一种微生物及双水相体系提取柠檬苦素的方法与流程

本发明属于天然产物提取领域，具体涉及一种微生物及双水相体系提取柠檬苦素的方法。

背景技术：

1、柠檬苦素和其他类似物化合物主要存在于芸香科植物果实中，在如枳实(脐橙、柑橘、香橙)柚、佛手等果皮白色囊衣和果核中富集，是柑橘类水果呈现苦味的主要原因。纯品白色、味苦，结晶状。具有一定的抗癌、抗病毒、镇痛、抗炎及其他有益生物活性。国外近年研究表明，柠檬苦素对口腔癌、皮肤癌、肺癌、乳腺癌、胃癌和结肠癌具有良好的预防作用。对于降低人体胆固醇方面也有积极作用。是一类在农业、医学、食品和健康上都具有重要价值的功能性化合物。但我国当前对类柠檬苦素的研究还正处于初级阶段，对柠檬苦素的提取优化方案的报道很少，缺乏高效、完善的天然柠檬苦素类似物的提取和分离纯化技术限制了该活性成分的开发应用。因此，亟需一种高效便捷，适用于工厂大规模生产的提取方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种微生物及双水相体系提取柠檬苦素的方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、使用高地芽孢杆菌(bacillus altitudinis)ii-1对柑橘属植物果皮发酵，具体步骤如下：

4、s1称取原料干粉，加入水；干粉与水质量比为1：1-4；

5、s2向s1中接种菌种bacillus altitudinis ii-1，所述菌种与培养基体积比为1：3-5；

6、s3将接种后的s2培养，培养时间≥27h，过滤，得到发酵液；

7、s4将s3过滤，除菌，浓缩；

8、s5向s4加入无水乙醇，离心，过滤、浓缩；s4与无水乙醇质量比为1：4-6；

9、s6将浓缩后s5冷冻干燥，得到粉末a。

10、优选地。所述高地芽孢杆菌(bacillus altitudinis)ii-1，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号：gdmcc no：62827；保藏日期：2022年09月19日。

11、优选地，所述原料干粉为，柑橘属果皮经过清洗，去杂质后，烘干至恒重后经粉碎，过800目筛后得到的粉末，制备后至于4℃密封保存。

12、优选地，s3所述的过滤，具体为使用100目纱布压滤，而后使用300目纱布压滤。

13、优选地，s4所述除菌，具体为，使用活化后10μm滤膜压滤，而后使用活化后0.4μm滤膜过滤除菌。

14、优选地，s4所述浓缩，具体为，使用旋转蒸发仪浓缩体积，温度设置90℃-100℃，冷凝水0-4℃，待体积浓缩至原有体积三分之一时，停止蒸馏。

15、优选地，s5所述浓缩，具体为，使用旋转蒸发仪浓缩体积，温度设置≤70℃，冷凝水0-4℃，待体积浓缩至原有体积6％时，停止蒸馏。

16、高温高压灭菌后，4℃保存基于发酵柑橘属果皮的双水相提取，具体步骤如下：

17、s1向水中加入发酵产物、peg、硫酸铵、氯化钠；其中发酵产物质量百分比为10％、peg质量百分比为10％-30％、硫酸铵质量百分比为10％-30％、氯化钠0.2％、以水补全；

18、s2将s1调节ph，ph为2-6中任意值，离心，取上相，过滤。

19、本发明中：

20、利用高地芽孢杆菌(bacillus altitudinis)ii-1对柑橘属果皮进行发酵降解，具有作用条件温和，避免物理化学方法对活性物质破坏的优势，可用于食品工业提取柠檬苦素。

21、与现有技术相比，本发明以下有益效果：

22、1.特异性菌种的应用：采用特定的高地芽孢杆菌(bacillus altitudinis)ii-1进行发酵，这种菌种具有独特的代谢途径和产物生成能力，从而提高了柑橘属植物果皮发酵的效率和质量。

23、2.高效的双水相富集方法：通过向水中加入发酵产物、peg、硫酸铵、氯化钠，并调节ph，离心，取上相，过滤等步骤，实现了对柠檬苦素的高效富集。该方法具有较高的选择性和富集效率，有助于从复杂的发酵产物中分离出目标化合物。

24、3.原料利用充分：利用柑橘属植物果皮作为原料，不仅实现废物的资源化利用，降低了生产成本，而且通过发酵过程产生具有生物活性的物质，进一步提高了产品的附加值。

25、4.操作简便易行：整个方法包括发酵、双水相富集等多个步骤，操作相对简单，易于控制，适合工业化生产。

26、5.环境友好：整个过程中使用的peg、硫酸铵、氯化钠等都是常见的化学试剂，易于获取且对环境无害。同时，利用柑橘属植物果皮作为原料，也符合绿色、可持续的发展理念。

技术特征：

1.一种高地芽孢杆菌(bacillusaltitudinis)ii-1，其特征在于，所述菌种保藏编号为：gdmccno:62827。

2.权利要求1所述的高地芽孢杆菌(bacillusaltitudinis)ii-1在发酵中的应用。

3.根据权利要求2所述应用，其特征在于，所述发酵为柑橘属植物果皮发酵。

4.一种基于发酵柑橘植物果皮的双水相富集柠檬苦素方法，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述s1，peg为peg1000、peg2000、peg4000、peg6000中任意一种。

6.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述s2过滤除菌为≤0.4μm滤膜过滤除菌。

7.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述发酵产物的具体制备步骤如下：

8.根据权利要求7所述方法，其特征在于，所述s1，原料干粉为柑橘属植物果皮干粉，干粉与水质量比例为1：2。

9.根据权利要求7所述方法，其特征在于，所述s2，菌种浓度为1×104-1×108cfu/ml，菌种与培养基体积比为1:4。

10.根据权利要求7所述方法，其特征在于，所述s5，s4与无水乙醇质量比为1：4。

技术总结本发明公开了一种微生物及双水相体系提取柠檬苦素的方法，属于天然产物提取领域。其提取原料包括柑橘属水果果皮。本发明提供的提取方法为柑橘属水果果皮的再次利用提供了新途径。技术研发人员：王利平,冉艳红,王超,李国伟,林楚雄,黄敏鑫,陈晓玲,程宝燕受保护的技术使用者：广东长兴生物科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2