專利名稱：一種利用組合膜分離技術純化濃縮桑黃多糖的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于生物工程下游技術領域，是利用藥用真菌桑黃發(fā)酵液快速分離濃縮制備桑黃多糖的新技術。
背景技術：
桑黃(Phellinus linteus)又稱火木層孔菌、桑耳、桑臣等，屬擔子菌綱，層孔菌屬，寄生于楊、柳、松等樹木之上，是一種新型的珍稀食藥用真菌，具有顯著提高機體免疫力、抗腫瘤活性等藥用功效，極具開發(fā)價值。藥用最早收錄在李時珍的《本草綱目》中，具有利五臟、宣腸氣、止血、軟堅、排毒功能，應用于肝炎及癌癥的治療。其中桑黃主要的藥用活性成為為桑黃多糖，目前日本、韓國等學者廣泛開展有關桑黃多糖藥理活性等方面的研究，發(fā)現(xiàn)桑黃多糖在抗腫瘤、提高免疫力及維護肝功能等方面具有非常明顯的醫(yī)療保健和治療效果。
目前國內(nèi)外市場對桑黃產(chǎn)品的需求量很大，但由于桑黃生理生態(tài)的特殊性、復雜性，桑黃子實體的數(shù)量非常稀少，采用大規(guī)模液體培養(yǎng)技術工業(yè)化生產(chǎn)桑黃多糖活性物質(zhì)是滿足市場需求的有效途徑，國內(nèi)有關桑黃液體培養(yǎng)方面的專利報道有章衛(wèi)民等人發(fā)明的“桑黃菌絲體制品及其生產(chǎn)方法和用途”(申請?zhí)?1127760.2)；敖宗華等人發(fā)明的“大規(guī)模液體深層發(fā)酵生產(chǎn)桑黃水提取物及多糖工藝”(專利號200410013869.6)，但對從桑黃發(fā)酵液中提取制備高純度、高生物活性的多糖制品的下游技術缺乏專利報道。
藥用真菌多糖的工業(yè)提取目前主要采用蒸發(fā)濃縮后乙醇沉淀的方法，低溫(4℃)靜置析出多糖，該過程需要消耗大量酒精和動力成本，同時帶來了大量的難以處理的乙醇工藝廢水，對環(huán)境造成一定程度的污染，蒸發(fā)濃縮過程也需要消耗大量能耗，而且由于高溫會降低多糖的生物活性，因此采用蒸發(fā)濃縮和乙醇沉淀的傳統(tǒng)工藝難以實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、制備高活性及高純度的多糖生物制品的需求。膜分離技術由于具有無相變過程、無污染等優(yōu)點，正逐步在工業(yè)化生產(chǎn)使用和推廣之中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于開發(fā)一條具有節(jié)能、無污染、低成本的桑黃多糖下游提取濃縮制備的工藝技術，根據(jù)桑黃發(fā)酵液的特點，充分利用無機陶瓷膜及有機超濾膜的優(yōu)點，利用中試級組合膜分離系統(tǒng)，選擇性的截留純化濃縮桑黃多糖，滿足大規(guī)模制備高純度、高活性的桑黃多糖及其他藥用真菌多糖制品的工業(yè)清潔生產(chǎn)的需求。
用于實現(xiàn)本發(fā)明目的的具體技術解決方案如下1.發(fā)酵液菌液分離首先采用液體培養(yǎng)獲得桑黃多糖發(fā)酵液，將桑黃發(fā)酵液用紗布抽濾或板框濾布過濾，去除發(fā)酵液菌體和固形物，得桑黃多糖發(fā)酵清液。
2.采用無機陶瓷膜系統(tǒng)過濾分離，獲得桑黃多糖清液，無機陶瓷膜系統(tǒng)的無機膜孔徑為0.1～0.2μm，過濾面積為0.15～0.3m2，壓力控制約為0.08～0.13MPa，桑黃濾后體積為發(fā)酵濾液體積的0.5～0.9倍3.再采用超濾有機膜系統(tǒng)純化濃縮，得桑黃多糖濃縮液，所述的超濾有機膜系統(tǒng)的超濾膜分子量為3000～10000級，膜面積為2～3m2，控制膜壓力范圍為13～15bar，桑黃無機膜濾液濃縮倍數(shù)為9～12倍，濃縮時間25～35min。
4.多糖干粉制備最后采用冷凍干燥或噴霧干燥設備，將桑黃多糖濃縮液制備獲得桑黃多糖干粉成品。
本發(fā)明所具有的優(yōu)點采用組合膜分離濃縮工藝可節(jié)省傳統(tǒng)工藝的大量高濃度酒精的使用，消除了乙醇沉淀廢液的排放，節(jié)省低溫沉淀多糖過程的能量消耗和時間；同時可取代傳統(tǒng)的蒸發(fā)濃縮法工藝，避免對桑黃多糖活性的破壞，濃縮效率提高，勞動強度下降，能耗大大降低，超濾有機膜分離濃縮提高了桑黃多糖產(chǎn)品的純度，本發(fā)明具有節(jié)能、無污染、低成本、省時等優(yōu)點，可應用于工業(yè)實際放大生產(chǎn)。
