色谱液的选择，由于每种植物中提取出来的物质有多种，目前主要采用色谱分离的方式来分离出泻根醇酸馏分。色谱柱通常采用常规的硅胶色谱柱，色谱液的选择主要是石油醚、丙酮、氯仿等的配比。此外，三井石化发现降低体系中2,4-二氯苯氧乙酸的含量到5×10^-8mol/L会大大提高泻根醇酸的产率。

纤维素酶/水溶液提取法。南京泽朗医药发明了一种制备泻根醇酸的制备方法（公开号：CN102002087A），取葫芦科瓜类植物茎及根，加入其质量5倍量的水，加入纤维素酶，在温度40℃至50℃、pH值3至6、酶量20U/g至40U/g条件下酶解2小时至5小时，加热至沸腾并煎煮0.5小时至1.5小时，过滤，取滤液，通过大孔吸附树脂吸附，以10%至50%乙醇洗脱，收集至8倍量柱体积洗脱液，通过强碱性苯乙烯型阴离子交换树脂吸附，以0.5mol/L的NaOH溶液洗脱，收集洗脱，过滤，通过强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂，收集流出液，并进行过滤，滤液通过反渗透膜浓缩，加入甲醇结晶，分离结晶、洗涤，干燥即得。其改进在于以用水和纤维素酶体系替换了传统的有机萃取液，用强碱溶液替换有机溶液作为洗脱液，并相应的以强酸性苯乙烯阳离子交换树脂替代硅胶树脂。该方法摒弃了以往方法中常用的有机溶剂反复处理所导致的污染严重、能耗大等缺陷。

生物合成法。塔巴塔（M.Tabata）等人公开了一种将西瓜培养细胞通过生物合成法制备泻根醇酸的方法。它是将R[2-¹⁴C]-甲羟戊酸离子或[2-¹⁴C]-醋酸离子加入西瓜培养细胞萃取液中在ATP、Mg²+和NADPH存在下进行细胞培养从而生物合成的。反应过程中，根据示踪元素的定位显示，R[2-¹⁴C]-甲羟戊酸离子首先形成为2,3-氧化角鲨烯，然后在氧化酶的组织破坏作用下与西瓜培养细胞生成中间产物isomultiflorenol，最后在isomultiflorenol的C-29位置上甲基基团氧化形成酸从而得到泻根醇酸物质（刘婷婷 田野2014）。

从上述综述性研究中可以看出，目前就泻根醇酸的提取大多采用极性有机溶剂，将其从含有泻根醇酸的葫芦科植物中浸提出来，然后通过色谱柱分离得到。但所浸出来的粗品中不仅含有大量的植物多糖、色素、黄酮类、萜类、苷类、酚酸类、酒石酸、单宁等多种杂质，同时还存在以下缺点：①使用多种有机溶剂，且有机溶剂用量大；②工序多，就萃取一步一般需要经过三级错流萃取，工序烦琐复杂；③需要多次蒸馏，加热时间长；④有效成分含量和浸出率较低。中国专利（CN102002087A）公开了一种泻根醇酸的制备方法，该发明的技术方案如前所述，是采用纤维素酶/水溶液提取再经过大孔吸附树脂吸附，以10%至50%乙醇洗脱，收集至8倍量柱体积洗脱液，通过强碱性苯乙烯型阴离子交换树脂的吸附，以0.5mol/L的NaOH溶液洗脱，收集洗脱液，过滤，通过强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂收集流出液，并进行过滤，滤液通过反渗透膜浓缩，加入甲醇结晶，分离结晶、洗涤干燥即得。其改进在于以用水和纤维素酶体系替换有机萃取液，并相应的以强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂替代硅胶树脂，该方案创新性的摒弃了以往方法中常用的有机溶剂反复处理所导致的污染严重、能耗大等缺陷。但也存在需对阴、阳离子分别处理的多道繁杂工序。利用碱水浸出法将泻根醇酸从葫芦科植物的根茎体系里溶解出来，再通过调节溶液pH的方法使之沉淀而得到以分离的性质，用来分离浸出液中的泻根醇酸，为此，本申请人就该方法进行了深入研究，经过反复试验，最终取得满意效果，经过文献检索，尚未见有就利用碱水浸提由葫芦科植物根茎体系中溶解出来，再通过调节溶液pH的方法使之沉淀而得到分离的性质，用来分离浸出液中的泻根醇酸的相关报道和专利申请。

根据现有文献报导，葫芦科瓜类植物茎和根中的泻根醇酸提取收率，因品种不同略有差异，但就综合性提取的平均收率在0.2-0.7%之间，如西瓜根收率为0.195%，甜瓜根收率为0.69%。然而，在现有技术中，经对瓜类植物的茎、根提取泻根醇酸后的废渣，则被作为废弃物丢弃，这不仅给环境造成污染，而且给资源造成了浪费。然而，葫芦科瓜类植物的茎和根均作为药材应用，在我国已有很久的历史，如丝瓜藤和根的煎汁或醇提物具有止咳祛痰作用和抗菌消炎作用。“藤及根，治齿匿、脑漏，杀虫解毒”《本草纲目》；“和血脉，活筋络，滋水，止阴痛，补中健脾，消水肿。治血枯少，腰膝四肢麻木，产后惊风，调经”《本草求原》；“解暑热”《岭南采药录》。如南瓜藤“味甘苦，性微寒，无毒”、“入肝、脾二经”、具有“平肝和胃，通经络，利血脉、滋肾水，治肝风，和血养血，调经理气，兼去诸风”功效《本草再新》；《上海常用中草药》：“清热。治肺结核低热”。在民间将南瓜、丝瓜嫩藤作为菜肴炒食、做汤等食用也非常普遍，现有将南瓜藤作为时尚蔬菜品种开发，已形成了市场气候，其专业种植户也随之应运而生。

葫芦科瓜类植物茎及根的药用价值很高，食用营养丰富，瓜类茎及根富含纤维、淀粉、蛋白质、氨基酸、维生素以及矿物质等多种营养物质。其中氨基酸以精氨酸、瓜氨酸居多；维生素以B族维生素如B1、B2为主，还有胡萝卜素、维生素A，维生素C，尼克酸；矿物质中含有钙、磷、钾、铁、锌、硒等常量和微量元素；此外，还含有皂苷类物质、苦味质、黏液质、葫芦巴碱、腺嘌呤、葡萄糖、甘露醇、戊聚糖、果胶、木聚糖和干扰素等有益物质和特殊物质具有一定的特殊作用。

