[发明专利]一种基于膜技术提取虫草头孢菌丝体的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种提取真菌发酵菌丝体的方法，更确切地说是一种基于膜技术提取发酵虫草头孢菌丝体的方法。

背景技术

虫草头孢菌粉（Cordyceps Cephalosporium Mycelia）是从天然冬虫夏草新鲜标本中分离得到的虫草头孢新菌株，经液体深层发酵所得菌丝体的干燥粉末。通过现代测试手段分析证明：其成分与天然冬虫夏草基本一致，富含多种氨基酸和微量元素，其中虫草酸、虫草素、虫草多糖、氨基酸的含量远远高于天然冬虫夏草。虫草头孢菌粉的主要功效为：1、能增强青少年的生长发育，促进智力和体力的发展。2、促进代谢、改善心肌营养，增强肌体的免疫能力。3、对顽固性的神经衰弱、食欲不振、营养不良等症状均有良好效果。4、有明显的抗心律失常功效。以虫草菌粉为主要原料开发的治疗药和保健食品越来越受青睐。添加其它原料及营养成份，经现代科学技术加工精制而成的虫草系列产品，具有增强体质、延缓衰老、保护心脏、改善睡眠、增加食欲、提高人体免疫功能之功效。

传统虫草头孢菌丝体分离工艺多采用卧螺离心机进行分离，该方式因受制于离心机分离因子影响，分离过程中菌丝体遭到剪切力破坏，部分有效成分流失到滤液中导致产品质量和收率下降，分离所得滤液较浑浊，里面含有较多的碎菌丝，导致外排滤液COD偏高，需要经过复杂的污水处理，污水处理系统工作量太大，给企业带来了严重的经济负担。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述虫草头孢菌丝体分离提取方法的不足，提供一种基于膜技术分离提取虫草头孢菌丝体的方法，该方法既能提高菌丝体的收率，减少进入滤液的菌丝体，降低滤液的COD，降低污水处理量；又不破坏细胞本身，保证胞内有效成分的全部回收，显著增加了经济效益和社会效益。

本发明目的主要是通过以下方式实现的：

一种基于膜技术提取虫草头孢菌丝体的方法，该方法包括以下步骤：

1）取残糖小于0.5，还原糖低于0.3，发酵液粘度100～150cP的虫草头孢发酵液通过微滤膜，得到发酵液的微滤透析液和菌丝体，收集得到菌丝体；微滤膜孔径在0.05～1μm，操作温度为10～70℃，工作压力：进压为2～8bar，出压为0～5bar；微滤透析液经污水处理系统简单处理可以直接排放；

2）低温真空烘干：将步骤1）所得的菌丝体在真空度为-0.065～0.095Mpa，70～85℃条件下进行干燥，所得干燥物即为虫草头孢菌丝体。

该方法优选微滤膜孔径在0.05～0.5μm，操作温度为50～60℃，工作压力：进压为2～4bar，出压为1～2bar。最优选微滤膜孔径0.05μm，操作温度为50～60℃，工作压力：进压为3bar，出压为1bar。微滤膜为陶瓷膜或有机膜。

该方法所述的干燥时间为30～35小时，得到的干燥物含水量为3～4%，在本发明干燥条件下制备得到的虫草头孢菌丝体质量稳定性较高。

本发明所述的虫草头孢发酵液可以通过以下方法制备得到的：将虫草头孢菌株常规活化后制备得到虫草头孢种子液，制备好的种子液接种到发酵培养基，接种量3%～5%，发酵培养基组成为蔗糖6%，酵母粉5%，蛋白胨1.5%，磷酸二氢钾0.4%，硫酸镁0.09%，消泡剂0.1%，用水配制，pH值自然，发酵结束后得到发酵液pH值下降至3.45～3.55，发酵液残糖小于0.5，还原糖低于0.3，发酵液粘度100～150cP。该发酵液也可以通过其他常规方法制备。

本发明所使用的微滤膜可再生，再生用1～2％硝酸和1～2％液碱，将碱洗水和酸洗水中和得到含有无机盐离子的中性水，该水可作为发酵配料用水。

本发明所采用的虫草头孢菌菌株不限于某个具体生产厂家，市售均可使用。如已寄存于由中国农业微生物菌种保藏管理中心，虫草头孢菌菌株Cordyceps，保藏号ACCC 51700等可自由分让的虫草头孢菌菌种均可以使用。

本发明为虫草头孢菌丝体分离提取提供了一种新的方法。该方法具有以下几个突出的优点：

1、提高收率：采用微滤膜孔径0.05～1μm，显著提高了菌丝体得率。

2、提高产品质量：传统卧螺离心机分离过程中虫草头孢菌丝体遭到剪切力破坏，部分有效成分流失到滤液中导致菌丝体有效成分降低，该工艺采用微滤膜过滤，操作过程中不会产生剪切力，有效保证菌丝体有效成分。