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1、(10)申请公布号 CN 103014067 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103014067 A *CN103014067A* (21)申请号 201210511921.5 (22)申请日 2012.12.04 C12P 1/02(2006.01) C12R 1/845(2006.01) (71)申请人 晨光生物科技集团股份有限公司 地址 057250 河北省邯郸市曲周县晨光路 1 号 (72)发明人 卢庆国 李想 李凤飞 刘俊峰 杨文江 (74)专利代理机构 石家庄冀科专利商标事务所 有限公司 13108 代理人 曹淑敏 (54) 发明名称 发酵法生产水溶性姜黄色素的。
2、方法 (57) 摘要 本发明公开了一种发酵法生产水溶性姜黄色 素的方法， 其采用下述生产步骤 ：（1） 在米根霉菌 种发酵液中加入姜黄素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶 液， 然后发酵培养 ； 培养完毕后将菌丝体过滤， 得 到滤液 ；（2） 所述的滤液用乙酸乙酯进行萃取， 得 到萃取液 ；（3） 将萃取液浓缩、 干燥， 即得水溶性 姜黄色素。 本方法选用米根霉， 利用微生物发酵对 姜黄素分子进行修饰， 在姜黄素原有分子基础上 增添了糖苷键， 使水油不溶的姜黄素增大了分子 极性， 从而得到水溶性的姜黄素， 更利于人体吸收 利用。 本方法不添加任何形式的乳化剂， 即可得到 水溶性姜黄素， 具有工艺简单， 产。
3、品纯度高， 易被 人体吸收、 疗效更好的特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1 页 2 1. 一种发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于， 其采用下述生产步骤 ：（1） 在 米根霉菌种发酵液中加入姜黄素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶液， 然后发酵培养 ； 培养完毕后 将菌丝体过滤， 得到滤液 ； （2） 所述的滤液用乙酸乙酯进行萃取， 得到萃取液 ； （3） 将萃取液浓缩、 干燥， 即得水溶性姜黄色素。 2. 根据权利要求 1 所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法，。
4、 其特征在于 ： 所述步骤 （1） 中， 姜黄素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶液浓度为 20 40mg/mL。 3. 根据权利要求 2 所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于 ： 所述姜黄 素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶液加入体积为米根霉菌种发酵液重量的 1% 4%。 4. 根据权利要求 1 所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于 ： 所述步骤 （1） 中的培养方式为恒温摇床发酵培养 ； 所述培养温度为 26 30， 转速为 130 150 转 / 分钟， 发酵时间为 100 120 小时。 5. 根据权利要求 1 所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于 ： 所述步骤 （。
5、2） 中采用逆流混合萃取 ； 所述萃取温度为 35 42， 萃取次数为 1 4 次， 单次萃取时间 为 20 40min， 单次乙酸乙酯用量为所述滤液的 0.5 2 倍。 6. 根据权利要求 1 所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于 ： 所述步骤 （3） 中萃取液采用 80 85常压浓缩、 脱味， 在 -0.07 -0.09Mpa、 50 60的条件下真 空干燥。 7. 根据权利要求 1 6 任意一项所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在 于， 所述步骤 （1） 中采用下述方法培养米根霉菌种发酵液 ： 先将米根霉菌株在 PDA 培养基斜 面培养， 得到米根霉母种 ； 再。