针对本发明采用瓜类植物茎及根加工提取泻根醇酸，其提取率仅占茎及根的0.2-0.7%，大于90%的固渣如果得不到充分合理的应用，不仅给环境造成了污染，同时也将造成大量的资源浪费，为此，本发明方法的另一目的是利用瓜类植物茎及根经提取泻根醇酸后的固渣进一步的加工制得生物蛋白饲料产品；再一目的还在于利用瓜类植物茎及根经提取泻根醇酸后的固渣进一步的加工制得生物有机肥产品，实现对瓜类植物茎及根的综合加工利用，达到“吃干榨尽”的综合利用效果，推动“资源节约型、环境友好型”经济社会发展。就利用葫芦科瓜类植物茎及根加工提取泻根醇酸后的固渣进一步制备生物蛋白饲料产品及生物有机肥产品，经检索尚未见有相关的文献报导及专利申请。

发明内容

本发明的目的是提供一种泻根醇酸的提取方法。本发明方案的公开目的是克服现有技术中存在的如下缺点：①使用多种有机溶剂，且有机溶剂的用量大；②工序多，工艺烦琐复杂；③需要多次蒸馏，加热时间长；④有效成分含量和浸出率低等。

本发明的技术方案采用碱水浸出法的原理，是利用泻根醇酸在一定条件下可以和某些无机碱、碱性盐形成酚盐而从体系里溶解出来，再通过调节溶液pH的方法使之沉淀而得以分离的性质，用来分离浸出液中的泻根醇酸。本发明采用该方案进行泻根醇酸的浸出，取得了良好的效果。

本发明方法所得泻根醇酸的检测方法，完全采用了中国专利CN102002087A公开的检测技术方法进行检测，即：试验例1HPLC法测定泻根醇酸纯度

色谱条件

色谱柱：十八烷基硅烷键合胶硅胶为填充剂；流动相：甲醇—乙腈—水（8：10：82）；流速：1ml/分钟；检测波长；260nm；柱温：30℃。

测定方法：精密称取泻根醇酸2mg，置于50mL量瓶中，加入甲醇20mL，超声振荡使溶解，甲醇定容至刻度，吸取10μL，注入高效液相色谱仪，采用归一化法测定样品纯度。其结果UV、IR、MS、²HNMR、¹³CNMR等表征其物理性状的数据与现有技术相一致。

本发明的技术方案如下：

基于葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，根据本发明，以下步骤制得泻根醇酸产品：

（1）取葫芦科瓜类植物茎及根，用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）向步骤（1）粗粉中加入40-50℃用纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-12的浸出溶剂，粗粉与溶剂的重量比为1：（4-15），设置转速在45r/min的恒速、均匀搅拌下，保温40-50℃热浸1-4h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，再调整转速在25r/min的恒速、均匀搅拌下，加热煮沸1.5-3h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃；然后进行压榨，得压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）滤渣加入用纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-12的浸出溶剂，加入溶剂的量为粗粉：溶剂的重量比为1：3-10；设置转速在25r/min的恒速、均匀搅拌下，加热煮沸1-2h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，然后进行压榨，得压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）和步骤（6）得到的压滤液合并后，进行离心分离，离心转速5000-10000r/min，得上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液进行精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至2.5-3.2，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀经3000-3500r/min离心分离、洗涤，用常规方法重结晶进行精制，真空干燥，得泻根醇酸产品。

本发明获得泻根醇酸的方法，利用泻根醇酸在碱水中成盐而溶解性能增大的性质，用碱水为溶剂煮沸浸出，碱水浸出液加酸酸化后，泻根醇酸的酚盐重新转化成低水溶性的泻根醇酸，从而使泻根醇酸的沉淀形式从溶液中分离出来；其原理是泻根醇酸属于多元酚类物质，具有弱酸性。其结构中酚羟基数量多，因而碱水可溶性好；泻根醇酸结构中酚羟基极性相对较小，因而在水中溶解度较小。但在碱性条件下，酚羟基可以被转变成盐而使水溶性显著增加。与有机溶剂浸出法相比，碱浸出方法具有以下优点：（1）工艺简单易行、操作安全方便，其碱水和酸水废液经中和成盐处理，无有害物质排放，不会造成环境污染；（2）不需要使用大量的有机溶剂，可降低生产成本；（3）选择性强，因而有效成分含量和浸出率高。提取分离后的泻根醇酸经洗涤，再采用公知工艺重结晶精制得纯度为≥95.6%的泻根醇酸产品。本发明方法经多批次进行泻根醇酸的浸出，取得了良好的效果。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，在60℃-85℃条件下，干燥24-36小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温、粉碎，粉碎后的干渣过250-350目筛，得到瓜类植物茎根渣粉；粗粉返回重新粉碎；

（13）将步骤（12）得到的瓜类植物茎根渣粉置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水，瓜类植物茎、根渣粉与纯水的重量比为1：（2-10），浸泡1-2h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入重量0.3-0.6%的纤维素酶（活力单位为2000U/g），调节pH为4-5.5，加热至40-50℃、保温5-14h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温放出，向酶解料浆中加入水分调整材，将整个物料的水分调整到55-65%w/w，制成固体培养基，然后将培养基料进行灭菌；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料经自然冷却至45℃以下时，加入培养基料重量8-12%复合菌，混匀物料，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为25-36℃、室内通风量为0.8m³/min条件下，固态通风发酵培养30-50小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，采用低温真空干燥或冷冻干燥；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量、包装，即成为本发明的生物蛋白饲料。

上述方法获得的生物蛋白饲料具有下述特性：产品为粉性粒状物质，含水量低于6%、复合菌有效活菌数不低于10亿/克、蛋白质含量在32-38%w/w，有机质含量为42-58%w/w，经饲料检测部门检测，达到国家饲料生产标准。

将上述步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并经干燥后，进一步采用超微粉碎成250-350目细粉，能有效地促进植物中有效成分的溶出，提高生物利用度，利于微生物菌发酵的代谢过程，同时也会提高最终产品的吸收和利用度。

进一步的利用纤维素酶进行酶解，能使得植物纤维充分分解、破坏细胞壁、增加植物细胞内容物的溶出，能够提升植物有效成分含量，纤维素酶还能将纤维素分解为葡萄糖，提高饲料产品的营养价值。

进一步采用本发明的复合菌能够产生诸如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、几丁质酶等的多种酶；产生B族维生素；形成菌蛋白；可将瓜类植物和调整材中的大分子蛋白质、氨基酸和脂肪降解为小分子的多肽和寡糖，还能将菜粕类的蛋白含量从8%提高到12%。

