CN105368912A - 一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于透明质酸钠提取领域，公开了一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法，其包括如下步骤：1)发酵，2)搅拌中和，3)过滤，4)喷雾提取，5)离心干燥。本发明解决了透明质酸钠产率和纯度低，生产中物料提取不完全，纤维过长不宜打料的问题，从而缩短了生产周期，提升产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及透明质酸钠提取领域，具体涉及一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法。
背景技术
透明质酸是一种高分子的聚合物，是由单位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成的高级直链粘多糖。D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺之间由β-1，3-配糖键相连，双糖单位之间由β-1，4-配糖键相连。透明质酸溶于水、不溶于有机溶剂，具有许多天然粘多糖共有的性质。从生物体提取的透明质酸呈白色，无异味、具有很强的吸湿性。如何提高透明质钠的发酵效率以及纯度是现有技术需要解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种使用喷雾逆流法快速提取透明质酸钠的方法。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法，其包括如下步骤：1)发酵，2)搅拌中和，3)过滤，4)喷雾提取，5)离心干燥。
具体地，所述方法包括如下步骤：
1)发酵：将兽疫链球菌ATCC39920种子液和乳酸乳球菌ATCC11454种子液按照2∶1的体积比混合，然后按照8％的接种量接入发酵培养基中，连续发酵60小时，得到透明质酸发酵液；
2)搅拌中和：通过搅拌机将透明质酸发酵液充分混合均匀，然后用1M的氢氧化钠调节pH为7.5，静置12小时，得到液体A；
3)过滤：往液体A中加入硅胶粉和竹炭纤维，搅拌均匀后，通过板框过滤，收集过滤液；
4)喷雾提取：先将酒精通过离心机打入喷射器，酒精度数为45-75°，调节酒精阀压力，保证酒精管道压强为0.02Mpa；再将步骤3)所得过滤液通过离心机打入喷射器，调节进料阀，保证进料管道压力为0.1Mpa；观察喷射后料酒混合物，提取完成以混合物中有少量纤维为准；
5)离心干燥：将步骤4)所得混合物离心，收集上清液和沉淀，将沉淀干燥，包装即得。优选地，所述兽疫链球菌ATCC39920种子液和乳酸乳球菌ATCC11454种子液的浓度均为1×108个/ml。
优选地，所述发酵培养基的组分为：葡萄糖6％、豆粕1％、酵母粉1％、七水硫酸镁0.1％、磷酸二氢钾0.1％、磷酸氢二钠0.05％、氯化钾0.02％、氯化锌0.05％，余量为水。
优选地，所述硅胶粉和竹炭纤维的添加量分别占液体A质量的2％和1％；所述硅胶粉和竹炭纤维的粒径分别为200nm和1um。
本发明取得的有益效果主要包括：
本发明采用混合菌株发酵，发酵效率大大提高，优于现有发酵菌株；本发明除杂用硅胶粉和竹炭纤维；孔径大小合适，可以吸附不同的杂质类型；本发明采用喷雾法将料液与酒精充分混合，能大幅度的减少做料时间；本发明生产工艺简单，适合工业化大规模生产，收率高，并且大大降低了生产成本。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法，其包括如下步骤：
1)发酵：分别按照常规培养兽疫链球菌ATCC39920和乳酸乳球菌ATCC11454，获得兽疫链球菌ATCC39920种子液和乳酸乳球菌ATCC11454种子液，按照2∶1的体积比混合得到混合种子液，然后按照8％的接种量接入发酵培养基中，连续发酵60小时，得到透明质酸发酵液；发酵过程中的温度控制在32℃，pH控制在6.8，控制葡萄糖浓度不低于1％质量分数；两种种子液的浓度均为1×108个/ml；
所述发酵培养基的组分为：葡萄糖6％、豆粕1％、酵母粉1％、七水硫酸镁0.1％、磷酸二氢钾0.1％、磷酸氢二钠0.05％、氯化钾0.02％、氯化锌0.05％，余量为水。
2)通过搅拌机将透明质酸发酵液充分混合均匀，然后用1M的氢氧化钠调节pH为7.5，静置12小时，得到液体A：
3)往液体A中加入硅胶粉和竹炭纤维，搅拌均匀后，通过板框过滤，收集过滤液；
硅胶粉和竹炭纤维的添加量分别占液体A质量的2％和1％；硅胶粉和竹炭纤维的粒径分别为200nm和1um；
