热分解黄姜提取薯蓣皂素的工艺

采用热分解处理后的黄姜作为原料,进行薯蓣皂素的提取研究.从原料粒度、萃取剂用量、提取温度、提取时间等方面进行了试验.结果表明,原料粒度为40目左右,萃取剂用量为150mL·10g-1原料,提取温度为85℃,时间为6h,萃取效果较好,皂素收率可达1.6%.与传统方法比较,二者萃取率相当,但热分解方法所用萃取剂量较大,但整个生产过程无废水,环保效益显著.     

应用糖化酶改良法提取黄姜皂素

采用糖化酶改良法对鲜黄姜进行酶解,使黄姜淀粉水解成葡萄糖,葡萄糖与皂素分离,从而大大提高了黄姜皂素的收获率和质量;同时降低了盐酸的消耗量,降低了生产成本。其最适酶解条件为温度60～65℃,时间30～60min,糖化酶用量200U·g-1,pH值4 0～4 5。     

黄姜皂素的提取新工艺

黄姜,又名盾叶薯蓣Dioscoren zingberensis C．H．Wright是我国特有的药用植物品种,其野生资源薯蓣皂甙元含量在世界薯蓣属植物中居高。目前皂素生产工艺主要采用自然发酵或直接酸水解法。生产过程中废水排量大,污染严重。有人用盐酸-丙酮混合液从穿龙薯蓣中提取皂素的工艺路线,由于各种原因,尚未见在生产中应用。本研究采用自然发酵的方法,使植物细胞壁破碎,然后用乙醇提总甙,再水煮总甙,分离水溶性皂甙加以利用,最后提取皂素。实验表明,总甙体积减少为原来物料的10％以下,酸用量、排污量减少,皂素收率提高,产品达到中华药典的出厂标准。现将结果报告如下：     

黄姜皂素废渣废水制备有机肥的研究与应用

以黄姜皂素废渣和高浓度皂素废水作为主要原料,经高温堆肥发酵制备成有机肥料,为皂素废渣和高浓度皂素废水的治理和资源化利用提供了一种有效的方法.试验结果表明,高浓度皂素废水中含有堆肥发酵所需要的营养,与皂素废渣和少量的发酵辅料混合后接种复合微生物菌剂,采用高温堆肥发酵方式可生产出合格的有机肥料.经小麦盆栽试验和油菜田间试验证明,皂素渣有机肥料具有显著肥效.     

陕西省黄姜皂素行业存在的问题及对策

本文从陕西省黄姜皂素行业发展、污染现状出发,提出了现阶段黄姜皂素行业存在的4个问题,并针对这些问题,提出了促使黄姜产业健康发展的对策。     

黄姜皂素废渣生产乙酰丙酸的研究

【目的】研究确定利用提取皂甙后的黄姜皂素废渣制备乙酰丙酸的最佳条件。【方法】在常压下,采用酸催化方法,首先利用单因素试验分别探讨了不同催化酸种类、催化酸体积分数、反应温度、反应时间、液固质量比和黄姜皂素废渣粒度对乙酰丙酸产率的影响。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken中心组合设计,选用硫酸体积分数、反应时间、液固质量比和废渣粒度进行4因素3水平试验,对黄姜皂素废渣制备乙酰丙酸的工艺条件进行了优化。【结果】单因素试验表明,在反应温度为100℃、硫酸体积分数为4%、液固质量比为12∶1、反应时间为10h、黄姜皂素废渣粒度为0.84 mm的条件下,乙酰丙酸产率最高,可达18.31%。对多因素试验数据进行拟合后,得到生产乙酰丙酸的最佳工艺条件为:硫酸体积分数4.5%,反应时间12.5 h,液固质量比18∶1,黄姜皂素废渣粒度0.25mm,在此条件下,乙酰丙酸的理论产率可达20.67%。【结论】硫酸体积分数、反应时间和液固质量比是影响黄姜皂素废渣水解的主要因素,黄姜皂素废渣粒度(0.15～0.84 mm)对乙酰丙酸产率的影响不大。     