进一步经终端低温真空干燥成或冷冻干燥，使产品含水量小于5%，进一步将产品制成80-90目粉状颗粒，易于流动，拌合饲料均匀度也好，还利于微生物菌芽孢的稳定，使微生物处于休眠状态，最大限度保留微生物活菌的数量，且利于贮存、便于运输，其生物活菌在适宜的生长环境下能够迅速增殖发挥作用；本发明的复合菌优于其他单一的微生物菌饲料，且具有较强的抗逆性，在动物胃酸条件和厌氧情况下能够迅速增殖，保证能够进入动物胃肠道内发生作用。本发明产品具有高活菌（复合菌有效活菌数不低于10亿/克）、高蛋白（＞32%）的特点，作为生物蛋白饲料的促生长效果可以替代饲料中添加的抗生素和促生长剂，提高生态效益；生物蛋白饲料可按8-12%的比例添加于饲料中替代饲料粮，比如玉米、豆粕等，节约粮食。本发明同时解决了上述对泻根醇酸提取后的瓜类植物茎及根的废料处置的难题，通过酶解、微生物转化将这一废弃物转化为生物蛋白饲料，不仅变废为宝，减少环境污染，节约资源，对提高畜禽产量及其肉品质量等方面尤其有用，具有显著的综合利用的经济效益和社会效益。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，还可以制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，在60-95℃条件下烘干20-32小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温进行粉碎，过85-95目筛，得到瓜类植物茎根渣粉，备用；

（21）将步骤（20）得到的瓜类植物茎根渣粉与动物粪及酵母菌发酵剂混合，加水调整含水量至55-60%w/w，调制成待发酵固体培养基料，其中动物粪为经干化处理后的动物粪；其中瓜类植物茎根渣粉、动物粪和酵母菌发酵剂的重量百分比为：瓜类植物茎根渣粉20-40%、动物粪50-70%、酵母菌发酵剂10-15%比例；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养基料，装入木制或竹制箱中，料层厚度为20-25厘米，移入可控温控湿的发酵室内，先在温度为29-34℃、湿度为60-80%条件下自然发酵24-36小时，然后调整室内温度为75-90℃、湿度为85-95%条件下放置1周，得发酵物料；

在温度为75-90℃、湿度为85-95%条件下放置1周，目的在于发酵物料进一步进行美拉德反应，一是可使发酵物料的蛋白进一步转化为氨基酸以及氨基酸短肽和小肽，提升有机肥生物效率，再之，是进一步对发酵物进行熟化处理，可使产品的施用作用快、肥力强。

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，在60-90℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水率在6%或更低；

（24）将步骤（23）所得到的干料冷却至室温后，进行粉碎，过60-80目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵料粉与复合微生物菌按质量比为发酵料粉92.2-95.2%，复合微生物菌4.8-7.8%比例配比，混合均匀后按常规的方法进行配料、造粒、筛分、包装后即得生物有机肥料产品。

通过本发明所得到的生物有机肥料产品分别按有机肥料NY884-2004和复合微生物肥料NY/T798-2004标准进行综合性检测，得到其技术指标如下表所示：

表

利用本发明方法制得的生物有机肥料，采用的工艺路线不是废弃物处理的思路，而是对资源循环利用的思路。对环境无任何的污染，对资源的利用率达到98%以上；且生物有机肥料产品的指标符合农业行业生物有机肥标准要求。

本发明方法制得的生物有机肥料产品，其主原料之一是将其瓜类植物的茎及根经提取泻根醇酸后的废弃物，即茎、根渣与干化处理后的动物粪便混合，利用酵母菌发酵，继而再经美拉德反应，经干燥后再加入混合菌经混匀、造粒、干燥、包装制成，经过酵母菌发酵可有益的将材料的有机成分得到转化，特别增加氨基酸、B族维生素的含量，酵母菌中含有丰富的维生素、氨基酸、蛋白质、核酸、无机物、糖、粗脂肪等，将酵母菌生物转化后的培养料，再经温度为75-90℃、湿度为85-95%的环境放置1周，其目的是使发酵物料进一步进行美拉德反应，一是可有效地使发酵物料中的蛋白质成分转化为氨基酸，使氨基酸转化为小肽或短肽，使不能被植物直接利用的蛋白质得到有益的转化，提升有机肥的生物效率，提高使用效果，再之是进一步对发酵物进行熟化处理，可使产品的施用作用快，肥力强。

经本发明的技术方案处理后生物有机肥料的有机质含量高，可达到75%以上。同时制得的生物有机肥料营养丰富，总易氧化有机质含量达到22-24%，且含有丰富的蛋白质、氨基酸、碳水化合物、B族维生素、菌蛋白、矿物质微量元素，特别适合用于绿色种植生产中的肥料。

根据本发明，对上述技术方案作进一步优化和/或选择：

上述步骤（1）所述的葫芦科瓜类植物为丝瓜（Luffa cylindrica）、黄瓜（Cucumissativus）、西瓜（Citrullus lanatus）、南瓜（Cucurbita moschata）、冬瓜（Benincasacerifera）、甜瓜（Cucumis melo）和菜瓜（Cucumis melo var.conomon）。

上述所述的葫芦科瓜类植物中的丝瓜、黄瓜、西瓜、南瓜、冬瓜、甜瓜和菜瓜的茎及根为干品或鲜品；优选应用为干品。

上述步骤（2）中优选的粗粉与溶剂的重量比为1：（5-10）。

上述步骤（2）中保温40-50℃热浸时间优选1.5-2.5h；保温热浸一段时间能增加可溶性成分溶出。

上述步骤（2）中所述的浸出溶剂优选的pH为10.2-10.5；所述步骤（3）中的加热煮沸时间优选1.5-2h。

上述步骤（4）和（6）所述的压榨选用包裹式压榨机；

上述步骤（5）中优选的pH范围为10.2-10.5；优选的粗粉：溶剂的重量比为1：（3-5）。

上述步骤（7）所述的对合并压榨液离心分离优选使用卧式螺旋离心机；优选离心转速为6000-8000r/min。

上述步骤（8）所述的精滤使用孔径小于0.45μm的微孔滤膜过滤。

上述步骤（10）所述的真空干燥条件为温度55-60℃、真空度-0.085—-0.1MPa。

上述步骤（11）所述的干燥，优选的干燥条件为在75-85℃条件下，干燥30-36小时。

上述步骤（11）所述的干燥采用热风干燥或远红外干燥；步骤（12）所述的粉碎为超微粉碎，优选使用卧式连续搅拌粉碎机。

上述步骤（13）中所述的瓜类植物茎根渣粉与水的优选重量比为1：（3-5）。

上述步骤（14）中所述酶解优选的条件为pH为4.0-4.4、温度为42-45℃、时间为8-12h。

上述步骤（15）所述的水分调整材选自麦麸、米糠、玉米皮、啤酒糟、菜粕、棉粕任意一种或其混合物；优选使用玉米皮、啤酒糟、菜粕、棉粕或其混合物。

上述步骤（15）所述的水分调整材的优选加入量使物料水分含量降至56-63%W/W。

上述步骤（15）中的灭菌，用热压0.7Kg/cm²115℃、35分钟灭菌。

上述步骤（16）所述的复合菌含有下述菌种的混合菌：酵母菌（Saccharomyces）、芽孢杆菌（Bacillus）和乳酸菌（Lactobacillus）； 按重量比为酵母菌：芽孢杆菌：乳酸菌=2：1：1比例配比混合而成。