6、将米根霉母种转接到液体培养基中， 恒温摇床培养， 即可得到 液体米根霉菌种发酵液。 8.根据权利要求7所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于 ： 所述的PDA 培养基斜面中加入有培养基重量 0.1% 0.5% 的无机盐类 ； 所述的液体培养基由下述重量百分含量的原料制成为 ： 土豆浆 1% 10%、 葡萄糖 1% 8%、 无机盐类 0.1% 0.5% 和余量水。 9.根据权利要求7所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特征在于 ： 所述的PDA 培养基和液体培养基中的无机盐类均为磷酸二氢钾和 / 或硫酸镁。 10. 根据权利要求 7 所述的发酵法生产水溶性姜黄色素的方法， 其特。
7、征在于， 所述的斜 面培养的条件为 ： 在 26 30恒温培养 70 90 小时 ； 所述恒温摇床培养的条件为 ： 培养温度 26 30， 转速 130 150 转 / 分钟， 培养时 间为 20 30 小时。 权 利 要 求 书 CN 103014067 A 2 1/3 页 3 发酵法生产水溶性姜黄色素的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种姜黄色素的生产方法， 尤其是一种发酵法生产水溶性姜黄色素的 方法。 背景技术 0002 姜黄素是从姜黄属植物姜黄、 莪术、 郁金中提取的一种天然黄色素， 是一种二酮 类物， 主要包括单体姜黄素 （curcumin） 、 去甲氧基姜黄素 （demetho。
8、xycurcumin） 、 二去甲氧 基姜黄素 （bisdemethoxycurcumin） 。姜黄素具有良好的着色性和分散性， 并且具有特种芳 香味， 不溶于冷水， 耐酸， 遇碱立即变红， 对光和热具有良好的稳定性， 无毒、 副作用， 目前广 泛应用于食品添加剂和染料中。姜黄素具有抗癌、 护肝的功能疗效， 越来越被人们认可， 开 发利用前景非常乐观。姜黄色素是姜黄素经过调配后的一种产品， 但因姜黄素属于一种水 不溶、 油不溶的物质， 不容易被人体吸收和利用， 所以市场上存在的水溶性姜黄色素， 大都 依靠乳化剂来进行乳化调配。 发明内容 0003 本发明要解决的技术问题是提供一种发酵法生产水溶。
9、性姜黄色素的方法， 以得到 不含乳化剂的水溶性姜黄色素。 0004 为解决上述技术问题， 本发明采用下述生产步骤 ： 其采用下述生产步骤 ：（1） 在米 根霉菌种发酵液中加入姜黄素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶液， 然后发酵培养 ； 培养完毕后将 菌丝体过滤， 得到滤液 ； （2） 所述的滤液用乙酸乙酯进行萃取， 得到萃取液 ； （3） 将萃取液浓缩、 干燥， 即得水溶性姜黄色素。 0005 本发明所述步骤 （1） 中， 姜黄素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶液为 20 40mg/mL。所 述姜黄素丙酮溶液或姜黄素乙醇溶液的加入体积为米根霉菌种发酵液重量的 1% 4%。 0006 本发明所述步骤 （1） 中的培。
10、养方式为恒温摇床发酵培养 ； 所述培养温度为 26 30， 转速为 130 150 转 / 分钟， 发酵时间为 100 120 小时。 0007 本发明所述步骤 （2） 中采用逆流混合萃取 ； 所述萃取温度为 35 42， 萃取次数 为 1 4 次， 单次萃取时间为 20 40min， 单次乙酸乙酯用量为所述滤液的 0.5 2 倍。 0008 本 发 明 所 述 步 骤 （3）中 萃 取 液 采 用 80 85 常 压 浓 缩、脱 味， 在 -0.07 -0.09Mpa、 50 60的条件下真空干燥。 0009 本发明所述步骤 （1） 中采用下述方法培养米根霉菌种发酵液 ： 先将米根霉菌株在 。
11、PDA 培养基斜面培养， 得到米根霉母种 ； 再将米根霉母种转接到液体培养基中， 恒温摇床培 养， 即可得到米根霉菌种发酵液。 所述的PDA培养基斜面中加入有培养基重量0.1%0.5% 的无机盐类 ； 所述的液体培养基由下述重量百分含量的原料制成为 ： 土豆浆1%10%、 葡萄 糖 1% 8%、 无机盐类 0.1% 0.5% 和余量水。所述的 PDA 培养基和液体培养基中的无机 盐类均为磷酸二氢钾和 / 或硫酸镁。所述的斜面培养的条件为 ： 在 26 30恒温培养 说 明 书 CN 103014067 A 3 2/3 页 4 70 90 小时 ； 所述恒温摇床培养的条件为 ： 培养温度 26 。
12、30， 转速 130 150 转 / 分 钟， 培养时间为 20 30 小时。 0010 采用上述技术方案所产生的有益效果在于 ： 本发明选用米根霉 （Rhizopus oryzae） ， 利用微生物发酵对姜黄素分子进行修饰， 在姜黄素原有分子基础上增添了糖苷 键， 使水油不溶的姜黄素增大了分子极性， 从而得到水溶性的姜黄素， 更利于人体吸收利 用。 本发明不添加任何形式的乳化剂， 即可得到水溶性姜黄素， 具有工艺简单， 产品纯度高， 易被人体吸收、 疗效更好的特点。 具体实施方式 0011 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。 0012 下述实施例中的米根霉 （根霉菌 Rhizop。
