CN109776275A - 一种利用微生物发酵提取大麻二酚的方法 - Google Patents

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曹亮
刘欣
黄莉
黄倩
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Abstract

本发明公开了一种利用微生物发酵提取大麻二酚的方法，属于化学药物中间体提取技术领域。该方法是将工业大麻的花和花叶烘干后粉碎，过筛得工业大麻粉；向工业大麻粉中加水得混合液，向混合液中接种青霉、木霉及黑曲霉的混合菌进行发酵，得发酵液；采用三相分离机对发酵液进行三相分离，得到水相、残渣及油相；减压浓缩油相，得到富含CBD的浸膏。该方法提取率高，适用于工业生产。

Description

一种利用微生物发酵提取大麻二酚的方法
技术领域
本发明涉及一种利用微生物发酵提取大麻二酚的方法，属于化学药物中间体提取技术领域。
背景技术
现有大麻二酚(CBD)的提取方法主要为溶剂提取法和超临界提取法。而溶剂提取法所提取的大麻二酚中存在溶剂残留的问题，如发明专利申请ZL201410052776.8公开了一种采用正己烷等溶剂浸泡火麻花叶制备富含CBD的火麻浸膏的方法，这种技术制备的火麻浸膏得率不高，且使用大量的溶剂，而且没有标明CBD的得率与含量；而超临界提取技术提取率较高，无溶剂残留，但设备投资大，效率较低，PCT申请(WO00/25127)公开了一种正己烷提取富含CBD的浸膏的方法，该浸膏中CBD含量为12.40％。PCT申请专利(US2010248379A1)公开了一种超临界CO2提取火麻浸膏的方法，该方法与PCT申请(WO00/25127)方法相比，色泽、纯度、杂质等方面都有所改善。CBD含量高达58.00％，杂质含量较少。溶剂萃取方法存在提取效率、能耗、安全性等方面的问题，超临界萃取具有萃取能力强、提取率高、选择性强、产品品质好等优势，但也存在成本高、能耗高、难以实现工业化放大生产等缺点。
因此探寻一种无溶剂残留且成本低的方法提取大麻二酚具有重要意义。
发明内容
为解决现有大麻二酚的提取方法重溶剂提取法有溶剂残留、超临界提取技术无溶剂残留，但设备投资大，效率较低的问题，本发明提供了一种酶法结合膜法提取大麻二酚的方法，该方法无溶剂残留，且成本低廉，采用的技术方案如下：
本发明的目的在于提供一种利用微生物发酵提取大麻二酚(CBD)的方法，该方法包括如下步骤：
步骤一：将工业大麻的花和花叶烘干后粉碎，过筛得工业大麻粉；
步骤二：向工业大麻粉中加水得混合液，向混合液中接种青霉、木霉及黑曲霉的混合菌进行发酵，得发酵液；
步骤三：采用三相分离机对发酵液进行三相分离，得到水相、残渣及油相；
步骤四：减压浓缩油相，得到富含CBD的浸膏。
优选地，步骤一是将工业大麻的花和花叶在55℃-65℃下进行真空低温烘干，且烘干至含水量在5.0％以下，粉碎后过120目-200目筛，得工业大麻粉。
优选地，步骤二所述工业大麻粉与水的质量比为1：(8-10)。
优选地，步骤二所述青霉、木霉及黑曲霉的混合菌的总接种量为0.35％-0.45％(质量)，其中：青霉、木霉及黑曲霉的质量比为2:2.3:5。最优地，步骤二所述青霉、木霉及黑曲霉的混合菌的总接种量为0.42％(质量)。
优选地，步骤二所述发酵的条件为温度32℃-36℃，PH 6.2-7.0，发酵时间40h-48h。最优地，步骤二所述发酵的条件为：温度35℃，PH 6.8，发酵时间46h。
本发明有益效果：
本发明提取方法无溶剂残留，采用微生物发酵法，具体是采用青霉、木霉和黑曲霉发酵工业大麻粉，来分解花和花叶，降解纤维素、木质素和半纤维素，该方法提取大麻二酚的提取率高达98％以上。提取过程中条件温和，能避免油脂在提取过程中的破坏，提高了CBD油脂的品质，并且该提取方法对设备要求低，效率高，无溶剂残留，成本低廉，适合工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。
以下实施例以购买自工业菌种保藏中心的“青霉(Paecilomyces hepiali)，保藏编号14065”、“木霉(Trichoderma koningii)，保藏编号13008”、“黑曲霉(Aspergillusniger)，保藏编号2115”为例进行说明，其他型号的青霉、木霉和黑曲霉同样适用于本发明方法。
实施例1：
本实施例提供了一种利用微生物发酵提取大麻二酚(CBD)的方法，该方法按照如下步骤进行：
步骤一：将工业大麻的花和花叶在55℃下进行真空低温烘干，且烘干至含水量在5.0％以下，粉碎后过120目筛，得工业大麻粉；