上述所述的酵母菌可选择使用市场有售的所有用作食品添加剂或饲料添加剂为每克含活菌浓度不少于200亿个的产朊假丝酵母（Candida utilis）、啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）或饲料酵母（Candida Tropicali）中的任意一种；优选使用饲料酵母（Candida Tropicali）。

上述所述的芽孢杆菌（Bacillus）使用枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）、嗜热脂肪芽孢杆菌（Bacillus stearothermophilus ）和坚强芽孢杆菌（Bacillusfirmus）中的一种或两种以上任意组合。

上述所述的乳酸菌（Lactobacillus）使用嗜热链球菌（Streptococcusthermophilus）、嗜热乳杆菌（Lactobacillus thermophilus）、植物乳杆菌（Lactobacillusplantarum）、乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）、保加利亚乳杆菌（Lactobacillusbulgaricus）中的一种或两种以上任意组合。

上述所述的芽孢杆菌（Bacillus）和乳酸菌（Lactobacillus），可以选择使用市场有售的所有用作食品添加剂或饲料添加剂每克含活菌浓度不少于200亿的菌体干粉制品。

对于上述所述每克含活菌浓度不少于200个亿的酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌菌体干粉制品，除了选择使用市售的食用或饲用的活菌制品，还可以根据本领域技术人员所公知在现有技术中，通过了解菌的生长性质是不难获得的。如将各个菌种单独地按常规方法从保存的菌种（如低温保存）挑取菌种划线接种到固体平板培养基，于合适条件下培养，待长出菌落，再采用液体培养发酵设备接种到相应优化的液体培养基中进行振荡培养，至于培养条件（如温度等）可以从相关的手册中查到，如关于微生物的培养的手册或教科书。

为了适合对本发明物料的发酵处理。可以通过优化的培养基采用液体培养发酵设备在各自独立的培养体系中，分别培养产朊假丝酵母、啤酒酵母、饲料酵母和枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌以及嗜热链球菌、嗜热乳杆菌、植物乳杆菌、乳酸乳球菌、保加利亚乳杆菌，然后用高速离心机将发酵液中的菌体分离出来，置于干燥室内用冷风干燥或真空冷冻干燥方式将菌泥干燥而制得，分别获得活菌浓度不少于每克200亿的菌体干粉制品，根据配方需要可以单独使用，也可以按照比例进行混合使用。

上述步骤（16）优选的室内温度为29-33℃；优选的固态通风培养36-42小时。

上述步骤（17）所述的低温真空干燥的条件为温度34-37℃、真空度-0.09—-0.1MPa；所述的冷冻干燥的条件为温度-55—-50℃、真空度25-35Pa。

为了使产品保证足够的稳定性，优选将上述发酵好的培养料干燥使水分至物料含水率在6或更低，更适宜微生物菌处于休眠状态，有益于产品的贮存。

上述步骤（19）所述的烘干，优选的烘干条件为在80-95℃条件下烘干22-25小时；所述的烘干采用热风烘干。

上述步骤（21）中的动物粪为食草类动物兔粪、羊粪、牛粪、马粪、驴粪、骆驼粪或其任意组合的混合物；优选为兔粪、羊粪、牛粪或其任意组合的混合物。

上述步骤（21）所述的动物粪干化处理为采用烘干机经135℃进行烘干至含水量＜5%，过80目筛后应用。

上述步骤（23）中的干燥，优选的干燥条件为温度80-90℃；所述的干燥采用回转干燥机。

上述步骤（25）所述的复合微生物菌由下述菌种的乳酸菌（Lactobacillus）、芽孢杆菌（Bacillus）和酵素菌按比例混合而成，优选重量份比为乳酸菌：芽孢杆菌：酵素菌=1：1：1比例。

上述乳酸菌选用嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）、乳酸链球菌（Streptococcus acidi lactici）、嗜酸乳杆菌（Bacillus acidophilus）、德氏乳杆菌（Lactobacillus delbriickii）、罗氏乳杆菌（Lactobacillus rentdril）中的一种或两种以上任意组合。

上述所述的芽孢杆菌使用地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniform is）、环状芽孢杆菌（ Bacillus circulans Jordan）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、坚强芽孢杆菌（Bacillusfirmus）和迟缓芽孢杆菌（Bacillus lentus）中的一种或两种以上任意组合。

上述所述的乳酸菌和芽孢杆菌为每克活菌浓度不少于200个亿菌体干粉制品。

上述所述的乳酸菌和芽孢杆菌完全可以利用现有技术的已知菌种，例如在中国科学院微生物研究普通微生物保藏中心以及其他分支机构的保藏中心保藏的菌种或其它可以从现有技术中获得的菌种。本发明的复合微生物菌可事先单独培养，使用时再进行混合；对于上述所述每克活菌浓度不少于200个亿的乳酸菌和芽孢杆菌的干粉制品，根据现有公知技术通过了解生物菌的生长性质是不难获得的。如将各个菌种单独地按常规方法从保存的菌种（如低温保存）挑取菌种划线接种到固体平板培养基，于合适条件下培养，待长成菌落，再采用液体培养发酵设备，接种到相应优化的液体培养基中进行振荡培养，至于培养条件（如温度等）可以从相关的手册中查到，如关于微生物的培养的手册或教科书。

为了适合于对本发明物料中添加微生物菌的稳定，保障微生物菌在产品中的有效存活率，可以通过优化的培养基采用液体培养发酵设备在各自独立的培养体系中分别培养嗜热链球菌、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、罗氏乳杆菌和地衣芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌、迟缓芽孢杆菌，然后用高速离心将发酵液中的菌体分离出来，置于干燥室内用冷风干燥或真空冷冻干燥方式，将菌泥干燥而制得，分别获得活菌浓度不少于每克200亿的菌体干粉制品，根据配方需要可以单独使用，也可以按照比例进行混合使用。

