CN1216780A - 从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 - Google Patents
从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1216780A CN1216780A CN 97121607 CN97121607A CN1216780A CN 1216780 A CN1216780 A CN 1216780A CN 97121607 CN97121607 CN 97121607 CN 97121607 A CN97121607 A CN 97121607A CN 1216780 A CN1216780 A CN 1216780A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- propiram
- liquid
- fermented liquid
- filter
- chloride
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
本发明为普鲁兰分离提取的技术和工艺。发酵液经加热处理后加入助滤吸附剂,再进行絮凝,低速离心液—固得到含普鲁兰的溶液,经精密过滤后,超滤进行分离、分子量分割和浓缩,得浓溶液喷雾干燥可得不同分子量的工业级、食品级和医药级普鲁兰产品。
Description
本发明涉及普鲁兰的提取技术和工艺
普鲁兰(pullulan)是由出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)利用蔗糖或淀粉水解物在好氧条件下发酵产生的由α-1.6糖苷键连接的一种高分子量的聚麦芽三糖，又称为短梗霉多糖。它易溶于水，无色，无味，无嗅，无毒，有良好的化学稳定性，加工性能和粘结性能，可以成膜，抽丝，具有较强的机械性能和极好的隔氧性能，在自然界可缓慢降解，因此被广泛地应用于医药，卫生，食品，轻化工，农业，电子，印刷，造纸，建材，烟草，木材加工，特种材料等多方面。
自从1938年从微生物的培养物中分离出普鲁兰以后，现今，尚未见到在工业生产上分离普鲁兰的简便可行的方法。虽然日本林源公司于1972年首先开始小批量生产，但由于普鲁兰发酵液为黑色糊状物，提取十分困难，基本上采用传统的分离技术和工艺：首先将发酵液稀释，高速离心除菌体，然后脱色，浓缩，进行酒精沉淀。其工艺复杂，成本高，提取技术和工艺不合理。
本发明的目的是设计一种简便易行的全新技术和工艺，也就是利用理化处理、絮凝、离心、超滤、喷雾干燥等技术手段获得在工业上广泛应用的普鲁兰。本发明的具体技术工艺是将由出芽短梗霉利用蔗糖或淀粉水解物进行发酵产生的含有普鲁兰的发酵液经加热到50-150℃，最适温度范围为70-100℃，杀死微生物细胞，并使代谢物变性失活；在上述温度范围内加入占发酵液体积0.1-3％的助滤吸附剂，如皂土、硅藻土、白土、活性炭、纤维素等，搅拌保温0-30分钟，最适时间为5-10分钟；然后降温到0-40℃，在最佳温度范围10-25℃内，控制物料pH在3-10的范围内，最佳pH为4-8之间，搅拌下缓慢加入絮凝剂溶液，絮凝剂在发酵液中的浓度为0.01-5％，最适浓度范围为0.05-2％。絮凝剂包括无机絮凝剂，如二或三价金属的水溶性盐：氯化亚铁、氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁、氯化钙、硝酸钙、氯化镁、硫酸镁、硝酸镁、三氯化铝、硫酸铝、明矾、氯化锰、硫酸锰、硝酸锰、氯化锡、氯化铅、硫酸钴、氯化钴、氯化镍等：有机絮凝剂有：聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺部分水解物、去乙酰基壳多糖、聚烯胺、聚丙烯酸、丙烯酸-马来酸共聚物、丙烯酰胺-丙烯酸共聚物、CM-纤维素等。絮凝剂加完后继续搅拌1-30分钟，最佳时间范围为5-15分钟，然后在上述温度下静置4-24小时，最适时间为6-12小时。在三足离心机上于1000-4000转/分钟下离心进行液-固分离，使用的离心袋用80-240目的滤布制作。滤饼用1-5倍的固体体积的pH为3-10的水搅拌浸洗1-5次，离心后，将离心液合并。于温度为10-60℃的条件下可选用在截留分子量为1000-500000道尔顿的超滤器上进行膜分离和浓缩，用浓缩液体积的1-5倍pH3-9的水稀释1-5次，进行洗涤和浓缩，最后浓缩到原体积的1/5-1/10。在喷雾干燥器上进行喷雾干燥，喷雾干燥液的普鲁兰浓度控制在10-25％，热风进口温度为150-180℃，出口温度为80-100℃，可得到粉末状的工业级、食品级和医药级普鲁兰产品。
实施例1．
(1)取普鲁兰的发酵液1000升，将pH调到4-8之间，在缓慢搅拌下，于20℃加入3％的氯化铝溶液50升，继续搅拌10分钟后，将絮凝物静置8小时；
(2)用120目滤布制作离心袋，于三足离心机上3500转/分钟下离心进行固-液分离，固体用1-2倍体积的自来水搅拌洗涤离心，反复二次，合并离心液；
(3)滤液经1.5微米的精密过滤器过滤，在室温下滤液用截留分子量为3000的内压式(或外压式)中空纤维超滤器进行浓缩分离，浓缩到180升左右时，加入pH调到3-8的180-200升自来水将浓缩液稀释，超滤浓缩，再洗一次，得浓缩液；
