CN102188485A - 一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法 - Google Patents

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一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，涉及一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法。本发明是要解决目前北五味子原料短缺，且有效成分含量较低的问题。方法：一、将北五味子粉碎，过筛，得到北五味子粉末；二、向北五味子粉末中加入无菌水，密封后灭菌，得到底物；三、对酿酒酵母进行活化，向已活化的酿酒酵母中加入无菌水，制成悬液；四、将悬液加入到底物中，然后放入摇床，培养，取出进行冷冻干燥，即得到发酵后的北五味子。本发明采用酿酒酵母发酵北五味子，使微生物中丰富的酶系与北五味子中复杂的化学成分反应，提高了北五味子中有效成分的含量。应用于微生物发酵中草药领域。

Description

一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法
技术领域
本发明涉及一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法。
背景技术
北五味子对人体具有益气、滋肾、敛肺、涩精、生津、止渴、益智、安神等功效，对人体的中枢神经***、呼吸***有兴奋作用，对心脏、肝脏、血压有调节作用，对人的视力、听力有强化功能；促进胆汁分泌，提高抗菌能力，是传统的中药材。木脂素是北五味子的主要生理活性物质，具有多方面的生理功能，北五味子中木脂素有很多种，主要为五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素和五味子乙素等。
东北三省是北五味子的主产区，目前北五味子主要来源于野生资源，但由于森林面积的减少，加之人们对其进行掠夺性采收，野生植株稀缺，现为濒危药用植物，致使五味子产量逐年减少，原料短缺。且北五味子中的有效成分(五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素和五味子乙素等)含量较低，难以满足药用需求。
发明内容
本发明是要解决目前北五味子原料短缺，且有效成分含量较低的问题，提供一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法。
本发明提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，按以下步骤进行：一、将北五味子用粉碎机粉碎，然后过40目筛，得到北五味子粉末；二、向北五味子粉末中加入无菌水，密封后于121℃灭菌30min，得到底物，底物浓度为0.1～0.8g/mL；三、对酿酒酵母进行活化，向已活化的酿酒酵母中加入无菌水，制成浓度为1×107cfu/mL的酿酒酵母菌悬液；四、将1～8mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中，然后放入摇床，于128r/min、20～36℃条件下培养11～17天，取出进行冷冻干燥，即得到发酵后的北五味子。
本发明采用酿酒酵母发酵北五味子，使微生物中丰富的酶系与北五味子中复杂的化学成分反应，提高了北五味子中有效成分的含量。将本发明得到的发酵后的北五味子与北五味子生药中的有效成分含量作比较，五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素和五味子乙素的含量有显著提高，其中五味子醇甲的增长率可达31.75％，五味子酯甲的增长率可达21.34％，五味子甲素的增长率可达26.23％，五味子乙素的增长率可达10.52％。因此在以获得五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素和五味子乙素为目的的原料生产中可以使用本发明的方法以提高得率，从而弥补北五味子原料短缺，且有效成分含量较低的缺点。
附图说明
图1为五味子中四种木脂素标准对照品的HPLC色谱图；图2为北五味子生药的HPLC色谱图；图3为具体实施方式十三发酵后的北五味子的HPLC色谱图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，按以下步骤进行：一、将北五味子用粉碎机粉碎，然后过40目筛，得到北五味子粉末；二、向北五味子粉末中加入无菌水，密封后于121℃灭菌30min，得到底物，底物浓度为0.1～0.8g/mL；三、对酿酒酵母进行活化，向已活化的酿酒酵母中加入无菌水，制成浓度为1×107cfu/mL的酿酒酵母菌悬液；四、将1～8mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中，然后放入摇床，于128r/min、20～36℃条件下培养11～17天，取出进行冷冻干燥，即得到发酵后的北五味子。
本实施方式步骤三中的酿酒酵母为购买得到。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中底物浓度为0.3～0.6g/mL。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中底物浓度为0.4～0.5g/mL。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中底物浓度为0.37g/mL。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤三中对酿酒酵母进行活化的具体步骤为：将冷冻保存的酿酒酵母放入恒温培养箱中于37℃活化1天，然后用接种环挑取酿酒酵母在酵母蛋白胨葡萄糖固体培养基(YEPD培养基)上划线，然后放入37℃恒温培养箱中培养2天，即得到活化的酿酒酵母。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤四中将2～7mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中。其它与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤四中将3～6mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中。其它与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤四中将5.32mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中。其它与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤四中于25～30℃条件下培养。其它与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤四中于28℃条件下培养。其它与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一至十之一不同的是：步骤四中培养12～16天。其它与具体实施方式一至十之一相同。
具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一至十之一不同的是：步骤四中培养14天。其它与具体实施方式一至十之一相同。
具体实施方式十三：本实施方式提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，按以下步骤进行：一、将北五味子用粉碎机粉碎，然后过40目筛，得到北五味子粉末；二、向北五味子粉末中加入无菌水，密封后于121℃灭菌30min，得到底物，底物浓度为0.37g/mL；三、对酿酒酵母进行活化，向已活化的酿酒酵母中加入无菌水，制成浓度为1×107cfu/mL的酿酒酵母菌悬液；四、将5.32mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中，然后放入摇床，于128r/min、28℃条件下培养14天，取出进行冷冻干燥，即得到发酵后的北五味子。
用高效液相色谱法(HPLC)检测本实施方式制得的发酵后的北五味子和北五味子生药的有效成分含量，图1为五味子中四种木脂素标准对照品的HPLC色谱图，图2为北五味子生药的HPLC色谱图，图3为本实施方式发酵后的北五味子的HPLC色谱图，其中1为五味子醇甲，2为五味子酯甲，3为五味子甲素，4为五味子乙素。将测得的结果与北五味子生药样品的有效成分含量进行比较，结果数据如表1所示。
表1发酵后的北五味子和北五味子生药的有效成分含量测定结果
Figure BDA0000053242240000031
Figure BDA0000053242240000041
由上表可看出，发酵后的北五味子有效成分含量与北五味子生药相比有显著提高，证明优化发酵方案，说明本实施方式的方法在提高北五味子中草药有效成分含量上，有明显效果。

Claims (9)

1.一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，按以下步骤进行：一、将北五味子用粉碎机粉碎，然后过40目筛，得到北五味子粉末；二、向北五味子粉末中加入无菌水，密封后于121℃灭菌30min，得到底物，底物浓度为0.1～0.8g/mL；三、对酿酒酵母进行活化，向已活化的酿酒酵母中加入无菌水，制成浓度为1×107cfu/mL的酿酒酵母菌悬液；四、将1～8mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中，然后放入摇床，于128r/min、20～36℃条件下培养11～17天，取出进行冷冻干燥，即得到发酵后的北五味子。
2.根据权利要求1所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤二中底物浓度为0.3～0.6g/mL。
3.根据权利要求1所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤二中底物浓度为0.37g/mL。
4.根据权利要求1或2所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤四中将3～6mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中。
5.根据权利要求1或2所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤四中将5.32mL酿酒酵母菌悬液加入到75mL步骤二得到的底物中。
6.根据权利要求4所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤四中于25～30℃条件下培养。
7.根据权利要求4所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤四中于28℃条件下培养。
8.根据权利要求6所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤四中培养12～16天。
9.根据权利要求6所述的一种提高北五味子有效成分的微生物发酵方法，其特征在于步骤四中培养14天。
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