上述所述的乳酸菌和芽孢杆菌还可以选择使用市场有售的生物肥料或饲料中应用的乳酸菌和芽孢杆菌含每克活菌浓度不少于200个亿的菌体干粉制品。

上述所述的酵素菌使用市场有售的每克含有活菌浓度不少于5千万的干粉制品。

本发明以上所述设备均为本领域常规设备。

本发明中的工艺步骤中没有详细表述其工艺过程的操作，均为本领域技术人员的常识中的常规操作。

除非另有说明，本发明所述的百分比均为重量百分比。

本发明的技术方案具有如下有益效果：

1、用葫芦科瓜类植物生产泻根醇酸，是泻根醇酸的主要植物资源，利用新的方法开发产品对行业的可持续发展将做出重要的贡献。本发明利用瓜类植物的茎及根生产泻根醇酸，采用的工艺技术路线不仅仅是废弃物处理的思路而是对资源充分综合利用的思想，对环境没有任何的污染，对资源的利用率达到98%以上。

2、填补国内利用瓜类植物茎及根生产泻根醇酸以及副产品（废弃物料）的资源化利用提供了新的方法和工艺、技术路线。

3、本发明的工艺以碱水提取、酸沉淀的方法，与有机溶剂相比，既降低了生产成本，又避免了残留溶剂的污染，本发明步骤中的碱性废水和酸性废水经中和处理形成盐的形式对环境不会造成污染。

4、本发明的工艺将原料全效利用，利用瓜类植物茎及根在对泻根醇酸提取后，利用其茎、根渣通过微生物转化，分别转化为生物蛋白饲料和/或生物有机肥料产品，不产生废弃物，符合对原料吃干榨尽的加工原则，是环境友好型的清洁生产工艺。本发明的工艺技术不仅实施了利用瓜类茎及根对泻根醇酸有效地提取，同时对其瓜类植物茎根进行综合利用进一步对其茎根渣转化为生物蛋白饲料和/或生物有机肥料，不仅对其泻根醇酸高附加值产品的开发，同时对原料资源进行综合性利用，不仅变废为宝、减少环境污染，且生物蛋白饲料还能提高畜禽产量及其肉质质量，实现无公害肉食品等方面尤其有用，生物有机肥料产品对提高改善土壤环节、提高农作物产量，推动农业绿色种植同样尤其重要，具有显著的经济和社会效益。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明具体实施方式作出进一步说明，不应看作是对本发明的限制，对以下优选的实施方式对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明方案技术原理的前提下，进行的改进和润饰均视为本发明的保护范围。

实施例1

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物丝瓜茎及根用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂1000公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在40-50℃热浸1.5h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸2h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂300公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1.5h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨液和步骤（6）得到的压榨液合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速6000r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.42μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至2.5，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3000r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为55℃、真空度为0.1MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸758克，经HPLC检测，纯度为95.6%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在75℃条件下热风干燥36小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过250目筛，得丝瓜茎、根渣粉；

（13）称取步骤（12）制得的丝瓜茎、根渣粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水300公斤，浸泡2h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶1.25公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至43℃，保温10h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入（水分调整材）玉米皮50公斤和菜粕50公斤，将物料的水分含量调整到60%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由22公斤饲料酵母、11公斤枯草芽孢杆菌和11公斤嗜热乳杆菌组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为29℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养42小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于真空干燥机中，在温度34℃、真空度-0.1MPa条件下真空干燥至物料含水量在5.6%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在80℃条件下热风烘干25小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过85-95目筛，得到丝瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的丝瓜茎、根渣粉40公斤，与干化后的兔粪50公斤及酵母菌发酵剂10公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为20厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为29℃、湿度为60%条件下自然发酵36小时，然后再调整室内温度为75℃、湿度为95%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在80℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水率小于6%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过60目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉95.2公斤与嗜热链球菌、地衣芽孢杆菌和酶素菌按1：1：1比例组成的复合微生物菌4.8公斤配比混合均匀后，进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

实施例2

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物黄瓜茎及根用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂500公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在40-50℃热浸2h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸2.5h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂500公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1.5h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨液和步骤（6）得到的压榨液合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速8000r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.22μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至3.0，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3500r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为60℃、真空度为0.085MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸574克，经HPLC检测，纯度为96.3%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在85℃条件下热风干燥30小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过300目筛，得黄瓜茎、根渣粉；

（13）称取步骤（12）制得的黄瓜茎、根渣粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水400公斤，浸泡1h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶2.5公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至42℃，保温12h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入（水分调整材）玉米皮120公斤和棉粕105公斤，将物料的水分含量调整到55.17%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由啤酒酵母43.5公斤、地衣芽孢杆菌21.75公斤和植物乳杆菌21.75公斤组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为33℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养36小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于冷冻干燥机中，在温度为-55℃、真空度为35Pa冷冻干燥至物料含水量在5%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在95℃条件下热风烘干22小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过85-95目筛，得到黄瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的黄瓜茎、根渣粉20公斤，与干化后的兔粪粉35公斤、干化后的羊粪粉35公斤及酵母菌发酵剂10公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%w/w，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为25厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为34℃、湿度为80%条件下自然发酵24小时，然后再调整室内温度为90℃、湿度为90%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在85℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水率小于5.5%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过80目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉94公斤与德氏乳杆菌2公斤、坚强芽孢杆菌2公斤和酵素菌2公斤组成的复合微生物菌配比混合均匀后，进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

实施例3

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物西瓜茎及根用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂800公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在40-50℃热浸2h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸1.5h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂400公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨液和步骤（6）得到的压榨液合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速7000r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.42μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至2.8，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3000r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为58℃、真空度为0.09MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸268克，经HPLC检测，纯度为97.6%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在80℃条件下热风干燥34小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过350目筛，得西瓜茎、根渣粉；

（13）称取步骤（12）制得的西瓜茎、根渣粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水350公斤，浸泡2h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶2.25公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至42℃，保温12h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入啤酒糟60公斤和棉粕50公斤，将物料的水分含量调整到62.5%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由饲料酵母25.2公斤、枯草芽孢杆菌6.3公斤、地衣芽孢杆菌6.3公斤、嗜热链球菌6.3公斤和保加利亚乳杆菌6.3公斤组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为29℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养42小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于真空干燥机中，在温度为37℃、真空度为-0.09MPa条件下真空干燥至含水量在5%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在90℃条件下热风烘干23小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过85-95目筛，得到西瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的西瓜茎、根渣粉30公斤，干化后的兔粪30公斤，干化后的牛粪30公斤及酵母菌发酵剂10公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%w/w，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为20厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为33℃、湿度为70%条件下自然发酵28小时，然后再调整室内温度为80℃、湿度为90%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在85℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水量在5%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过70目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉92.2公斤与罗氏乳杆菌1.3公斤、乳酸链球菌1.3公斤、环状芽孢杆菌1.3公斤、枯草芽孢杆菌1.3公斤和酵素菌2.6公斤组成的复合微生物菌配比混合均匀后，按照规定方法进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

