專利名稱：赤霉素固體發(fā)酵提取新工藝的制作方法
赤霉素(Gibberellin)，俗稱“九二零”，是一種高效的植物生長激素，主要用于雜交水稻制種，柑桔?；ū９?，并廣泛地用于棉花、蔬菜、水稻、葡萄、油菜等多種作物生產(chǎn)，均有顯著的增產(chǎn)效果。
赤霉素最早由日本人在臺(tái)灣發(fā)現(xiàn)。1962年，日本學(xué)者黑澤在稻田里發(fā)現(xiàn)了一種真菌能引起“惡苗病”，或叫做稻瘋病。后又證實(shí)這種真菌的代謝產(chǎn)物能促進(jìn)稻秧的生長。1938年，恩田教授等人從純碎培養(yǎng)病原菌的培養(yǎng)液中成功地將此種代謝產(chǎn)物結(jié)晶出來，并定名為赤霉素A和B。從此，世界各國先后開展赤霉素的研究工作，并廣泛地用于糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物的試驗(yàn)，都取得了良好的的增產(chǎn)效果?！秶廪r(nóng)業(yè)科學(xué)資料匯編》(1959)。我國赤霉素工業(yè)發(fā)酵始于六十年代末期。所謂工業(yè)發(fā)酵是指深層液體發(fā)酵。目前市場(chǎng)上出售的赤霉素產(chǎn)品主要是工業(yè)發(fā)酵所生產(chǎn)。但是由于工業(yè)發(fā)酵投資大，建廠周期長，一般的中、小型工廠難以實(shí)施。
我國在六十年代至七十年代初期，曾普遍開展赤霉素固體發(fā)酵生產(chǎn)。由于技術(shù)、歷史等方面的原因，到七十年代中期基本上處于停止?fàn)顟B(tài)。隨著我國商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及市場(chǎng)上對(duì)赤霉素需求量的聚增，尤其是固體發(fā)酵生產(chǎn)赤霉素具有投資少，見效快的優(yōu)點(diǎn)，國內(nèi)一些單位又重新開發(fā)赤霉素固體發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)，但仍然采用七十年代初的傳統(tǒng)提取工藝，即發(fā)酵料不經(jīng)提取，直接烘干;或采用酒精或0.6%碳酸氫鈉溶液或中性水浸泡固體發(fā)酵料，再經(jīng)過濾、有機(jī)溶劑萃取、脫色、濃縮制成產(chǎn)品?！毒哦戕r(nóng)藥技術(shù)資料匯編》(第一集)(1970)、《應(yīng)用微生物學(xué)資料匯編》(第一集39頁)(1971)、《微生物在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用》(45-70頁)(1971)。這些固體發(fā)酵工藝所得到的赤霉素產(chǎn)品均達(dá)不到工業(yè)發(fā)酵產(chǎn)品的質(zhì)量，其原因是在這些工藝過程中，將色素和殘留的糖類都溶解在產(chǎn)品中，而影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。另一個(gè)問題是這些傳統(tǒng)的固體發(fā)酵提取工藝只能提取分泌在細(xì)胞外的赤霉素，而不能提取細(xì)胞內(nèi)的赤霉素，從而減少了產(chǎn)品得率。
固體發(fā)酵與工業(yè)發(fā)酵是截然不同的兩種生產(chǎn)工藝。本發(fā)明的提取新工藝解決了現(xiàn)有赤霉素固體發(fā)酵工藝中未被人認(rèn)識(shí)的問題，比現(xiàn)有的固體發(fā)酵工藝提高產(chǎn)品得率75%，并具有不經(jīng)脫色便能得到白色赤霉素的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的赤霉素固體發(fā)酵提取新工藝為1.菌種培養(yǎng)赤霉素來源廣泛，從有關(guān)單位均可索取。將菌種活化后接入土豆斜面培養(yǎng)基25℃培養(yǎng)三天便可獲得。
①斜面培養(yǎng)基成分土豆、200克，蔗糖、20克，瓊脂、20克，水、1000毫升。
