赵文俊 吴嘉南 何国庆 陈启和

    (浙江大学食品科学与营养系 杭州310058)

    甘草(Glycyrrhiza)，是豆科植物的根和根状茎，临床应用历史长、范围广[1]。甘草次酸(Glycyrrhetinic acid，GA，结构见图1)，是甘草中天然活性物质甘草酸(Glycyrrhizic acid，GL，结构见图1)水解脱去两分子葡萄糖醛酸的三萜类皂苷产物，具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血脂[2-3]等多种作用，广泛应用于医药、食品、化妆品行业。在甘草次酸的两种光学异构体中，18α-甘草次酸的生物活性强于18β-甘草次酸[4]。

    目前，主要通过酸、碱、酶将甘草酸水解，实现工业化生产，然而产物中97%以上是18β-甘草次酸，α-异构体的含量很少，约占3%[4]。周艳艳[5]从甘草饮片粉和甘草酸粗品的培养液中筛选可将甘草酸转化成甘草次酸的菌株YGL-B-12，以甘草酸为底物，通过正交试验优化发酵工艺，将18β-甘草次酸的转化率从21.29%提高到40.83%。木合布力等[4]将18β-甘草次酸与盐酸的无水甲醇溶液一起加热，经碱性水解、酸化制备得到18α-甘草次酸，转化率达到45%。上述工艺繁琐、耗时长、效率低、能耗大且污染环境。

    本研究以甘草为发酵底物，针对实验室保存的黑曲霉(Aspergillus niger)CGMCC No.6152 等11 种菌株，以甘草、麦麸和浓缩苹果汁配制天然培养基，筛选出甘草次酸转化率最高的菌株，再通过响应面优化与分析方法(RSM)对影响甘草酸转化的甘草加量、浓缩苹果汁加量、麸皮加量和发酵时间进行优化，获得微生物发酵法制备18α-甘草次酸的优化发酵条件，对发展18α-甘草次酸的工业化生产具有重要意义。

    1 材料与方法

    1.1 材料与仪器

    1.1.1 菌株 试验用黑曲霉CGMCC No.6152 等为浙江大学食品生物科学技术研究所保存的菌株。

    1.1.2 培养基

    1)斜面培养基 在43 g PDA 培养基中加入1 L 去离子水，加热充分溶解，分装于试管中，121℃灭菌20 min，冷却得斜面培养基。

    2)发酵培养基 将甘草切片用固体粉碎机充分粉碎，60 目过筛，得到甘草粉末。甘草粉末、浓缩苹果汁、麸皮、去离子水加量参照表1和表2。pH 自然，30 mL/250 mL 锥形瓶分装，121 ℃灭菌20 min。 ......