4)先将酒精通过离心机打入喷射器，酒精度数为60°，调节酒精阀压力，保证酒精管道压强为0.02Mpa；再将步骤3)所得过滤液通过离心机打入喷射器，调节进料阀，保证进料管道压力为0.1Mpa；观察喷射后料酒混合物，提取完成以混合物中有少量纤维为准，排出混合物；其中，酒精和步骤3)所得过滤液的体积比为2∶1；
5)将步骤4)所得混合物离心，收集上清液和沉淀，将沉淀干燥，包装即得。
本发明发酵液中含透明质酸产品产率达3.3g/L，而采用单一的兽疫链球菌ATCC39920发酵，最高产率为1.8g/L，本发明组合菌株发酵效率大大提高；本发明透明质酸钠的收率为82％，纯度为95％以上。
实施例2
一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法，其包括如下步骤：
1)发酵：分别按照常规培养兽疫链球菌ATCC39920和乳酸乳球菌ATCC11454，获得兽疫链球菌ATCC39920种子液和乳酸乳球菌ATCC11454种子液，按照3∶1的体积比混合，然后按照8％的接种量接入发酵培养基中，连续发酵60小时，得到透明质酸发酵液；发酵过程中的温度控制在32℃，pH控制在6.8，控制葡萄糖浓度不低于1％质量分数；两种种子液的浓度均为1×108个/ml；
所述发酵培养基的组分为：葡萄糖6％、豆粕1％、酵母粉1％、七水硫酸镁0.1％、磷酸二氢钾0.1％、磷酸氢二钠0.05％、氯化钾0.02％、氯化锌0.05％，余量为水。
2)通过搅拌机将透明质酸发酵液充分混合均匀，然后用1M的氢氧化钠调节pH为7.5，静置12小时，得到液体A；
3)往液体A中加入硅胶粉和竹炭纤维，搅拌均匀后，通过板框过滤，收集过滤液；
硅胶粉和竹炭纤维的添加量分别占液体A质量的1％和1％；硅胶粉和竹炭纤维的粒径分别为200nm和1um；
4)先将酒精通过离心机打入喷射器，酒精度数为70°，调节酒精阀压力，保证酒精管道压强为0.02Mpa；再将步骤3)所得过滤液通过离心机打入喷射器，调节进料阀，保证进料管道压力为0.1Mpa；观察喷射后料酒混合物，提取完成以混合物中有少量纤维为准，排出混合物；其中，酒精和步骤3)所得过滤液的体积比为2∶1；
5)将步骤4)所得混合物离心，收集上清液和沉淀，将沉淀干燥，包装即得。
其中，发酵液中含透明质酸产品产率达3.4g/L，而采用单一的兽疫链球菌ATCC39920发酵，最高产率为1.8g/L；透明质酸钠的收率为83％，纯度为95％以上。
以上列举的仅是本发明的最佳具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种喷雾逆流法提取透明质酸钠的方法，其包括如下步骤：1)发酵，2)搅拌中和，3)过滤，4)喷雾提取，5)离心干燥。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1)发酵：将兽疫链球菌ATCC39920种子液和乳酸乳球菌ATCC11454种子液按照2∶1的体积比混合，然后按照8％的接种量接入发酵培养基中，连续发酵60小时，得到透明质酸发酵液；
2)搅拌中和：通过搅拌机将透明质酸发酵液充分混合均匀，然后用1M的氢氧化钠调节pH为7.5，静置12小时，得到液体A；
3)过滤：往液体A中加入硅胶粉和竹炭纤维，搅拌均匀后，通过板框过滤，收集过滤液；4)喷雾提取：先将酒精打入喷射器，酒精度数为45-75°，调节酒精阀压力，保证酒精管道压强为0.02Mpa；再将步骤3)所得过滤液打入喷射器，调节进料阀，保证进料管道压力为0.1Mpa；获得料酒混合物；其中，酒精和步骤3)所得过滤液的体积比为2∶1；
5)离心干燥：将步骤4)所得料酒混合物离心，收集上清液和沉淀，将沉淀干燥，包装即得。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述兽疫链球菌ATCC39920种子液和乳酸乳球菌ATCC11454种子液的浓度均为1×108个/ml。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发酵培养基的组分为：葡萄糖6％、豆粕1％、酵母粉1％、七水硫酸镁0.1％、磷酸二氢钾0.1％、磷酸氢二钠0.05％、氯化钾0.02％、氯化锌0.05％，余量为水；以上均为质量百分数。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述硅胶粉和竹炭纤维的添加量分别占液体A质量的2％和1％；所述硅胶粉和竹炭纤维的粒径分别为200nm和1um。
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