无污染提取薯蓣皂素的热分解处理研究

【目的】解决当前薯蓣皂素生产中废水量大,酸性强,有机物含量高,存在严重污染问题的现状。【方法】利用饱和蒸汽作为压力介质,在较高压力和温度下处理盾叶薯蓣根茎块,将薯蓣皂素与淀粉、纤维素剥离开,处理过的物料干燥后不需进行酸水解即可直接提取皂素。【结果】分析了影响热分解的各种因素,并予以优化。优化工艺条件为:饱和蒸汽压力1.4MPa,保压时间30min,加料量3.5kg,在此条件下薯蓣皂素的收率为1.745%。在热分解前加入二氧化碳介质,可以提高处理效果,改善物料颜色,但物料呈酸性,保压时间需要适当延长。【结论】热分解工艺无需酸、碱处理,不需对残渣进行清洗,基本无废水产生,可从根本上解决皂素生产中的污水处理问题。     

土壤水分对黄姜根茎产量和皂素含量的影响

采用盆栽试验方法研究土壤水分对黄姜产量及皂素含量的影响。结果表明，黄姜在生育期有2个需水高峰，一个在旺盛生长期，即7月下旬至8月上旬，另一个在开花结果期，即8月下旬至9月上旬；试验还表明，黄姜根茎产量最高时的土壤含水量为土壤田间最大持水量的50％～70％，皂素含量最高时的土壤含水量为田间最大持水量的30％～50％，综合考虑，适宜的土壤含水量应该为田间最大持水量的50％。     

吸收-消化工艺处理薯蓣皂素废水的研究

为解决薯蓣皂素废水治理工程的技术、经济和运行管理难题,试验开发了吸收-消化工艺。利用污泥对单糖的快速吸收(单次吸收率为20%～35%)特性,通过污泥沉降完成污染物与水的分离,然后对污泥进行集中消化。单次模拟和运行模拟试验结果表明,一般经6～9个周期的吸收,污染物分离效率可达90%左右,污泥消化反应时间平均为96～106h,与理想反应时间持平,无明显生化抑制现象,运行稳定性、经济性高于传统工艺。     

盾叶薯蓣中薯蓣皂苷元生物合成途径研究进展

综述了薯蓣皂苷元生物合成途径的研究进展及相关酶的研究进展,对其生物合成途径进行了推断,以期为盾叶薯蓣皂苷元合成相关的研究以及利用生物工程进行生产奠定基础。     

盾叶薯蓣顶芽快繁技术研究

以盾叶薯蓣顶芽为外植体,研究了升汞处理时间对无菌顶芽得率以及不同植物生长调节剂对顶芽增殖和生根的影响。结果表明:用升汞处理5min,盾叶薯蓣无菌苗得率最高,为84%。适宜的快繁培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.2mg/L,培养30d时,顶芽繁殖系数为5.50,株高为6.08cm,茎粗壮,长势整齐。适宜的生根培养基为1/2MS+IBA 0.3mg/L,培养45d时,顶芽生根率可达97.23%。     

盾叶薯蓣ISSR-PCR扩增条件研究

以盾叶薯蓣的叶片制备ISSR-PCR DNA 模板.通过单因子试验分别研究了模板DNA质量和浓度、Mg2 浓度、Taq酶用量、dNTPs浓度以及退火温度对盾叶薯蓣ISSR-PCR扩增的影响,建立了适宜于盾叶薯蓣的ISSR反应体系和扩增参数,即15μL反应体系中包括:20 ng/L模板DNA,1×Taq酶缓冲液,1.0 U Taq聚合酶,2.5 mmol/L MgCl2,0.2 μmol/L引物和0.3 mmol/L dNTPs.并从46个ISSR引物中筛选出10个带纹清晰、多态性丰富的引物,并确定了这些引物的适宜退火温度.     