具體實施例方式
實施例11.發(fā)酵液菌液分離取桑黃發(fā)酵液用八層紗布抽濾，去除發(fā)酵液菌體和固形物，得桑黃多糖發(fā)酵清液15L。
2.無機陶瓷膜過濾無機陶瓷膜過濾設備為合肥世杰膜工程有限公司生產(chǎn)的陶瓷膜設備(型號SJM-IM實驗型)，無機膜孔徑為0.2μm，過濾面積為0.25m2，卷式膜，膜材質(zhì)為三氧化二鋁，壓力控制為0.1MPa，桑黃濾后體積為12L。
3.有機超濾膜濃縮設備為合肥世杰膜工程有限公司生產(chǎn)的多功能有機膜設備(型號SJM-OM)，超濾膜分子量為5000級，卷式膜，膜面積為2.6m2，控制膜壓力范圍為13～15bar，桑黃無機膜濾液12L，啟動泵，濃縮時間25min，濃縮后體積為1.28L，濃縮倍數(shù)為9.3倍4.多糖干粉制備采用冷凍干燥，可將桑黃多糖濃縮液制備獲得桑黃多糖干粉。
實施例21.發(fā)酵液菌液分離取桑黃發(fā)酵液用板框濾布壓濾，去除發(fā)酵液菌體和固形物，得桑黃多糖發(fā)酵清液18L。
2.無機陶瓷膜過濾無機陶瓷膜過濾設備為合肥世杰膜工程有限公司生產(chǎn)的陶瓷膜設備(型號SJM-IM實驗型)，無機膜孔徑為0.2μm，卷式膜，膜材質(zhì)為三氧化二鋁，壓力控制為0.1MPa，桑黃濾后體積為15L。
3.有機超濾膜濃縮設備為合肥世杰膜工程有限公司生產(chǎn)的多功能有機膜設備(型號SJM-OM)，超濾膜分子量為5000級，卷式膜，膜面積為2.6m2，控制膜壓力范圍為13～15bar，桑黃無機膜濾液15L，啟動增壓泵，濃縮時間35min，濃縮后體積為1.3L，濃縮倍數(shù)為11倍。
4.多糖干粉制備采用冷凍干燥，可將桑黃多糖濃縮液制備獲得桑黃多糖干粉。
實施例31.發(fā)酵液菌液分離取桑黃發(fā)酵液用八層紗布抽濾，去除發(fā)酵液菌體和固形物，得桑黃多糖發(fā)酵清液15L。
2.無機陶瓷膜過濾無機陶瓷膜過濾設備(實驗型)，無機膜孔徑為0.2μm，卷式膜，膜材質(zhì)為三氧化二鋁，壓力控制為0.12MPa，桑黃濾后體積為12L。
3.有機超濾膜濃縮設備為中試級的多功能有機膜設備，超濾膜分子量為3000級，膜面積為2.5m2，控制膜壓力范圍為14bar，桑黃無機膜濾液12L，啟動泵，濃縮時間35min，濃縮后體積為1L，濃縮倍數(shù)為12倍。
4.多糖干粉制備采用噴霧干燥，可將桑黃多糖濃縮液制備獲得桑黃多糖干粉。
權利要求
1.一種利用組合膜分離技術純化濃縮桑黃多糖的方法，其特征在于首先采用液體培養(yǎng)獲得桑黃多糖發(fā)酵液，經(jīng)紗布或板框濾布固液分離后，發(fā)酵濾液先采用無機陶瓷膜系統(tǒng)分離，獲得桑黃多糖清液，再采用超濾有機膜系統(tǒng)純化濃縮，得桑黃多糖濃縮液，濃縮液再進一步采用冷凍干燥或噴霧干燥獲得桑黃多糖干粉。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用組合膜分離技術純化濃縮桑黃多糖的方法，其特征在于所述的無機陶瓷膜系統(tǒng)的無機膜孔徑為0.1～0.2μm，過濾面積為0.15～0.3m2，壓力控制約為0.08～0.13MPa，桑黃濾后體積為發(fā)酵濾液體積的0.5～0.9倍。
3.根據(jù)權利要求1所述的利用組合膜分離技術純化濃縮桑黃多糖的方法，其特征在于所述的超濾有機膜系統(tǒng)的超濾膜分子量為3000～10000級，膜面積為2～3m2，控制膜壓力范圍為13～15bar，桑黃無機膜濾液濃縮倍數(shù)為9～12倍，濃縮時間25～35min。
全文摘要
本發(fā)明請求保護一種利用組合膜分離技術純化濃縮桑黃多糖的方法，包括以下步驟首先采用液體培養(yǎng)獲得桑黃多糖發(fā)酵液，經(jīng)紗布或板框濾布固液分離后，發(fā)酵濾液先采用無級陶瓷膜系統(tǒng)分離，獲得桑黃多糖清液，再采用分子量為5000級的超濾有機膜系統(tǒng)純化濃縮，得桑黃多糖濃縮液，濃縮液可進一步采用冷凍干燥或噴霧干燥方法制備桑黃多糖干粉。本發(fā)明不添加有機溶劑乙醇沉淀獲得多糖，可快速分離濃縮，具有節(jié)能、無污染、低成本、省時等優(yōu)點，可應用于工業(yè)實際放大生產(chǎn)。
文檔編號B01D69/12GK1916029SQ20061009505
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權日2006年8月22日
發(fā)明者鄒祥, 郭霞 申請人:西南大學