(4)用离心喷雾的方法进行喷雾干燥，热空气进口温度为180℃，出口温度为80℃条件下进行喷雾干燥，得粉末状的工业级普鲁兰产品。实施例2．
(1)取普鲁兰发酵液500升，在搅拌下于夹套罐内加热至90-100℃，保温5分钟，按发酵液体积的0.2％加入皂土搅拌，夹套通入冷水降温到25℃，pH调到4-8之间，缓慢搅拌下加入5％的三氯化铁溶液30升，再加入1％的聚丙烯酸的水溶液5升，继续搅拌10分钟后，静置6小时。
(2)以100目的滤布为离心介质，于3500转/分钟下，用三足离心机对上述物料进行离心，固体用总体积为200升pH为3-9的蒸馏水分三次洗涤，离心液合并。
(3)滤液经1.5微米的精密过滤器过滤，室温下，滤液用截留分子量为1万的卷式膜超滤器进行分离浓缩，保留液体积浓缩到50-60升时，用总体积为200升的蒸馏水分三次稀释保留液，超滤，洗涤，浓缩得浓所液。
(4)超滤浓缩液用实施例1(4)的方法进行喷雾干燥，得粉末状食品级普鲁兰产品。实施例3．
(1)取普鲁兰发酵液500升，在夹套罐内搅拌下加热到95℃，加入2.5公斤的活性炭，保温10分钟后，通入冷水降温到20℃,pH调到3-9之间，缓慢搅拌，逐渐加入50升浓度为4.0％的氯化钙溶液，再加入15升的1％的聚丙烯酸溶液，继续搅拌10分钟，室温静置12小时。
(2)用三足离心机于3500转/分钟转速下离心，离心袋用120目滤布制成；离心所得固体用总体积150升的去离子水分三次洗涤，离心，合并离心液。
(3)滤液经1.5微米的精密过滤器过滤器过滤，室温下，滤液用截留分子量为10万的平板膜堆式超滤器进行分离浓缩到50升，用去离子水200升分四次稀释浓度缩液，超滤洗涤，最后得浓缩液50升。
(4)超滤浓缩液用实施例1(4)的方法进行喷雾干燥，得粉末状医药级普鲁兰产品。实施例4．
(1)取普鲁兰发酵液1000升，于夹套罐内搅拌下加热到100℃，保温5分钟，加入5.0公斤硅藻土，搅拌混合均匀，冷却降温到20℃；调整pH到3-9之间，缓慢搅拌下加入浓度为3％的硫酸锌溶液50升，再缓慢加入1％的去乙酰基壳多糖溶液，继续缓慢搅拌10分钟，静置8小时。
(2)用三足离心机于3500转/分钟转速下离心，离心袋用120目滤布制成；离心所得固体用总体积300升的蒸馏水分三次洗涤，离心，合并离心液。
(3)滤液经1.5微米的精密过滤器器过滤，室温下，滤液用截留分子量分别为50万、20万和3000的三个内压式中空纤维超滤器以串联方式进行超滤，同时达到分子量分割和浓缩目的。当每个保留液浓缩到适当体积时，分别在每个保留液储罐中加同等体积的蒸馏水，稀释后进行超滤洗涤浓缩，同样操作重复进行一次，可获得不同分子量的普鲁兰浓液。
(4)超滤浓缩液用实施例1(4)的方法进行喷雾干燥，得粉末状平均分子量分别为50万道尔顿以上、30万和近10万道尔顿的食品级普鲁兰产品。实施例5．
(1)与实施例1(1)同，
(2)与实施例1(2)同，
(3)与实施例4(3)同，超滤时的稀释液改用自来水代替蒸馏水。
(4)与实施例1(4)同，可生产粉末状不同分子量的工业级普鲁兰。实施例6．
(1)与实施例3(1)同，
(2)与实施例3(2)同，
(3)与实施例4(3)同，超滤时的稀释液改用无离子水代替蒸馏水。
(4)与实施例1(4)同，可生产粉末状不同分子量的医药级普鲁兰。
Claims (10)
1．普鲁兰的生产包括从普鲁兰发酵液中分离和提取普鲁兰的技术和工艺，其特征在于：普鲁兰分离提取技术和工艺包括以下步骤：
发酵液理化处理包括热处理和助滤吸附剂处理；
发酵液絮凝处理；
絮凝物经低速离心进行液一固分离；
离心液经不同截留分子量的膜进行分离和浓缩；
浓缩液进行喷雾干燥制备终产品。
2．根据权利要求1所述，普鲁兰发酵液热处理其特征在于：普鲁兰发酵液受热处理的温度为50-150℃，最适受热处理温度可控制在70-100℃，一般可保持温度在60分钟之内，最佳保持温度时间在5-30分钟之内。
3．根据权利要求1所述，发酵液加助滤吸附剂处理其特征在于：助滤吸附剂包括：皂土、硅藻土、白土、活性炭、纤维素等，助滤吸附剂添加量一般为发酵液原体积的0.05-5％，最适量可为0.5-3％，助滤吸附剂处理可以与发酵液热处理联合进行，也可以分别单独进行。
4．根据权利要求1所述，发酵液絮凝处理其特征在于：发酵液的絮凝剂包括各种二价或三价金属的水溶性盐，如氯化镁、硫酸镁、硝酸镁、氯化钙、硝酸钙、氯化亚铁、三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、三氯化铝、硫酸铝、硫酸钾铝、氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、氯化镍、硫酸镍、氯化锰、硫酸锰、氯化锌、硫酸锌、硝酸铅、氯化锡等，及高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺、聚乙烯胺、去乙酰壳多糖、丙烯酰胺与丙烯酸共聚物、丙烯酸与马来酸共聚物、CN-纤维素等，上述无机和有机絮凝剂可以单独使用，也可相互配合使用。