②制作方法選用質(zhì)量好的土豆，洗凈，去皮，切成薄片，稱取200克，加水1000毫升，煮爛搗碎成糊狀，用尼龍布過濾，取濾液，加水補(bǔ)足到1000毫升，在濾液中加入20克蔗糖和20克瓊脂，加熱使瓊脂溶化，趁熱將培養(yǎng)基分裝試管，塞好棉塞，在15磅壓力下滅菌30分鐘，滅菌后趁熱放成斜面凝固。
2.二級(jí)培養(yǎng)采用液體培養(yǎng)基經(jīng)搖床振蕩培養(yǎng)。其方法是將500ml的三角并裝入200ml的液體培養(yǎng)基(斜面培養(yǎng)基中不加瓊脂即是)。用接種環(huán)挑入菌種，放入25℃搖床中振蕩培養(yǎng)兩天即得。
3.固體發(fā)酵將二級(jí)菌種按5%的比例接入固體培養(yǎng)基，適當(dāng)攪勻后置20-25℃培養(yǎng)15-20天便可出料。
固體培養(yǎng)基成份為玉米粉∶麥麩∶水＝7∶3∶10。
制作方法為將玉米粉、麥麩充分拌均，用pH6-7的水拌好后分裝瓶內(nèi)(罐頭瓶，廣口瓶均可)，裝好后用兩層牛皮紙封口，及時(shí)滅菌。
赤霉素的提取將經(jīng)過培養(yǎng)得到的赤霉素固體發(fā)酵料磨碎混勻，用pH1-3的酸化水(水中加鹽酸或硫酸調(diào)配)酸化處理一定的時(shí)間，以達(dá)到改變細(xì)胞的滲透壓，使細(xì)胞內(nèi)的赤霉素充分釋放出來，達(dá)到提取細(xì)胞內(nèi)、外赤霉素的目的。經(jīng)過酸化處理后的固體發(fā)酵料用渣濾分離機(jī)過濾，濾液再經(jīng)乙酸乙酯、乙酸丁酯溶媒萃取。這時(shí)在溶液中會(huì)出現(xiàn)兩層液相，即上層為有機(jī)溶液相，下層為水相，將有機(jī)溶液相完全取出，再經(jīng)真空濃縮制成產(chǎn)品。
經(jīng)pH1-3酸化水處理，過濾后的濾渣，用乙醇浸泡一定時(shí)間，使殘留的赤霉素完全溶于乙醇中。經(jīng)過濾機(jī)過濾后，回收乙醇，真空濃縮制成產(chǎn)品。
結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明實(shí)施例固體發(fā)酵料20克，磨碎混勻，加入150mlpH1-3的酸化水(用鹽酸或硫酸調(diào)配)酸化處理2小時(shí)以上，用渣濾分離機(jī)過濾后，分別留濾液與濾渣。取1ml濾液加4mlpH1-3的酸化水，再加入10ml乙酸乙酯萃取，靜置15分鐘，使其分層，取上層有機(jī)溶液相。用熒光比色法檢測(cè)其含量。將有機(jī)溶相真空濃縮得產(chǎn)品21.6萬單位(微克);濾渣用150ml乙醇浸泡2小時(shí)，每隔30分鐘攪拌一次，用尼龍布過濾，真空濃縮得產(chǎn)品8.4萬單位(微克)。
權(quán)利要求
1.一種赤霉素固體發(fā)酵新工藝，其特征是赤霉素固體發(fā)酵料直接經(jīng)pH1-3的酸化水處理2小時(shí)以上，有機(jī)溶劑萃取，經(jīng)濃縮后可獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的赤霉素固體發(fā)酵提取新工藝，其特征是a.所說的酸化水用鹽酸或硫酸調(diào)水制成;b.所說的有機(jī)溶劑為乙酸乙酯或乙酸丁酯.
全文摘要
本發(fā)明公開了赤霉素固體發(fā)酵提取的新工藝。其優(yōu)點(diǎn)是，赤霉素經(jīng)有機(jī)溶劑萃取后，不需脫色便可得到白色的產(chǎn)品。采用本發(fā)明的提取新工藝，可以使產(chǎn)品提高得率達(dá)75％。
文檔編號(hào)C12P1/00GK1048063SQ89104019
公開日1990年12月26日 申請(qǐng)日期1989年6月16日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月16日
發(fā)明者譚業(yè)平 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)