種植甘草制備甘草酸、甘草酸單銨鹽、甘草多糖及生物乙醇的研究.pdf

1、甘草作為一種重要的中藥藥材，廣泛應(yīng)用于中藥譜方中。由于大量采挖，野生甘草的數(shù)量從20世紀(jì)50年代開始劇烈減少。為了保證野生甘草數(shù)量，甘草藥材得到可持續(xù)的使用，我國從1984年開始推廣甘草種植。伴隨著甘草種植推廣，甘草這種中藥材也成為了一種可再生資源。目前，我國對甘草資源進(jìn)行開發(fā)一種是將種植甘草采挖后，進(jìn)行加工，切片，作為中藥進(jìn)行銷售，一種是將甘草粉碎，利用化學(xué)方法將其中的有效物質(zhì)進(jìn)行提取，做成浸膏產(chǎn)品進(jìn)行銷售。但關(guān)于甘草資源開發(fā)的這兩種

2、方式，都沒有對甘草資源進(jìn)行有效的利用和開發(fā)，反而破壞了甘草這種資源。將甘草資源進(jìn)行加工、切片銷售，附加值低，而且消耗大量的甘草，甘草邊角料剩余量大，浪費(fèi)資源;將甘草通過化學(xué)方法把其中的有效活性物質(zhì)提取，做成浸膏產(chǎn)品進(jìn)行銷售，雖然附加值高，但甘草活性成分提取后甘草渣往往作為固體廢棄物進(jìn)行處理，不僅沒有提高甘草資源的利用率，反而會污染環(huán)境，破壞環(huán)境。
　　 本文采用人工種植甘草為原料，采用化學(xué)方法，通過對前人研究成果的優(yōu)化，提取甘草

3、中有效活性物質(zhì)，然后通過生物方法將甘草渣進(jìn)行發(fā)酵，制備出生物乙醇，達(dá)到甘草資源的綜合利用的目的。
　　 1.運(yùn)用高效液相色譜對甘肅省酒泉地區(qū)，野生甘草和人工種植甘草不同生長期、根不同部位中甘草酸含量進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)野生甘草的主根和側(cè)根中甘草酸含量明顯大于人工種植甘草的主根和側(cè)根，人工種植3年或三年以上的甘草可以達(dá)到野生甘草中甘草酸含量，可以作為商品甘草供藥用。
　　 2.通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，確定了甘草酸高提取率的最佳工藝條件

4、:乙醇濃度50％，料液比1∶10，提取次數(shù)3，經(jīng)過優(yōu)化，甘草中甘草酸提取率達(dá)84.94％。
　　 3.獲得甘草酸單銨鹽脫色精制最佳工藝條件:采用乙醇結(jié)晶-活性炭脫色精制甘草酸單銨鹽，甘草酸單銨鹽與活性炭物料比1∶3，脫色溫度75℃，脫色時(shí)間60min，經(jīng)此工藝可得到含量83.32％，白度74.2的甘草酸單銨鹽。
　　 4.對甘草酸提取液中的甘草多糖以及甘草渣中提取的甘草多糖進(jìn)行回收，并通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，得到制備甘草多糖的最佳

5、工藝。其中提取的最佳工藝為，料液比為1∶8，提取溫度為80℃，提取時(shí)間為2h，提取次數(shù)為3次;醇沉的最佳工藝:用95％乙醇進(jìn)行沉淀，料液比1∶9，醇沉溫度為-5℃，醇沉?xí)r間為11h。在此工藝條件下，甘草多糖的得率可達(dá)8.50％，含量53.26％。通過Sevage試劑和AB-8色譜柱對甘草粗多糖進(jìn)行純化，得到甘草多糖含量為81.12％，收率為72.34％。
　　 5.采用VanSoest法、2％鹽酸水解法、硝酸-乙醇法、Klaso

6、n法等方法測定甘草渣中纖維素，半纖維素，木質(zhì)素，總灰分等木質(zhì)纖維成份含量，結(jié)果表明，甘草中半纖維素含量為47.8％，纖維素含量為30.25％，木質(zhì)素含量為13.82％，總灰分為2.07％。
　　 6.對稀硫酸處理甘草渣工藝進(jìn)行了研究，在高溫高壓蒸汽(120℃，0.1Mpa)輔助下，考慮硫酸濃度，固液比，水解時(shí)間等因素對甘草渣水解率的影響，結(jié)果表明:當(dāng)硫酸濃度為2％，固液比1∶12，水解時(shí)間1.5h，甘草渣水解率可達(dá)45.2％。將

7、經(jīng)過硫酸處理的甘草渣加氨水調(diào)pH，研究植物精提酶水解甘草渣工藝，考察酶添加量、水解時(shí)間，溶液pH對甘草渣水解率的影響。結(jié)果表明:當(dāng)植物精提酶為3mg/g，水解時(shí)間為72h，pH為4.8，甘草渣水解率可達(dá)26.86％。甘草渣經(jīng)過稀酸處理和酶水解，甘草渣水解率達(dá)到72.32％，還原糖含量達(dá)74.74％。
　　 7.甘草渣水解液進(jìn)行發(fā)酵工藝研究，考察酵母接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、pH值對乙醇含量的影響，結(jié)果表明:當(dāng)接種量為15％，發(fā)