[发明专利]一种从鸟苷发酵液中提取鸟苷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及核苷生产领域，具体提供了一种从鸟苷发酵液中提取鸟苷的方法。

背景技术

鸟苷（Guanosine）又名9-β-D-呋喃核糖基鸟嘌呤，分子式为C₁₀H₁₃N₅O₅。鸟苷是嘌呤核苷的一种，是由鸟嘌呤与核糖（呋喃核糖）环组成，两者之间由β-N9-配糖键相连。鸟苷经过磷酸化之后可变成鸟苷单磷酸（GMP）、环鸟苷单磷酸（cGMP）、鸟苷双磷酸（GDP）或鸟苷三磷酸（GTP），这些物质都是参与人体内信号通路、生理代谢等重要生命活动的关键物质。

鸟苷的用途十分广泛，是食品和医药产品的重要中间体，可用于合成食品增鲜剂5’-鸟苷酸二钠、呈味核苷酸二钠以及核苷类抗病毒药物，如利巴韦林、阿昔洛韦等，也是用于制造无环鸟苷、三氮唑核苷、三磷酸鸟苷钠等药物的主要原料。

目前，微生物发酵技术以其经济有效的特点被广泛应用于鸟苷的工业化生产中。现有的鸟苷提取工艺步骤一般为：鸟苷发酵液→陶瓷膜→滤清→调pH过滤得粗品→粗品溶解→絮凝除蛋白→过滤得滤清液→活性炭脱色→冷却育晶→分离→烘干。然而在现有工艺中，一次母液体积大，鸟苷含量高所以收率损失多。同时，絮凝仅能除去杂蛋白，且受絮凝条件限制，在过滤除去蛋白时会使部分鸟苷残留在蛋白中，同样导致收率下降。而鸟苷收率不高势必影响其工业化生产效率和经济效益，在面对国内极大的鸟苷需求的市场环境下，提供一种能够提高鸟苷收率的新提取工艺显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种从鸟苷发酵液中提取鸟苷的方法，旨在解决现有提取工艺中鸟苷收率较低的问题，同时保证所提取的鸟苷品质。

为实现以上发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种从鸟苷发酵液中提取鸟苷的方法，包括：

步骤1、将鸟苷发酵液调节pH值为10.5-12后微滤，获得微滤滤清液和微滤截留液，将所得微滤滤清液经超滤获得超滤滤清液和超滤截留液；

步骤2、超滤滤清液浓缩至原有体积的25%-50%得到浓缩液；

超滤截留液调节pH值为6.8-7.5，然后冷却析晶、过滤得到第一滤饼和第一母液，第一滤饼用碱溶液溶解，然后超滤，所得超滤滤清液和超滤截留液重复本步骤；

步骤3、浓缩液调节pH值为6.8-7.5，然后冷却析晶、过滤得到第二滤饼和第二母液，第二滤饼依次溶解脱色、过滤，所得滤液为脱色液，脱色液冷却析晶并过滤得到第三滤饼和第三母液、第三滤饼烘干即得鸟苷成品。

具体流程图参见图1。

其中，本发明所述鸟苷发酵液可由食品工业上常用鸟苷生产菌株与发酵原料发酵后获得，为本领域常规发酵技术。步骤1鸟苷发酵液的pH值调节优选通过氢氧化钠调节，步骤2超滤截留液的pH值调节和步骤3浓缩液pH值调节均优选通过盐酸调节。

作为优选，鸟苷发酵液pH值调节为11，超滤截留液pH值调节为7.0-7.3，浓缩液pH值调节为6.8-7.5。

针对现有鸟苷提取工艺收率不高的缺陷，本发明将发酵液先后进行微滤和超滤，同时将超滤截留液处理后循环使用，降低鸟苷在提取过程中的损失，而且本发明工艺没有采用絮凝工序，避免了絮凝剂在除去蛋白时会使部分鸟苷残留在蛋白中造成损失以及絮凝剂残留降低鸟苷品质。

在本发明提取工艺中，所述微滤优选为用孔径为0.1μm-0.5μm的陶瓷膜微滤，所述超滤优选为用孔径为2000Da-3000Da的超滤膜超滤，所述浓缩优选为在负0.09Mpa至负0.1Mpa压强下、60℃-90℃温度下浓缩，所述碱溶液优选采用pH值为10-12的氢氧化钠溶液。

本发明采用冷却析晶工序析出鸟苷晶体，作为优选，所述冷却析晶在5h-10h内降温至5℃-18℃缓慢进行析晶，能够使晶体缓慢生长为粗大晶体，减少细小晶体的产生，进一步防止鸟苷的流失和杂质的掺入。

本发明所述溶解脱色优选为加入80℃-100℃去离子水溶解第二滤饼后，加入溶液总体积0.5%-1.5%的活性炭脱色。

此外，由于微滤截留液包含有大量微生物菌，其菌体蛋白可以制备成营养丰富的肥料，故本发明作为优选还包括将步骤1得到的微滤截留液浓缩、干燥制备成菌体蛋白饲料的工序。

同时，本发明提取过程中所产生的第一母液、第二母液以及第三母液中含有色素、可溶性蛋白、残糖、少量鸟苷等，可制备成复合肥料，故本发明优选，还包括将步骤2和步骤3中分别得到的第一母液、第二母液和第三母液浓缩、干燥制备成复合肥的工序。