[发明专利]一种蕉皮素的微生物发酵提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然物质的提取技术领域，尤其是一种蕉皮素的微生物发酵提取方法。

背景技术

香蕉是世界上四大水果之一，是世界贸易量最大的水果，也是全球消费量最多的水果。在中国，香蕉是位居苹果、葡萄和柑桔之后的第四大水果。香蕉由于不耐储运，常造成采后的严重损失，因此一些香蕉主产国通过在产地建立深加工企业生产香蕉食品来减少损失，与此同时产生近乎果实重量35％左右的香蕉皮副产物。如作为废弃物丢弃于田间地头，既浪费资源又污染环境，同时也会传播一些潜伏性病菌，给生产带来负面影响。因此，开发利用香蕉皮等食品副产物和废弃物，既能保护生态又可提高食品产业的经济效益，蕴含巨大的市场潜力。

香蕉中含有丰富的营养物质，比如蛋白质、脂肪、糖、矿物质以及微量元素。其中，蕉皮素能够有效抑制真菌和细菌生长繁殖，治疗足癣、手癣、体癣等引起的皮肤瘙痒症，并能抵抗皮肤老化、脱皮、瘙痒、皲裂等现象。但是现有技术中并没有成熟的从香蕉皮中提取蕉皮素的方法，限制了其发展应用。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，该提取方法通过微生物把香蕉皮中的营养物质分解溶于水中，最终得到蕉皮素，促进了香蕉皮的回收利用，为蕉皮素的广泛应用提供基础，同时，该方法简单易行成本低。

本发明采用的技术方案如下：

一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，其包括如下步骤：

步骤一：干燥的香蕉皮粉碎后加入无菌水润湿；

步骤二：向润湿后的香蕉皮中接入复合菌种进行发酵；发酵完成后，过滤取发酵液；

步骤三：向发酵液中加入硫酸铵溶液，静置沉淀，过滤取滤液；

步骤四：向滤液中加入无水乙醇，静置沉淀，过滤取沉淀；

步骤五：沉淀经污水乙醇和乙醚分别洗涤后即得。

由于采用了上述技术方案，复合菌种利用香蕉皮中的大分子营养物质发酵，将其分解成小分子，同时蕉皮素游离出来，再通过硫酸铵沉淀，析出未经发酵分解的蛋白质和/或氨基酸，然后用高浓度的乙醇将蕉皮素沉淀。该方法简单易行，对蕉皮素的提取效率高，并且，提取得到的蕉皮素杂质含量低。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，步骤一中，干燥的香蕉皮粉碎后过40目筛。

由于采用了上述技术方案，便于复合菌种的发酵作用。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，加入的无菌水的质量为香蕉皮质量的20%-40%。

由于采用了上述技术方案，适量的水分有利于复合菌种的自身代谢，从而增强发酵活性。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，步骤二中，复合菌种浓度比为1:0.5-0.8:0.1-0.3的黑曲霉、酵母菌和纤维单胞菌组成，其中黑曲霉的浓度为10⁶-10⁸CFU/mL。

由于采用了上述技术方案，纤维单胞菌能够分解纤维素，从而破坏组织细胞，便于营养物质的溶出，从而便于黑曲霉和酵母菌将大分子物质分解成小分子，释放出蕉皮素。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，所述复合菌种与所述干香蕉皮之间的质量比为1:1000-2000。

由于采用了上述技术方案，复合菌种的量适宜。复合菌种量过少，发酵速率过慢，达不到发酵效果。复合菌种过多，香蕉皮提供的营养物质不足以满足所有菌种的代谢，菌体活性收到抑制，也会影响发酵效果。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，发酵持续7-15天，发酵过程温度维持25-40℃，发酵过程中，以1-2‰vvm的通气比通入无菌氧气。

由于采用了上述技术方案，发酵条件最适宜。通入氧气可以避免微生物无氧发酵产生酒精抑制发酵。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，将复合菌种接入香蕉皮之前，用40-50℃的温水分散，并保温30-60min。

由于采用了上述技术方案，使用前，复合菌种被活化，利于发酵作用的快速进行。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，步骤三中，按照体积比为1:1-2的比例向发酵液中加入质量百分数为46%-58%的硫酸铵溶液。

由于采用了上述技术方案，蛋白质以及氨基酸在该浓度下的硫酸铵中析出率高，便于二者的完全析出。

本发明的一种蕉皮素的微生物发酵提取方法，步骤四中，向第二滤液中加入无水乙醇至乙醇的体积百分数为70-90%为止。

由于采用了上述技术方案，蕉皮素在该浓度下的乙醇中溶解度交底，便于蕉皮素的完全沉淀，从而分离出蕉皮素。