实施例4

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物南瓜茎及根用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂700公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在50℃热浸1.5h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸2h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨汁和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂400公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1.5h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨汁和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨汁和步骤（6）得到的压榨汁合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速7000r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.42μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至2.6，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3500r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为60℃、真空度为-0.085MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸635.7克，经HPLC检测，纯度为95.6%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在75℃条件下热风干燥36小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过300目筛，得南瓜茎、根粉；

（13）称取步骤（12）制得的南瓜茎、根粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水400公斤，浸泡1.5h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶3公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至45℃，保温8h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入（水分调整材）玉米皮100公斤、棉粕20公斤和菜粕20公斤，将物料的水分含量调整到62.5%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由28.8公斤饲料酵母、7.2公斤坚强芽孢杆菌、7.2公斤地衣芽孢杆菌、7.2公斤植物乳杆菌和7.2公斤乳酸乳球菌组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为31℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养40小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于真空干燥机中，在温度35℃、真空度-0.095MPa条件下真空干燥至物料含水量在5%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在80℃条件下热风烘干25小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过85-95目筛，得到南瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的南瓜茎、根渣粉20公斤，与烘干后的兔粪粉35公斤、烘干后的牛粪粉30公斤及酵母菌发酵剂15公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为20厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为33℃、湿度为75%条件下自然发酵32小时，然后再调整室内温度为90℃、湿度为95%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在85℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水率小于5.5%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过70目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉95.2公斤与嗜热链球菌1.2公斤、地衣芽孢杆菌1.2公斤、迟缓芽孢杆菌1.2公斤和酶素菌1.2公斤组成的复合微生物菌4.8公斤配比混合均匀后，进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

实施例5

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物冬瓜茎及根用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂600公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在40-50℃热浸2.5h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸2h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂450公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨液和步骤（6）得到的压榨液合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速8000r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.22μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至3.2，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置14h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3500r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为55℃、真空度为-0.1MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸514克，经HPLC检测，纯度为96.3%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在80℃条件下热风干燥33小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过350目筛，得冬瓜茎、根粉；

（13）称取步骤（12）制得的冬瓜茎、根粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水450公斤，浸泡1.5h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶2.75公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至43℃，保温10h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入（水分调整材）玉米皮50公斤、米糠50公斤和棉粕100公斤，将物料的水分含量调整到60%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由啤酒酵母30公斤、地衣芽孢杆菌15公斤、枯草芽孢杆菌15公斤、植物乳杆菌15公斤和嗜热链球菌15公斤组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为30℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养40小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于冷冻干燥机中，在温度为-50℃、真空度为30Pa冷冻干燥至物料含水小于5%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在85℃条件下热风烘干23小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过85-95目筛，得到冬瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的冬瓜茎、根渣粉35公斤，与干化后的兔粪粉33公斤、干化后的羊粪粉20公斤及酵母菌发酵剂12公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%w/w，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为20厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为30℃、湿度为70%条件下自然发酵30小时，然后再调整室内温度为80℃、湿度为85%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在80℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水率小于6%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过75目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉94公斤与乳酸链球菌1公斤、德氏乳杆菌1公斤、环状芽孢杆菌1公斤、坚强芽孢杆菌1公斤和酵素菌2公斤组成的复合微生物菌配比混合均匀后，进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

实施例6

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物甜瓜茎及根用粉碎机粉碎，过50目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂800公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在40℃热浸2.5h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸1.5h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂400公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1.5h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨液和步骤（6）得到的压榨液合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速7500r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.42μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至3.0，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3000r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为55℃、真空度为-0.1MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸683.7克，经HPLC检测，纯度为97.6%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在80℃条件下热风干燥34小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过250目筛，得甜瓜茎、根渣粉；

（13）称取步骤（12）制得的甜瓜茎、根渣粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水400公斤，浸泡1.5h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶2.8公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至45℃，保温8h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入玉米皮30公斤、啤酒糟30公斤和菜粕80公斤，将物料的水分含量调整到62.5%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由饲料酵母35.2公斤、凝结芽孢杆菌8.8公斤、嗜热脂肪芽孢杆菌8.8公斤、嗜热链球菌8.8公斤和嗜热乳杆菌8.8公斤组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为33℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养36小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于真空干燥机中，在温度为36℃、真空度为-0.095MPa条件下真空干燥至含水量小于5%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在95℃条件下热风烘干22小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过85目筛，得到甜瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的甜瓜茎、根渣粉25公斤，干化后的兔粪32公斤，干化后的羊粪30公斤及酵母菌发酵剂13公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%w/w，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为25厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为32℃、湿度为75%条件下自然发酵32小时，然后再调整室内温度为85℃、湿度为90%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在90℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水量小于6%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过65目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉92.5公斤与德氏乳杆菌1.25公斤、嗜热链球菌1.25公斤、坚强芽孢杆菌1.25公斤、地衣芽孢杆菌1.25公斤和酵素菌2.5公斤组成的复合微生物菌配比混合均匀后，按照规定方法进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

实施例7

一种葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，步骤如下：

（1）取葫芦科瓜类植物菜瓜茎及根用粉碎机粉碎，过55目筛，得粗粉；

（2）称取步骤（1）得到的粗粉100公斤置于提取罐内，用40-50℃的纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂750公斤，设置转速为45r/min恒速搅拌，经提取罐夹层通入蒸气加热，使浸提物温度保持温度在50℃热浸1.5h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，调整转速为25r/min的恒速搅拌，调整蒸气通入量，加热至100℃煮沸3h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料冷却至40-45℃；然后采用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）压榨后得到的滤渣，加入纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-10.5的浸出溶剂450公斤，设置转速在25r/min恒速搅拌下，加热至100℃煮沸1.5h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，用包裹式压榨机进行压榨，得到压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）得到的压榨液和步骤（6）得到的压榨液合并，用卧式螺旋离心机离心分离，离心转速6500r/min，得到上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液采用0.42μm微孔滤膜精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至2.6，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置于2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀用3500r/min离心分离，洗涤，用甲醇重结晶进行精制后，于温度为55℃、真空度为-0.1MPa条件下干燥即得无色晶状泻根醇酸567克，经HPLC检测，纯度为97.6%。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，置入烘箱中，在85℃条件下热风干燥30小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温后，采用卧式连续搅拌粉碎进行超微粉碎，粉碎后过300目筛，得菜瓜茎、根渣粉；