5．根据权利要求4所述，发酵液絮凝处理其特征在于：絮凝过程的pH范围为2-10之间，最适pH范围为4-8之间；絮凝剂的用量为发酵液体积的0.01-5％，最适浓度为0.05-2.5％；絮凝的温度在50℃以内，最适温度为15-30℃；絮凝后静置时间可为1-24小时，最适静置时间为6-12小时。
6．根据权利要求1所述，发酵夜絮凝物离心进行液-固分离其特征在于：发酵液絮凝处理后的液-固分离可采用低速离心机，如三足离心机，离心机的转速可以在1000-4000转/分钟，离心过滤袋使用80-150目的滤布，离心后的固形物可用水多次浸洗，以提高普鲁兰的回收率。
7．根据权利要求6所述方法，其特征在于：离心液和水浸离心液合并后经1-5微米的蜂窝过滤器或烧结陶瓷过滤器，或其他类型的精密过滤器除去离心液中的微细颗粒。
8．根据权利要求1所述，过滤后的离心液经不同截留分子量的膜进行分离和浓缩，其特征在于：液体的浓缩可采用内压式或外压式中空纤维膜超滤器，或平板膜堆式超滤器，或卷曲膜超滤器，或内压或外压管式膜超滤器进行分离和浓缩，超滤膜的截留分子量范围在1000-50000道尔顿的较好，液体浓缩的倍数为原体积的三分之一至十分之一，加入等体积的水稀释后再浓缩，一般需洗涤2-5次。液体超滤浓缩进行膜分离时的温度范围为10-70℃之间，最适为温度范围为20-45℃之间；膜分离的pH控制在pH3-9之间，最适范围为pH4-8之间。
9．根据权利要求1所述方法，其特征在于：使用喷雾干燥法进行产物干燥和回收。采用离心喷雾干燥时，喷雾溶液中的普鲁兰浓度范围为5-25％，最佳浓度范围为10-18％；采用空气压缩喷雾干燥时，喷雾溶液中普鲁兰浓范围为5-20％，最佳浓度范围为8-15％；喷雾干燥器的热空气进口温度范围控制在150-180℃，出口温度控制在80-100℃。
10．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：利用本专利技术和工艺组合，分别使用自来水、蒸馏水和去离子水可以生产不同分子量的工业级、食品级和医药级的普鲁兰产品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97121607A CN1106448C (zh) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97121607A CN1106448C (zh) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1216780A true CN1216780A (zh) | 1999-05-19 |
| CN1106448C CN1106448C (zh) | 2003-04-23 |
Family
ID=5176321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN97121607A Expired - Fee Related CN1106448C (zh) | 1997-11-05 | 1997-11-05 | 从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1106448C (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1313498C (zh) * | 2005-02-21 | 2007-05-02 | 汕头市富味制果厂有限公司 | 一种生产普鲁兰的方法 |
| CN100465191C (zh) * | 2006-11-03 | 2009-03-04 | 天津市工业微生物研究所 | 普鲁兰多糖的干燥方法 |
| CN103172757A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-06-26 | 天津北洋百川生物技术有限公司 | 一种普鲁兰多糖的提取工艺 |
| CN103570842A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-02-12 | 镇江东方生物工程设备技术有限责任公司 | 一种普鲁兰多糖的提取方法 |
| CN105779526A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-07-20 | 苏州大学 | 一种提高出芽短梗霉全细胞转化合成普鲁兰产量的方法 |
| CN108949703A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-07 | 大连理工大学 | 一种半纤维小体类似物粗提纯方法 |
| CN110678555A (zh) * | 2017-04-14 | 2020-01-10 | 比利时胶囊公司 | 制作普鲁兰的方法 |
| US10568839B2 (en) | 2011-01-11 | 2020-02-25 | Capsugel Belgium Nv | Hard capsules |
| CN113412110A (zh) * | 2019-04-30 | 2021-09-17 | 力凡胶囊国际股份有限公司 | 生产普鲁兰多糖胶囊的方法 |