13、us oryzae） 购自中国普通微生物菌种保藏 管理中心， 菌株保藏编号 ： cgmcc3.6919， 原始编号 ： 3.851。 0013 实施例 1 ： 本发酵法生产水溶性姜黄色素的方法的工艺步骤如下所述。 0014 制备 PDA 培养基试管斜面 5 支， 加入培养基重量 0.1% 的助长因子磷酸二氢钾， 高 压灭菌， 无菌条件下接入根霉菌Rhizopus oryzae菌株， 28培养70小时， 可见白色绒毛状 菌丝布满斜面 ； 制备液体培养基 30 瓶 （500mL 三角瓶） ， 每瓶装液体 200g， 6000g 培养基中的 各原料占培养基质量比例如下 ： 土豆 1% 打浆、 葡萄糖。
14、 5%、 助长因子磷酸二氢钾 0.3%、 余量 为水， 分装后， 盖口灭菌， 无菌条件下接种， 每支试管接 6 个三角瓶， 然后放置在摇床上， 130 转 / 分钟、 28培养 24 小时， 长满絮状菌丝体即为米根霉菌种发酵液 ； 在无菌条件下， 每瓶 加入米根霉菌种发酵液重量 1% 的浓度为 20mg/mL 的姜黄素乙醇溶液， 继续培养 100 小时， 培养温度 28、 摇床转速 130 转 / 分钟 ； 培养完成后， 过滤收集滤液， 用 0.5 倍滤液体积的 乙酸乙酯， 在 35萃取 4 次， 每次萃取 30min ； 合并乙酸乙酯层萃取液， 采用 80常压浓缩、 脱味， 在 -0.09M。
15、pa、 50条件下真空干燥， 得成品 1100mg， 粉碎， 即得水溶性姜黄色素。经验 证， 在 100mL 水中可溶解 10g 本实施例所得的水溶性姜黄色素。 0015 实施例 2 ： 本发酵法生产水溶性姜黄色素的方法的工艺步骤如下所述。 0016 制备 PDA 培养基试管斜面 8 支， 加入培养基重量 0.35% 的加入助长因子硫酸镁， 高 压灭菌， 无菌条件下接入根霉菌Rhizopus oryzae菌株， 30培养86小时， 可见白色绒毛状 菌丝布满斜面 ； 制备液体培养基 48 瓶 （500mL 三角瓶） ， 每瓶装液体 200g， 9600g 培养基中的 各原料占培养基质量比例如下 。
16、： 土豆 10% 打浆、 葡萄糖 1%、 助长因子磷酸二氢钾 0.25% 和硫 酸镁 0.25%、 余量为水， 分装后， 盖口灭菌， 无菌条件下接种， 每支试管接 6 个三角瓶， 然后放 置在摇床上， 150 转 / 分钟、 30培养 20 小时， 长满絮状菌丝体即为米根霉菌种发酵液 ； 在 无菌条件下， 每瓶加入米根霉菌种发酵液重量 2% 的浓度为 40mg/mL 的姜黄素丙酮溶液， 继 续培养 110 小时， 摇床转速 150 转 / 分钟、 培养温度 30 ； 培养完成后过滤， 收集滤液， 用 1 倍滤液体积的乙酸乙酯， 在38萃取3次， 每次萃取时间为20min ； 合并乙酸乙酯层萃取。
17、液， 在 82常压浓缩、 脱味， 在 -0.08Mpa、 55条件下真空干燥， 得成品 7500mg， 粉碎， 即得水溶 性姜黄色素。经验证， 在 100mL 水中可溶解 7g 本实施例所得的水溶性姜黄色素。 0017 实施例 3 ： 本发酵法生产水溶性姜黄色素的方法的工艺步骤如下所述。 0018 制备 PDA 培养基试管斜面 10 支， 加入培养基重量 0.3% 的助长因子磷酸二氢钾和 培养基重量 0.2% 的硫酸镁， 高压灭菌， 无菌条件下接入根霉菌 Rhizopus oryzae 菌株 ； 在 说 明 书 CN 103014067 A 4 3/3 页 5 26培养 90 小时， 可见白色。
18、绒毛状菌丝布满斜面 ； 制备液体培养基 60 瓶 （500mL 三角瓶） ， 每瓶装液体 200g， 12000g 培养基中的各原料占培养基质量比例如下 ： 土豆 6% 打浆、 葡萄糖 8%、 助长因子硫酸镁 0.1、 余量为水， 分装后， 盖口灭菌， 无菌条件下接种， 每支试管接 6 个三 角瓶， 然后放置在摇床上， 140转/分钟、 26培养30小时， 长满絮状菌丝体即为米根霉菌种 发酵液 ； 在无菌条件下， 每瓶加入米根霉菌种发酵液重量 4% 的浓度为 30mg/mL 的姜黄素丙 酮溶液， 继续培养 120 小时， 摇床转速 140 转 / 分钟、 培养温度为 26； 培养完成后过滤， 收 集滤液， 用2倍滤液体积的乙酸乙酯， 在42萃取1次， 萃取时间为40min ； 合并乙酸乙酯层 萃取液， 采用 85常压浓缩、 脱味， 在 -0.07Mpa， 60条件下真空干燥， 得成品 14000mg， 粉 碎， 即得水溶性姜黄色素。经验证， 在 100mL 水中可溶解 9g 本实施例所得的水溶性姜黄色 素。 0019 实施例 4 ： 本发酵法生产水溶性姜黄色素的方法的工艺步骤如下所述。 0020 除了将姜黄素乙醇溶液替换为姜黄素丙酮溶液以外， 其余与实施例 1 相同。所得 的水溶性姜黄色素可在 100mL 水中可溶解 11g。 说 明 书 CN 103014067 A 5 。