（13）称取步骤（12）制得的菜瓜茎、根渣粉100公斤置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水480公斤，浸泡2h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g的纤维素酶2.7公斤，调节pH为4.0-4.4，搅拌均匀，调整料温至43℃，保温10h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温后倾出，向酶解料浆中加入麦麸120公斤和菜粕100公斤，将物料的水分含量调整到60%，制成固体培养基，然后将培养基用热压灭菌器在热压0.7kg/cm²、温度115℃条件下灭菌35分钟；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料，冷却至45℃以下时，加入由饲料酵母35.2公斤、枯草芽孢杆菌8.8公斤、凝结芽孢杆菌8.8公斤、嗜热乳杆菌8.8公斤和植物乳杆菌8.8公斤组成的复合菌，搅拌混匀，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为32℃、室内通风量为0.8m³/min，固态通风发酵培养38小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，置于真空干燥机中，在温度为36℃、真空度为-0.095MPa条件下真空干燥至含水量在5%；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量包装，即得生物蛋白饲料产品。

在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，用烘箱在90℃条件下热风烘干23小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过95目筛，得到菜瓜茎、根渣粉；

（21）取步骤（20）得到的菜瓜茎、根渣粉35公斤，干化后的兔粪粉53公斤，酵母菌发酵剂12公斤配比混合均匀，用适量水调整含水量至55-60%w/w，制成待发酵固体培养料；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养料，装入木制箱中，料层厚度为20厘米，移入可控温、湿度的发酵室内，先在温度为30℃、湿度为65%条件下自然发酵33小时，然后再调整室内温度为75℃、湿度为85%放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，用回转干燥机在90℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水量在5%；

（24）将步骤（23）得到的干料冷却至室温后，用万能粉碎机进行粉碎，过80目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵物料粉93.4公斤与德氏乳杆菌1.1公斤、罗氏乳杆菌1.1公斤、地衣芽孢杆菌1.1公斤、枯草芽孢杆菌1.1公斤和酵素菌2.2公斤组成的复合微生物菌配比混合均匀后，按照规定方法进行配料、造粒、筛分、包装即得生物有机肥料产品。

Claims (41)

1.葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于以下步骤制得泻根醇酸产品：

（1）取葫芦科瓜类植物茎及根，用粉碎机粉碎，过50-60目筛，得粗粉；

（2）向步骤（1）粗粉中加入40-50℃用纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-12的浸出溶剂，粗粉与溶剂的重量比为1：（4-15），设置转速在45r/min的恒速、均匀搅拌下，保温40-50℃热浸1-4h；

（3）将步骤（2）热浸后的物料，再调整转速在25r/min的恒速、均匀搅拌下，加热煮沸1.5-3h；

（4）将步骤（3）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃；然后进行压榨，得压榨液和滤渣；

（5）将步骤（4）滤渣加入用纯净水经0.1mol·L^-1NaOH调节pH为10.2-12的浸出溶剂，加入溶剂的量为粗粉：溶剂的重量比为1：3-10；设置转速在25r/min的恒速、均匀搅拌下，加热煮沸1-2h；

（6）将步骤（5）煮沸后的物料放置冷却至40-45℃，然后进行压榨，得压榨液和滤渣；滤渣备用；

（7）将步骤（4）和步骤（6）得到的压滤液合并后，进行离心分离，离心转速5000-10000r/min，得上清液和固相沉淀物；固相沉淀物备用；

（8）将步骤（7）得到的上清液进行精滤，得精滤清液；

（9）将步骤（8）得到的精滤清液用0.5mol·L^-1 盐酸溶液调节pH至2.5-3.2，放置15min，至溶液pH稳定无变化时，置2-5℃环境下，静置20h，使泻根醇酸沉淀完全；

（10）将步骤（9）泻根醇酸沉淀经3000-3500r/min离心分离、洗涤，用常规方法重结晶进行精制，真空干燥，得泻根醇酸产品。

2.如权利要求1所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物蛋白饲料产品：

（11）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，在60℃-85℃条件下，干燥24-36小时，得干渣；

（12）将步骤（11）所得干渣冷却至室温、粉碎，粉碎后的干渣过250-350目筛，得到瓜类植物茎根渣粉；粗粉返回重新粉碎；

（13）将步骤（12）得到的瓜类植物茎根渣粉置入培养发酵罐中加入40-45℃的纯水，瓜类植物茎、根渣粉与纯水的重量比为1：（2-10），浸泡1-2h，制成物料浆；

（14）向步骤（13）所得物料浆中加入活力单位为2000U/g重量0.3-0.6%的纤维素酶，调节pH为4-5.5，加热至40-50℃、保温5-14h，期间每隔30min进行搅拌10min，得酶解料浆；

（15）将步骤（14）所得酶解料浆冷却至室温放出，向酶解料浆中加入水分调整材，将整个物料的水分调整到55-65%w/w，制成固体培养基，然后将培养基料进行灭菌；

（16）将步骤（15）灭菌后的固体培养基料经自然冷却至45℃以下时，加入培养基料重量8-12%复合菌，混匀物料，装入不锈钢盘中，料层厚度为4-6厘米，移入发酵室内，将发酵物料盘置于发酵架上，调控室内温度为25-36℃、室内通风量为0.8m³/min条件下，固态通风发酵培养30-50小时，得发酵培养料；

（17）将步骤（16）得到的发酵培养料，采用低温真空干燥或冷冻干燥；

（18）将步骤（17）干燥后的物料，经碾碎过100目筛，采用干式制粒机直接压制成颗粒，压制成的颗粒粒径为80-90目，经计量、包装，即得生物蛋白饲料产品。

3.如权利要求1所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，在上述步骤（6）之后继续以下步骤，制得生物有机肥产品：

（19）将步骤（6）得到的滤渣和步骤（7）得到的固相沉淀物合并，在60-95℃条件下烘干20-32小时，得干渣；

（20）将步骤（19）得到的干渣冷却至室温进行粉碎，过85-95目筛，得到瓜类植物茎根渣粉；

（21）将步骤（20）得到的瓜类植物茎根渣粉与动物粪及酵母菌发酵剂混合，加水调整含水量至55-60%w/w，调制成待发酵固体培养基料；其中动物粪为经干化处理后的动物粪；其中瓜类植物茎根渣粉、动物粪和酵母菌发酵剂的重量百分比为：瓜类植物茎根渣粉20-40%、动物粪50-70%、酵母菌发酵剂10-15%比例；

（22）将步骤（21）调制好的待发酵固体培养基料，装入木制或竹制箱中，料层厚度为20-25厘米，移入可控温控湿的发酵室内，先在温度为29-34℃、湿度为60-80%条件下自然发酵24-36小时，然后调整室内温度为75-90℃、湿度为85-95%条件下放置1周，得发酵物料；

（23）将步骤（22）得到的发酵物料，在60-90℃条件下进行干燥，使物料烘干至含水率在6%或更低；

（24）将步骤（23）所得到的干料冷却至室温后，进行粉碎，过60-80目筛，得到发酵物料粉；

（25）将步骤（24）得到的发酵料粉与复合微生物菌按质量比为发酵料粉92.2-95.2%，复合微生物菌4.8-7.8%比例配比，混合均匀后按常规的方法进行配料、造粒、筛分、包装后即得生物有机肥料产品。

4.如权利要求1或2或3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（1）所述的葫芦科瓜类植物为丝瓜（Luffa cylindrica）、黄瓜（Cucumissativus）、西瓜（Citrullus lanatus）、南瓜（Cucurbita moschata）、冬瓜（Benincasacerifera）、甜瓜（Cucumis melo）和菜瓜（Cucumis melo var.conomon）。

5.如权利要求4所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的葫芦科瓜类植物为干品或鲜品。

6.如权利要求5所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的葫芦科瓜类植物为干品。

7.如权利要求1或2或3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（2）中粗粉与溶剂的重量比优选为1：（5-10）；步骤（2）中保温40-50℃，热浸时间优选1.5-2.5h。

8.如权利要求1或2或3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（2）中所述的浸出溶剂优选的pH为10.2-10.5。

9.如权利要求1或2或3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（3）中的加热煮沸时间优选为1.5-2h；所述步骤（4）所述的压榨选用包裹式压榨机。

10.如权利要求1或2或3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（5）中优选的pH范围为10.2-10.5；优选的粗粉：溶剂的重量比为1：（3-5）；所述步骤（6）所述的压榨选用包裹式压榨机。

11.如权利要求1或2或3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（7）所述的对合并压榨液离心分离优选使用卧式螺旋离心机；优选离心转速为6000-8000r/min。

12.如权利要求1或2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（8）所述的精滤使用孔径小于0.45μm的微孔滤膜过滤。

13.如权利要求1所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（10）所述真空干燥的条件为温度55-60℃、真空度-0.085—-0.1MPa。

14.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（11）所述的干燥采用热风干燥或远红外干燥；优选的干燥条件为在75-85℃条件下、干燥30-36小时。

15.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（12）所述的粉碎为超微粉碎；优选使用卧式连续搅拌粉碎机。

16.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（13）中瓜类植物茎根渣粉与水的优选重量比为1：（3-5）；步骤（14）中所述酶解优选的条件为pH4.0-4.4、温度42-45℃、时间8-12h。

17.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（15）所述的水分调整材选自麦麸、米糠、玉米皮、啤酒糟、菜粕、棉粕任意一种或其混合物。

18.如权利要求17所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的水分调整材选自玉米皮、啤酒糟、菜粕、棉粕或其混合物。

19.如权利要求17或18所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的水分调整材的加入量使物料水分含量降至56-63%W/W。

20.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（15）所述的灭菌，采用热压0.7Kg/cm²、115℃、灭菌35分钟。

21.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（16）所述的复合菌由酵母菌（Saccharomyces）、芽孢杆菌（Bacillus）和乳酸菌（Lactobacillus）按重量比为酵母菌：芽孢杆菌：乳酸菌=2：1：1比例配比混合而成。

22.如权利要求21所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的酵母菌采用市场有售的每克含活菌浓度不少于200亿个的产朊假丝酵母（Candidautilis）、啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和饲料酵母（Candida Tropicali）。

23.如权利要求22所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的酵母菌为饲料酵母（Candida Tropicali）。

24.如权利要求21所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的芽孢杆菌采用市场有售的每克含活菌数量不少于200亿个的枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、凝结芽孢杆菌（Bacilluscoagulans）、嗜热脂肪芽孢杆菌（Bacillus stearothermophilus ）和坚强芽孢杆菌（Bacillusfirmus）菌体干粉制品中的一种或两种以上任意组合。

25.如权利要求21所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的乳酸菌（Lactobacillus）采用市场有售的每克含活菌数量不少于200亿个的嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）、嗜热乳杆菌（Lactobacillus thermophilus）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）、保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）菌体干粉制品中的一种或两种以上任意组合。

26.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（16）所述的发酵室内优选的温度为29-33℃；优选的发酵培养时间为36-42小时。

27.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（17）所述的低温真空干燥的条件为温度34-37℃、真空度-0.09—-0.1MPa。

28.如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（17）所述的冷冻干燥的条件为温度-55—-50℃、真空度25-35Pa。

29.如权利要求3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（19）所述的烘干采用热风烘干；优选的烘干条件为在80-95℃条件下烘干22-25小时。

30.如权利要求3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（21）中的动物粪为食草类动物兔粪、羊粪、牛粪、马粪、骆驼粪或其任意组合的混合物。

31.如权利要求30所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的动物粪采用兔粪、羊粪、牛粪或其任意组合的混合物。

32.如权利要求3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（21）中的动物粪干化处理为采用烘干机经135℃进行烘干至含水量＜5%，过80目筛后应用。

33.如权利要求3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（23）中的干燥采用回转干燥机；优选的干燥条件为温度80-90℃。

34.如权利要求3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述步骤（25）所述的复合微生物菌由乳酸菌（Lactobacillus）、芽孢杆菌（Bacillus）和酵素菌按比例混合而成；优选的重量份比为乳酸菌：芽孢杆菌：酵素菌=1：1：1比例。

35.如权利要求34所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的乳酸菌和芽孢杆菌采用市售的每克含活菌数量不少于200亿个的乳酸菌和芽孢杆菌菌体干粉制品。

36.如权利要求34所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的酵素菌采用市售的每克含活菌数量不少于5000万个的干粉制品。

37.如权利要求34或35所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的乳酸菌采用嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）、乳酸链球菌（Streptococcus acidi lactici）、嗜酸乳杆菌（Bacillus acidophilus）、德氏乳杆菌（Lactobacillus delbriickii）、罗氏乳杆菌（Lactobacillus rentdril）中的一种或两种以上任意组合。

38.如权利要求34或35所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，其特征在于，所述的芽孢杆菌采用地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniform is）、环状芽孢杆菌（Bacillus circulans Jordan）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、坚强芽孢杆菌（Bacillusfirmus）和迟缓芽孢杆菌（Bacillus lentus）中的一种或两种以上任意组合。

39.一种如权利要求1所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，获得泻根醇酸产品。

40.一种如权利要求2所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，获得生物蛋白饲料产品。

41.一种如权利要求3所述的葫芦科瓜类植物茎及根综合利用的加工方法，获得生物有机肥料产品。