步骤二：向工业大麻粉中按照工业大麻粉与水的质量比为1:8加水得混合液，按照接种量为0.35％(质量)向混合液中接种青霉、木霉及黑曲霉的混合菌，在温度32℃，PH 6.2的条件下进行发酵40h，得发酵液；其中：青霉、木霉及黑曲霉的质量比为2:2.3:5；
步骤三：采用三相分离机对发酵液进行三相分离，得到水相、残渣及油相；
步骤四：减压浓缩油相，得到富含CBD的浸膏。
本实施例方法生产设备投资小，设备投资仅为超临界法的一半左右。此方法能避免油脂在提取过程中的破坏，提高了CBD油脂的品质，效率高，无溶剂残留，成本低廉。本实施例方法提取率可达95.56％。
实施例2
本实施例提供了一种利用微生物发酵提取大麻二酚(CBD)的方法，该方法按照如下步骤进行：
步骤一：将工业大麻的花和花叶在65℃下进行真空低温烘干，且烘干至含水量在5.0％以下，粉碎后过200目筛，得工业大麻粉；
步骤二：向工业大麻粉中按照工业大麻粉与水的质量比为1:10加水得混合液，按照接种量为0.45％(质量)向混合液中接种青霉、木霉及黑曲霉的混合菌，在温度36℃，PH7.0的条件下进行发酵48h，得发酵液；其中：青霉、木霉及黑曲霉的质量比为2:2.3:5；
步骤三：采用三相分离机对发酵液进行三相分离，得到水相、残渣及油相；
步骤四：减压浓缩油相，得到富含CBD的浸膏。
本实施例方法生产设备投资小，设备投资仅为超临界法的一半左右。此方法能避免油脂在提取过程中的破坏，提高了CBD油脂的品质，效率高，无溶剂残留，成本低廉。本实施例方法对于大麻二酚的提取率可达96.34％。
实施例3
本实施例提供了一种利用微生物发酵提取大麻二酚(CBD)的方法，该方法按照如下步骤进行：
步骤一：将工业大麻的花和花叶在62℃下进行真空低温烘干，且烘干至含水量在5.0％以下，粉碎后过116目筛，得工业大麻粉；
步骤二：向工业大麻粉中按照工业大麻粉与水的质量比为1:8.5加水得混合液，按照接种量为0.42％(质量)向混合液中接种青霉、木霉及黑曲霉的混合菌，在温度35℃，PH6.8的条件下进行发酵46h，得发酵液；其中：青霉、木霉及黑曲霉的质量比为2:2.3:5；
步骤三：采用三相分离机对发酵液进行三相分离，得到水相、残渣及油相；
步骤四：减压浓缩油相，得到富含CBD的浸膏。
本实施例方法生产设备投资小，设备投资仅为超临界法的一半左右。此方法能避免油脂在提取过程中的破坏，提高了CBD油脂的品质，效率高，无溶剂残留，成本低廉。本实施例方法对于大麻二酚的提取率可达98.29％。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (7)

1.一种利用微生物发酵提取大麻二酚的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将工业大麻的花和花叶烘干后粉碎，过筛得工业大麻粉；
步骤二：向工业大麻粉中加水得混合液，向混合液中接种青霉、木霉及黑曲霉的混合菌进行发酵，得发酵液；
步骤三：采用三相分离机对发酵液进行三相分离，得到水相、残渣及油相；
步骤四：减压浓缩油相，得到富含CBD的浸膏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一是将工业大麻的花和花叶在55℃-65℃下进行真空低温烘干，且烘干至含水量在5.0％以下，粉碎后过120目-200目筛，得工业大麻粉。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二所述工业大麻粉与水的质量比为1：(8-10)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二所述青霉、木霉及黑曲霉的混合菌的接种量为0.35％-0.45％(质量)，其中：青霉、木霉及黑曲霉的质量比为2:2.3:5。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤二所述青霉、木霉及黑曲霉的混合菌的接种量为0.42％(质量)。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二所述发酵的条件为：温度32℃-36℃，PH6.2-7.0，发酵时间40h-48h。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤二所述发酵的条件为：温度35℃，PH6.8，发酵时间46h。
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