盾叶薯蓣中薯蓣皂苷酸水解工艺研究

[目的]优化盾叶薯蓣中薯蓣皂苷的酸水解工艺。[方法]以干燥盾叶薯蓣根为原料,利用已优化的皂苷提取工艺制备足量水解用皂苷。通过单因素及正交试验研究盐酸浓度、反应温度、反应时间3个工艺参数及其交互作用对薯蓣皂苷水解的影响,以薯蓣皂苷元的含量为指标,筛选酸水解工艺条件。[结果]盾叶薯蓣中薯蓣皂苷最佳酸水解工艺条件为水解时间4 h,水解温度85℃,酸浓度4mol/L。该条件下,皂苷的平均得率为3.51%,同时可分离得到淀粉。[结论]该研究得到薯蓣皂苷的酸水解工艺对资源的综合利用率明显提高,并可大幅度减少废水的生成,减少环境污染。     

四倍体盾叶薯蓣实生苗的诱导及快速繁殖研究

盾叶薯蓣(D.zingiberensisC.H.Wright)是我国特有的药用植物,根茎所含薯蓣皂苷元为合成甾体激素类药物的主要原料。采用秋水仙碱溶液诱导盾叶薯蓣种子,种子经诱导出芽率明显下降;出芽后所得实生苗采用根尖染色体、花药壁细胞染色体和花粉母细胞染色体计数相结合的方法进行突变体的检测,突破了根尖染色体计数试验的取材限制;经诱导得到了盾叶薯蓣同源四倍体及非整倍实生苗;四倍体单株小孢子母细胞减数分裂行为正常,纺锤丝可见。试验还对四倍体盾叶薯蓣组织培养丛生芽诱导和生根培养基进行了优选。     

盾叶薯蓣中薯蓣皂甙元提取预发酵和水解条件的优化

通过单因素试验，研究了原料粒径、预发酵温度、预发酵时间、HCl浓度、水解时间对薯蓣皂甙元得率的影响，且在单因素试验的基础上，选取对薯蓣皂甙元得率影响显著的预发酵时间、HCl浓度、水解时间为因素，以皂甙元得率为指标，进行了正交试验。结果表明，影响薯蓣皂甙元得率的各因素主次顺序为HCl浓度〉预发酵时间〉水解时间。单因素试验和正交试验得到预发酵和水解的优化工艺条件为：原料粒径≤1mm，预发酵温度为40℃，发酵24h，3mol／L盐酸水解4h。     

盾叶薯蓣品种的ISSR指纹图谱研究

[目的]利用ISSR分子标记构建盾叶薯蓣品种鉴定的DNA指纹图谱,为盾叶薯蓣药材鉴定和良种选育提供技术支持。[方法]筛选ISSR引物,对10个盾叶薯蓣品种进行PCR扩增和电泳检测,统计条带并进行遗传多样性分析、聚类分析等;选择核心引物,建立DNA指纹图谱鉴定体系。[结果]从50条ISSR引物中筛选出9条,对10个品种扩增共得到86条谱带,多态性条带72条,多态性条带比率为83.72%;选出3条ISSR核心引物建立了10个薯蓣品种的ISSR指纹鉴定图谱。[结论]盾叶薯蓣品种遗传多样性丰富;3条核心引物所构建的植物图谱中,每个品种均有各自特异的共有谱带、特有谱带、缺失谱带,这些谱带的组合可用于盾叶薯蓣品种鉴定。     

底肥不同施用量对盾叶薯蓣产量的影响

盾叶薯蓣(Dioscorea zingiberendidC·H·Wright),又名黄姜,为薯蓣科薯蓣属多年生缠绕植物,其根状茎内的薯蓣皂素(薯蓣皂苷元)的含量最高可达16·15%,是目前世界上用于合成甾体激素类药物的重要药源植物[1~2]。根据国内生物技术医药产品开发的现状和国际生物医药的应用前景,因盾叶薯蓣用途广泛、利用价值极高,我国十分重视其生产及其有效生物活性成分的开发研究,并将之列为国家生物医药工程发展的重点项目之一。但生产中底肥施用缺乏相关规程,种植者普遍认为底肥越多越好,因而盲目施肥,造成肥害,致使部分植株死亡和根状茎严重腐烂,对其产…