| CN113603804A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-11-05 | 沈阳礼慧医药科技有限公司 | 一种肺炎链球菌荚膜多糖的精制方法 |
| CN113735991A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-03 | 天津科技大学 | 一种从高粘度发酵液中提取普鲁兰多糖的工艺 |
| CN114034595A (zh) * | 2021-11-08 | 2022-02-11 | 江苏力凡胶囊有限公司 | 一种测定普鲁兰多糖含量的方法 |
| CN115521959A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-12-27 | 江苏力凡胶囊有限公司 | 一种普鲁兰多糖的提取方法 |
| US11576870B2 (en) | 2017-04-14 | 2023-02-14 | Capsugel Belgium Nv | Pullulan capsules |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103663644B (zh) * | 2013-12-09 | 2015-12-30 | 储娟英 | 一种用于处理造纸废水的絮凝剂 |
| US10894971B1 (en) | 2019-06-26 | 2021-01-19 | Lefan Capsule International Inc | Method for the production of pullulan soft capsules |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3627743A1 (de) * | 1986-08-16 | 1988-02-18 | Bayer Ag | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von biopolysaccharid-konzentraten mittels kontinuierlicher cross-flow-filtration |
| JPH0977802A (ja) * | 1995-09-12 | 1997-03-25 | Shin Etsu Chem Co Ltd | プルランの脱液方法 |
-
1997
- 1997-11-05 CN CN97121607A patent/CN1106448C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1313498C (zh) * | 2005-02-21 | 2007-05-02 | 汕头市富味制果厂有限公司 | 一种生产普鲁兰的方法 |
| CN100465191C (zh) * | 2006-11-03 | 2009-03-04 | 天津市工业微生物研究所 | 普鲁兰多糖的干燥方法 |
| US10568839B2 (en) | 2011-01-11 | 2020-02-25 | Capsugel Belgium Nv | Hard capsules |
| CN103172757A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-06-26 | 天津北洋百川生物技术有限公司 | 一种普鲁兰多糖的提取工艺 |
| CN103172757B (zh) * | 2012-12-31 | 2015-01-14 | 天津北洋百川生物技术有限公司 | 一种普鲁兰多糖的提取工艺 |
| CN103570842A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-02-12 | 镇江东方生物工程设备技术有限责任公司 | 一种普鲁兰多糖的提取方法 |
| CN105779526A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-07-20 | 苏州大学 | 一种提高出芽短梗霉全细胞转化合成普鲁兰产量的方法 |
| CN110678555B (zh) * | 2017-04-14 | 2023-10-13 | 比利时胶囊公司 | 制作普鲁兰的方法 |
| US11576870B2 (en) | 2017-04-14 | 2023-02-14 | Capsugel Belgium Nv | Pullulan capsules |
| CN110678555A (zh) * | 2017-04-14 | 2020-01-10 | 比利时胶囊公司 | 制作普鲁兰的方法 |
| US11319566B2 (en) | 2017-04-14 | 2022-05-03 | Capsugel Belgium Nv | Process for making pullulan |
| US11878079B2 (en) | 2017-04-14 | 2024-01-23 | Capsugel Belgium Nv | Pullulan capsules |
