利用生物技术由薯芋类植物生产柠檬酸和皂素的方法

摘要

利用生物技术由薯芋类植物生产柠檬酸和皂素的方法，包括：利用生物技术由薯芋类植物生产柠檬酸的方法和利用生物技术由薯芋类植物废渣生产皂素的方法。其优点是：改变了柠檬素生产厂产值低，投资回报慢，和皂素生产环境污染两个问题，皂素生产的质量和产量均大大提高。按本工艺生产柠檬酸，转化率35％，提取收率85％(有结晶水)，皂素收率0.6－0.8％。1万吨规模的柠檬酸厂老工艺产值5000万元，本工艺产值13000万元。

主权项

1、本发明利用生物技术由薯芋类植物生产柠檬酸和皂素的方法，其特征在于：(一)利用生物技术由薯芋类植物生产柠檬酸的方法，具体步骤如下：A筛选菌种：用原产柠檬酸的黑曲霉菌种重新筛选适合薯类植物(黄姜)最优产柠檬酸的菌株而获得黑曲霉菌种；B将薯芋类植物计划收购冷库保存，用时取出将块根洗净，加水50％粉碎、打浆，用培养好的枯草芽孢杆菌、乳酸菌或直接产生淀粉酶，纤维素酶和降解有机物酶的菌类液体，按薯芋块根重量的50％加入其中，搅匀、浸透，调节PH＝7.3，在温度45～55℃下酶解20分钟，升温到80-90℃保温液化1小时，然后按块根重量15-20％补加水，灭菌，冷却，接种我们筛选的新黑曲霉菌种，温度控制在30～34℃左右，通气、搅拌、发酵65-70小时完成，然后按工业常规生产柠檬酸的步骤提取、精制，制备柠檬酸；(二)利用生物技术由薯芋类植物生产皂素的方法，具体步骤如下：①收集上述发酵残渣，加50％水搅匀，用培养好的纤维素酶菌液，按滤渣重量的50％加入其中搅拌，浸透，调节PH＝7.3，在温度45～55℃酶解1小时；②过滤，收集沉淀物，用0.5N HCI加压1.5-2MPA，水解20分钟-1小时或2N HCI常压水解4-5小时，过滤，收集沉淀物，水洗至中性，烘干，得到水解物；③水解物用120号汽油提取、结晶、过滤，母液套用；④结晶物经70～80℃干燥，粉碎，得皂素成品。