| CN108949703A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-07 | 大连理工大学 | 一种半纤维小体类似物粗提纯方法 |
| CN113412110A (zh) * | 2019-04-30 | 2021-09-17 | 力凡胶囊国际股份有限公司 | 生产普鲁兰多糖胶囊的方法 |
| CN113603804A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-11-05 | 沈阳礼慧医药科技有限公司 | 一种肺炎链球菌荚膜多糖的精制方法 |
| CN113603804B (zh) * | 2021-09-01 | 2022-07-26 | 沈阳礼慧医药科技有限公司 | 一种肺炎链球菌荚膜多糖的精制方法 |
| CN113735991B (zh) * | 2021-10-11 | 2022-06-03 | 天津科技大学 | 一种从高粘度发酵液中提取普鲁兰多糖的工艺 |
| CN113735991A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-03 | 天津科技大学 | 一种从高粘度发酵液中提取普鲁兰多糖的工艺 |
| US20240247082A1 (en) * | 2021-10-11 | 2024-07-25 | Tianjin University Of Science And Technology | Method for extracting pullulan polysaccharide from high-viscosity fermentation broth |
| CN114034595A (zh) * | 2021-11-08 | 2022-02-11 | 江苏力凡胶囊有限公司 | 一种测定普鲁兰多糖含量的方法 |
| CN115521959A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-12-27 | 江苏力凡胶囊有限公司 | 一种普鲁兰多糖的提取方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1106448C (zh) | 2003-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1106448C (zh) | 从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 | |
| CN103570525B (zh) | 一种精制长链二元酸的方法 | |
| CN109879985B (zh) | 一种药用小分子果胶的制备方法 | |
| CN101191138B (zh) | 从结冷胶发酵液生产结冷胶成品的方法 | |
| CN101240305B (zh) | 一种酶法降解壳聚糖生产壳寡糖的方法 | |
| CN105712871B (zh) | 一种纯化长链二元酸的方法 | |
| CN106397630A (zh) | 一种利用膜分离技术提取透明质酸钠的方法 | |
| CN106831894B (zh) | 一种脱乙酰基耦合吸附分离d-氨基葡萄糖盐酸盐的方法 | |
| CN109438532B (zh) | 一种提取d-氨基葡萄糖的方法 | |
| US10214568B2 (en) | Method for preparing phycocyanin | |
| CN109180674B (zh) | 基于发酵液复合盐析的吡咯喹啉醌二钠盐分离纯化方法 | |
| CN107937628A (zh) | 一种全组分利用的甘蔗制糖系统及其处理方法 | |
| CN104624054B (zh) | 一种控制膜生物污染杀菌剂的制备方法 | |
| CN113367157A (zh) | 一种花状银/木质素复合抗菌颗粒的制备方法 | |
| CN106544372A (zh) | 一种从发酵液中纯化γ‑氨基丁酸的方法 | |
| CN108128906A (zh) | 高温工业废水处理剂 | |
| CN106349052B (zh) | 一种乙酸钠的制备方法 | |
| CN103965064A (zh) | 从l-丙氨酸发酵液中提取l-丙氨酸的方法 | |
| CN106191325A (zh) | 一种以粘胶纤维生产的压榨碱液为原料制备木糖的工艺 | |
| CN103695490B (zh) | 一种高纯度精氨酸生产工艺 | |
| CN108239177A (zh) | 一种纯化制备高品质生物多糖的方法 | |
| CN104193988A (zh) | 一种ε-聚赖氨酸发酵液絮凝除菌的方法 | |
| CN110105196A (zh) | 对苯二甲酸的回收方法 | |
| CN102838552B (zh) | 采用复合絮凝法生产高纯度吩嗪-1-羧酸的方法 | |
| CN100345814C (zh) | 一种精制长链二元酸的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |