应用生物酶法提取黄姜皂素的清洁工艺

安康黄姜产业发展的现状、问题与建议

安康黄姜产业发展的现状、问题与建议 黄姜（），又名盾叶薯蓣、C.H.Wright Zingiberensis Dioscorea 属，多年蓣蓣纲，薯科，薯为被子植物门，单子叶植物火头根， 生缠绕草本植物，为我国特有的野生资源，主要分布在陕西、 湖北、湖南、四川、贵州及云南等省。黄姜最早记录于两千多 年前的《山海经》，汉代的《神农本草经》，宋代的《图经本草》、 《求薯蓣苗》、《种山药》，明代的《本草纲目》以及清代的《植物名 实图考》等均有记载，并被《中华人民共和国药典》版收)(2000 载，其根茎中薯蓣皂甙元（）俗称皂素的含量为”)(disogenin “

﹪～﹪，是世界上薯蓣皂甙元含量最高的种。16.151.1早在古代，我国民间就发现黄姜具有较高的药用价值，并 且可以食用，以根状茎入药，其性味甘﹑苦﹑凉，具有清肺止 咳，利湿通淋，通络止痛，解毒消肿的功能，可治肺热咳嗽，湿 热淋痛，风湿腰痛，痈肿恶疮，跌打扭伤，蜂蜇虫咬等。黄姜的主要有效成分是薯蓣皂甙元，以它为起始原料经 过结构改造、化学半合成，可以生产皮质激素、性激素、蛋白 同化激素等多种甾体药物。而甾体药物是仅次于抗生素300类的第二大类药物，因此皂素亦有药用黄金的美誉。”“ 自发现黄姜具有重要的药用价值后，陕西省安康市自上 世纪八十年代开始率先在国内进行大规模的人工种植，经过多年的努力，安康市黄姜产业形成了在全国颇有影响力的支柱产业。 展的状况一、国内外甾体激素与黄姜产业发． 甾体激素的发展状况 1.1 自上世纪以来，医药界取得的重大进展有两个，其一是抗生素的发现和应用。其二是甾体激素的发现和应用。

茶皂素提取

茶皂素的提取 1 绪论 1.1 茶皂素简介 茶皂素又称茶皂苷、茶皂甙，是山茶科植物（如茶、山茶、油茶)中含有的一类天然糖甙化合物，广泛存在于山茶科植物的根、茎、叶、花、果之中[1]。由七种配基(C30H50O6) (Sapgening)、四种凸糖体(Aglyevn)和二种有机羧酸组成的一种齐墩果烷型五环三萜类皂苷化合物。 图1-1 茶皂素的分子结构 我国油茶林面积和产量均居世界首位，全国现有油茶总面积约5500万亩，油茶是我国特有的一种木本油料资源，每年的茶籽产量在65万吨左右，约生产15万吨茶油以及50万吨的茶籽饼粕，油茶饼粕中含有多种经济价值较高物质，如含脂肪5％、蛋白质l5％、粗纤维6％、糖类40％、灰分6％、皂素l0％～l4％、单宁2％、咖啡碱0．95％，但长期以来没有得到合理利用，大部份饼粕当燃料烧掉，或廉价出口到日本、东南亚等国家，造成资源的极大浪费，更为严重的是积压的油茶饼粕发霉生虫污染环境，这种局面应该得到改观。油茶主要产区在我国南方丘陵山区，近年来，对茶籽饼开发利用已日益引起各地高度重视，而茶籽饼利用，首先是回收茶籽饼中残余茶油，再从中提取茶皂素，残余物可用作蛋白饲料或作有机肥料。因此如何从茶籽饼中提取茶皂素这一类用途广泛、性

能优异天然表面活性剂，对解决茶籽饼综合利用尤为重要，同时也是解决三废问题的有效手段，具有十分积极的意义。茶皂素市场前景看好，仅就洗发香波这一行业来说，我国洗发香波年总产值约l0万吨，其中一半需加调理剂，共需调理剂1000吨，如果市场占有率达10％，年可销调理剂l00吨，年产值450万元。 1.2 茶皂素的性质 1.2.1 茶皂素的理化性质 纯茶皂素是白色微细柱状结晶体，吸湿性强，对甲基红明显酸性，难溶于冷水、无水甲醇、无水乙醇，不溶于乙醚、丙酮、苯、石油醚等有机溶剂，稍溶于温水，易溶于热水、含水甲醇、含水乙醇、正丁醇及冰醋酸，在稀碱水溶液中溶解度明显增加[2]。茶皂素的配基部分在受热时易发生焦糖化，与萘酚反应可生成紫色物质，其甙键可被酸、碱或酶水解生成糖与皂甙单元。茶皂素溶液对斐林试剂没有还原能力，只有在硫酸或盐酸中加水水解后才有还原能力；在水溶液中茶皂素能被醋酸铅、盐基醋酸铅和氧化钡所沉淀，但不会被氯化钡和氧化铁所沉淀。 表1-1 茶皂素主要理化常数 分子量分子式元素分析值（％）熔点（℃）pH值 1203 C57H90O26 C=59.93，H=7.09 223～224 6.2 1.2.2 茶皂素的表面性质 茶皂素分子具有亲水性的糖体和疏水性性的配基，是一种天然非离子型表面活性剂，具有良好的乳化、分散、湿润、发泡、稳泡及去污等性能。《本草纲目》也有记载：“条籽捣仁洗农除油腻”。对蛋白质、纤维素无损伤，特别对丝、毛、羽绒的洗涤效果良好。茶皂素亲水亲油平衡值(HLB值)为16，是制备水包油型(O/W)乳液的良好乳化剂，对固体微粒分散作用明显。起泡力几乎不受水质硬度的影响，在pH4～10范围内发泡正常且泡沫稳定持久，具有较好的湿润性。茶皂素与水振荡后产生蜂窝状泡沫，据报道，0、05％茶皂素水溶液，振荡后产生的泡沫可以保持 30min而不消散，而优等肥皂 0．06％的水溶液振荡后产生的泡沫在 14min内就消散了。 实验表明，茶皂素能够显著地降低液体的表面张力，在浓度为 0．01％～1、00％的范围内，加茶皂素水溶液的表面张力即从 76mN/m下降到46mN/m。在水质硬度为 0-146．94retool的范围内，加茶皂素水溶液的表面活性几乎不受水质硬度影响。以茶籽皂素软化石蜡，其乳化力强，分散性良好，乳液颗粒度在 1．54 m左右，稳定性好，能在室温下长时间存放而不分层。

黄姜皂素在甾体激素药物合成中的应用_向纪明

甾体激素是指含有甾体母核结构的激素，主要包含性激素和肾上腺皮质激素。它是一类维持生命、保持正常生活、促进性器官发育、维持生殖的重要生物活性物质，在调节机体物质代谢、细胞发育分化、皮肤疾病治疗、性功能及免疫调节以及维持生命保持正常生活方面具有极其重要的作用［１］。甾体激素是在研究哺乳动物内分泌系统时发现的内源性物质，很少剂量就会产生明显作用，当体内甾体激素水平低下或缺乏时，会产生非常痛苦的症候群，甚至危及生命［２］。早期用动物腺体粗提物作为甾体激素替补药物，挽救了无数生命，但此方法来源有限，价格昂贵。由于甾体结构较复杂，目前采用全合成的方法较困难，通常以具有甾体母核结构的天然产物为原料采用半合成的方法制取。近代以相关植物提取的皂素为原料，通过半合成得到一系列甾体激素药物，甾体激素药物的发现及成功合成是近半个世纪来医药工业发展最引人注目的成果之一。２０１１年甾体激素药物销售额突破２８０亿美元，约占世界医药总销售额的６％，成为产量仅次于抗生素的第二大类药物。我国为甾体激素原料药生产大国，甾体药物年产量占世界总产量的１／３左右，皮质激素原料药生产能力和实际产量均居世界第一。特别是随着甾体激素药物生产技术的不断更新，其应用领域的不断扩大，市场应用前景更加广阔［３］。 世界上皂素含量较高的植物资源不多而且分布范围较窄，主要分布在我国和墨西哥，主要有黄姜、穿地龙、葫芦芭等。其中黄姜的薯蓣皂素含量最高，是 甾体激素药物合成的最主要的药源植物，在我国的陕南及湖北广泛种植，是黄姜的主要种植基地，目前世界上三分之二以上的甾体激素药物是以薯蓣皂素作基础原料生产的。薯蓣皂素是以糖苷（薯蓣皂苷）的形式存在于黄姜中，薯蓣皂素主要由薯蓣皂苷与一个葡萄糖和两个鼠李糖形成的苷，在酶及酸性条件下水解，糖基脱掉而转化为薯蓣皂素。薯蓣皂素（Ｄｉｏｓ－ｇｅｎｉｎ）学名为薯蓣皂苷元或黄姜皂素，黄姜中的含量约为３．３％￣４．９％，白色或微黄的结晶性粉末，熔点：２０４￣２０７℃，不溶于水，溶于常用有机溶剂及醋酸中，可利用石油醚、汽油、甲醇、乙醇、丙酮及氯仿等有机溶剂将它萃取出来，是合成甾体激素药物的基础原料和起始中间体。以黄姜皂素为起始原料经过结构改造、化学半合成，可以合成雄性激素、同化激素、雌性激素、孕激素、皮质激素等３００种以上激素类药物，因此黄姜皂素亦有“药用黄金”的美誉［４］。黄姜皂素是生产甾体激素药物最理想的基础原料，所以黄姜皂素在甾体激素药物生产中具有十分重要的地位 。 收稿日期：2014-03-28 基金项目：陕西省教育厅科研项目（11JK0585）；安康学院高层次人才引进项目（AYQDZR201108） 作者简介：向纪明，男，陕西旬阳人，安康学院化学化工系教授，博士，主要从事有机化学教学与研究。 摘要：甾体激素药物因具有很强的抗感染、抗病毒和抗休克等药理作用，广泛用于治疗风湿病、心血管病、 癌症、皮肤病等，是一类重要药物中间体。本文综述了利用黄姜皂素为原料合成甾体激素药物雄性激素、雌性激素、孕激素和肾上腺类皮质激素的进展，对临床上广泛应用的甾体激素药物如睾丸素、雌二醇、黄体酮、炔诺酮、可的松、氢化可的松、地塞米松及布地奈德等的合成路线进行了描述，以期为资源的进一步开发提供思路。 关键词：黄姜皂素；甾体药物；合成；进展中图分类号：Ｏ６２９．２；Ｒ９７９．９ 文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－００９２（２０１４）０３－０００１－０５ 黄姜皂素在甾体激素药物合成中的应用 向纪明 （安康学院化学化工系，陕西安康７２５０００） ２０１４年６月第２６卷第３期 安康学院学报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｋａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｊｕｎｅ．２０１４Ｖｏｌ．２６Ｎｏ．３ 薯蓣皂苷薯蓣皂苷元（黄姜皂素）

黄姜皂素提取新工艺研究_潘鹤林

2011 年 4 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities Apr. 2011文章编号：1003-9015(2011)02-0296-06 黄姜皂素提取新工艺研究 潘鹤林, 陈晨, 商利容 (华东理工大学化工学院, 上海 200237) 摘要：以酒精为溶剂提取黄姜干粉中的皂苷，皂苷经水解、过滤、中和、干燥、石油醚抽提、结晶、重结晶得到纯 度较高的黄姜皂素。实验中采用热提取和高压均质提取两工艺。研究了热提取工艺中溶剂用量、料液比、温度、时间 和次数等对皂素收率的影响：溶剂为95%(v)的酒精，料液比为5:1，提取温度为60℃，提取3次，提取时间分别为2 h、 1 h、0.5 h时，皂素收率可达2.45%。在此基础上，为提高提取效率，也考察了高压均质提取工艺过程，60 MPa压力 下均质提取可达到与热提取同等效果。热提取和高压均质提取工艺因预先分离了皂苷、淀粉和纤维素等，因此大大降 低了酸解工艺的处理量，使得皂苷酸解耗酸量和废水量较传统工艺大幅下降，且皂素收率有所提高。 关键词：黄姜皂素；溶剂；热提取；高压均质提取 中图分类号：TQ028.9；TQ467.8；文献标识码：A Research on New Extraction Process for Diosgenin PAN He-lin, CHEN Chen, SHANG Li-rong (College of Chemical Engineering, East China University of Science & Technology, Shanghai 200237, China) Abstract: The dioscin was extracted from dried yam powder with alcohol in this study. After hydrolysis, filtration, neutralization, dehydration drying, extraction with petroleum ether and recrystallization, high purity diosgenin was obtained. Experiments were carried out by method of hot extraction and high pressure homogeniser extraction, respectively. Results of hot extraction process show that, after three times extraction for 2 h-1 h-0.5 h, the yield of diosgenin can reach 2.45% by using 95%(v) alcohol as solvent, liquid-solid ratio 5:1 and temperature 60℃. High pressure homogeniser extraction process was also studied to increase extraction efficiency. The result shows that the effect of high pressure homogeniser extraction with pressure 60 MPa is equal to that of hot extraction. Because active ingredient dioscin was beforehand separated from starch and cellulose, treatment capacity of hydrolyzing process reduced. Acid consumption and waste water in hot extraction and high pressure homogeniser extraction decrease dramatically in comparison with the traditional process, and the yield of diosgenin increases. Key words: diosgenin; solvent; hot extraction; high pressure homogeniser extraction 1引言 黄姜皂素又名薯蓣皂苷元(Diosgenin)，化学名为△5-异螺旋甾烯-3β-醇，是一种重要的精细化工中间体，在医药、农药、保健品等领域应用广泛[1~7]。黄姜皂素是甾体类化合物，化学合成过程线路长且不经济，工业上采用从植物原料黄姜中提取的方法生产。黄姜被誉为“药用黄金”，其所含皂素可用作多种甾体药物的生产原料，为我国特有品种，根茎含有黄姜皂素及45% ~ 50% 淀粉，40% ~ 50% 的纤维素，还含有黄色素、单宁等，其中黄姜皂素含量约为2.5%，居世界薯蓣属植物之冠，因此黄姜是一种经济效益高、开发潜力大的药用植物资源。 目前国内大多皂素厂都采用预发酵-酸水解工艺生产黄姜皂素，传统生产工艺皂素收率低、污染严重，据统计，每生产1 t皂素所产生的废水高达500~1 000 m3[4]，严重阻碍了皂素生产的可持续发展。本研究 收稿日期：2010-01-23；修订日期：2010-06-18。 作者简介：潘鹤林(1965-)，男，江苏扬州人，华东理工大学副教授，硕士。通讯联系人：潘鹤林，E-mail：panhl@https://www.wendangku.net/doc/c317711779.html,

茶皂素的提取工艺及其在洗涤剂中的应用_李运涛

茶 叶 科 学 2006，26（3）：199~203 Journal of Tea Science 投稿日期：2005-09-13 修订日期：2006-07-12 作者简介：李运涛（1965- ），男，副教授，主要从事轻化工助剂研究与基础化学教学 茶皂素的提取工艺及其在洗涤剂中的应用 李运涛，贾斌 （陕西科技大学化学与化工学院，陕西 咸阳 712081） 摘要：通过从茶籽饼粕中提取茶皂素，并将其与过硼酸钠进行复配进而制取性能良好的洗涤助剂。研究了不同提取工艺的影响因素，考察了产品在洗涤剂中的应用效果。结果表明，在实验条件下，可以取得较好的实验效果，制得的洗涤剂具有良好的应用效果。 关键词：茶皂素；浸提；过硼酸钠；复配 中图分类号：S571.1; O946.91 文献标识码：A 文章编号：1000-369X （2006）03-199-05 Extracting Process of Teasaponin and the Application in Detergent LI Yun-tao, JIA Bin (College of Chemistry and Chemical Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xianyang 712081, China) Abstract: A teasaponin is extracted from the tea seed, and then a well-behaved washing assistant is prepared by the teasaponin blended with sodium perborate. The influencing factor in the different extract method, and the application results were investigation. Results indicates, in the experiment terms, a satisfactory result were attained, under the experimental condition, and the detergent showed a good application results. Key words: teasaponin, extraction, sodium perborate, blend 随着我国环境保护法的制定及绿色环保工程的实施，那些对环境有严重污染的日用工业品会逐步被禁止使用，相反，绿色环保型产品将显示出强大的生命力。茶皂素是从山茶科植物油茶种子中提取得到的五环三萜类糖苷化合物，纯净的茶皂素是无色柱状晶体，分子式为C 57H 90O 28，熔点为224℃，易溶于热水、甲醇、含水乙醇、和正丁醇。茶皂素是一种优良的天然非离子表面活性剂，具有良好的乳化、分散、发泡、渗透等能力。其性能柔和，水溶液呈微酸性，因而复配后的茶皂素洗涤剂特别适合于含天然蛋白质的丝、毛、发、羽绒等物的洗涤。由于茶皂素易被降解为无害物 质，因而这种洗涤剂不会污染环境。目前，新型表面活性剂的开发研究焦点正集中在以天然产物中易于生物分解的洗涤活性物替代化学合成的洗涤活性物，茶皂素洗涤剂的问世顺应了这一时代潮流。 1979年我国首次以工业方法从脱脂茶籽饼粕中分离出茶皂素，1980年投入生产。目前茶皂素的提取方法主要有水浸法和有机溶剂法 [1~5] ，鉴于目前茶皂素的两种主要提取方法中， 有机溶剂法具有饼粕综合利用价值高、油脂和茶皂素的提取效率高、产品质量好、适于工艺化生产等优点，我们以95%乙醇为溶剂，探讨了茶皂素提取的工艺流程与方法，并对产品产

黄姜皂素生态生产新工艺的研究

黄姜皂素生态生产新工艺的研究 发表时间：2019-09-03T16:47:40.917Z 来源：《科学与技术》2019年第07期作者：孙艳娟[导读] 皂素纯度及收率均高于传统工艺，整个工艺流程几乎无酸水排放，达到真正的清洁生产。 摘要：黄姜皂素行业特点薯蓣皂素是合成甾体激素药物的基础原料，目前国内市场需求量大。传统水解工艺优缺点：工艺简单，成本低廉，但是原材料消耗大，能源消耗大，污水排放量大，对环境污染大；传统的提取薯蓣皂苷元的方法是直接将盾叶薯蓣根茎用酸水解成苷元，然后用有机溶剂提取薯蓣皂苷元。其缺点是废酸水排放大，对水体的危害非常严重。新工艺采用提取方法得高含量薯蓣皂苷，皂苷用少量酸水解成苷元，酸水用量以浓酸计低于传统工艺的1/50。皂素纯度及收率均高于传统工艺，整个工艺流程几乎无酸水排放，达到真正的清洁生产。关键词：黄姜皂素传统水解工艺薯蓣皂苷元新工艺清洁生产 一、黄姜皂素行业特点 1、黄姜皂素含量比较高，且具有良好的栽培性状，野生资源濒临枯竭，基本转向人工栽培； 2、据资料显示，黄姜的种植面积由10年前的1000万亩上升到4000万亩，扩大了4倍； 3、黄姜主要种植面积集中在湖北、陕西两省，约占全国70%，加工量占全国50%； 4、国内薯蓣皂素生产厂家急剧膨胀，其中陕西加工厂集中在汉江流域，许多生产厂家对污水没有经过任何处理，直接排放，对南水北调中线水源区水质污染十分严重； 5、皂素项目目前有猛增趋势，但皂素生产存在有严重的技术问题，对环境的污染十分不利。 二、传统工艺三废污染情况及急需解决的难点 1、工业废水直接流入渠道，江河，湖泊污染地表水，如果毒性较大会导致水生动植物的死亡甚至绝迹； 2、工业废水还可能渗透到地下水，污染地下水； 3、如果周边居民采用被污染的地表水或地下水作为生活用水，会危害身体健康，重者死亡； 4、工业废水渗入土壤，造成土壤污染。影响植物和土壤中微生物的生长。 5、有些工业废水还带有难闻的恶臭，污染空气。 6、工业废水中的有毒有害物质会被动植物的摄食和吸收作用残留在体内，而后通过食物链到达人体内，对人体造成危害。 四、目前的生产解决途径 1、少用酸，少用水减少被水解物料量提取皂苷后水解利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收、复用，充分利用水资源 2、不用酸，以生物活性酶解替代酸水解 五、新工艺流程

茶皂素的提取及应用

茶皂素的提取及应用 摘要：本研究利用醇水溶液法，从茶籽中提取茶皂素，通过实验发现，与其它提 取茶皂素的方法相比而言，本方法具有工艺简单，成本较低，所得产品颜色浅， 含量及得率较高等优点，能完全适用于工厂生产操作。 关键词：茶皂素；提取；应用；醇水溶液法 Abstract: By the method mellow watery solution law, this research distilled the tea spooning from the tea seed. Through the experiment, it was discovered that this method with much merit: the craft simply, the cost lower, the product obtained light-colored, content and rate much higher. It was completely suitable for the plant production operation. Key words: Tea Spooning, Withdraws, Using, Mellow watery solution law 茶皂素(Tea Spooning)，又称茶皂甙,是山茶科、山茶属植物中含有的一类天然糖甙化合物,它是由配基(C30H50O6)、糖体和有机酸的基本结构构成的一种五环三萜类皂素。在茶籽、茶叶、茶树茎及根系中均有分布, 尤以茶籽中含量最多。茶籽中含茶皂素12%-15%，无味、无色、微粒状结晶体，天然的茶皂素是无色的微细柱状晶体, 具有吸湿性, 味苦辛辣, 同时具有刺激鼻粘膜的特性[1,2]。对甲基红明显呈酸性。茶皂素能溶于水、水甲醇、水乙醇、正丁醇、冰醋酸、醋酰和吡啶中, 但不溶于乙醚、氯仿、丙酮、苯、石油醚等。提纯后的茶皂素是一种无色微细状晶体，分子量1023,分子式C57H90O26，元素分析值C=59.93%,H=7.09%，水溶液呈茶褐色,为不溶物。Ph为5.0-6.5，表面张力为47-51N，熔点223-224℃，味苦辛，易溶于含水甲醇、含水乙醇、正丁醇及冰醋酸、醋酐和吡啶中。 1931年,日本学者青山新次郎首次提取出了茶皂素，但当时没有得到纯结晶体[3]。1952年日本东京大学的石镐守山和上田阳才分离出茶皂素的纯结晶体[4]。60余年来,国内外学者对茶皂素的性质、用途、提取工艺、应用进行了大量有益的工作[5,6]。我国对茶皂素的研究起步较晚，始于50年代末，到80年代才有较大的进展。目前，生产工艺日趋成熟，茶皂素也得到了一定的应用。 我国茶资源十分丰富，茶籽榨油后的茶油枯(茶籽)一般当废物烧掉，实为可惜。茶油枯中含大量的茶皂素、茶油和蛋白质等。而茶皂素分子中由亲水性的糖体和疏水性的配位基团构成, 因此具有乳化、分散、润湿、去污、发泡等多种表面活性性质，是一种天然非离子型表面活性剂[7,8]。茶皂素被广泛应用于日用化学工业作洗涤剂；纤维板工业的石蜡乳

茶皂素的提取历史与现状

茶皂素的提取的历史与现状 茶皂素(Tea saponin)又称茶皂苷或茶皂甙，山茶科(Theacease)山茶属(Cameuia )各种植物中含量极其丰富，主要有油茶(Camellia oleifera )、茶(C. sinensis )、茶梅(C.sasanqua )、尖叶山茶(C. cuspidatd )等。茶皂素是皂素中的一类，是从山茶科植物种子或者其种子经榨油后的产物中提取出来的一种糖甙化合物，广泛存在于各种茶类植物中，其基本结构包括配基、糖体及有机酸。茶皂素属于五环三萜类，此类结构的化合物较多，它们具有β-香树素骨架，也可为齐墩果烷的衍生物，具有多氢蒎五环。 茶皂素具有良好的乳化、分散、发泡、湿润等功能，并且具有消炎、镇痛、抗渗透等药理作用。广泛应用于生物农药、医药、洗涤剂、食品添加剂、起泡剂、发泡剂、脱脂剂、分散剂等。近年来，各国对茶皂素提取与应用研究越来越重视，提出各种不同提取方法及工艺且对茶皂素生物功能进行深入研究。本文就目前茶皂素提取方法及其应用研究进展作一综述。 一、茶皂素提取研究进展 （一）水提法 水浸法是较早开发的提取茶皂素的方法，主要是将茶麸破碎用H2O浸出，然后澄清，过滤，浓缩，脱色，再浓缩，脱色后烘干得到粉料。其生产工艺与生产设备简单，但生产水处理量大，常规分离困难，产品纯度低，能耗大，渣处理困难[2]。因此，在此基础上又改进得到多种水提法。 1、稀碱液提取法 冯志明[3]研究出：茶壳用0.5%氢氧化钠溶液煮沸半小时，冷却后过滤得滤液和残渣。残渣用相同方法再浸提2次，将3次滤液合并得到浸提液.。此法的产率为7%~11% ，而用热水浸提产率为5%~9%。 2、水提-沉淀法 先用热水提取，再过滤，滤液中加入沉淀剂沉淀。此法有3种，一是用絮凝剂沉淀除杂：茶粕∶水= 1∶5，水温30～35℃，浸提2h，第二次浸提液用作下一次浸提第一次浸提液。离心，上清液中加入絮凝剂配成的水溶液，加热搅拌至一定温度后，静置。二是用乙醇作为沉淀剂沉淀杂质：刘铁平等探索的水提醇沉法是水提法和有机溶剂法的改进，吸取了两者的优点。水提法杂质多、纯度低、后处理相当困难。有机溶剂法投资大、成本高、工艺复杂。水提醇沉法克服了两者不足之处，并且在茶皂素提取工艺中首次采用壳聚糖复合絮凝剂除杂，取得了较佳效果。三是用丙酮沉淀茶皂素：水提得到的粗皂素5g，再加乙醇10ml，萃取后，再加丙酮25ml，沉淀质量3.55g，茶皂素含量72.4%。

黄姜中皂素的提取及含量分析

微型化学实验专辑 广西师范大学学报 JOU RNAL O F GUAN GX INORM AL UN I V ER S IT Y 2000年6月黄姜中皂素的提取及含量分析 马敬中　陈长水　江　洪　李雪刚 (华中农业大学理学系,湖北武汉430070) 摘　要:黄姜干片经酸水解后的残渣用CHC l3提取皂素.提取液用分光光度法对皂素进行含量分析. 关键词:黄姜;皂素提取;分光光度法 0　前言 ,是制备甾体激素药物的重要原料[1].由于甾体化合物难以由化学方法合成,所以该原料主要来源只能从富含皂素的植物如黄姜、黄山药等的地下茎中提取.其提取方法与含量分析方法各异[2—6].我们采用微型化的操作技术,建立了提取微量皂素和含量分析的新方法.新方法不仅缩短了分析时间,提高了准确度,而且适用于少量样品的提取分析.本实验内容可供大学有关专业高年级学生作为天然有机提取和分析的综合实验内容. 1　实验部分 111　仪器与药品 10mL,20mL圆底烧瓶,微型回流水冷凝管,索氏提取器,微型布氏漏斗、抽滤瓶,110mL移液管; 10mL,25mL容量瓶各数只,分液漏斗,蒸馏头,直型水冷凝管,恒温水浴,电子天平,722型分光光度计,酒精灯等加热装置. 黄姜干片,浓H2SO4,2m o l L稀H2SO4,CHC l3,乙酸酐,活性炭,1‰皂素的CHC l3标准溶液,饱和N aHCO3溶液,饱和N aC l溶液,无水硫酸镁. 112　实验步骤 11211　黄姜中皂素的提取 称取黄姜干片110g,用研钵捣碎,加入10mL圆底烧瓶中,加入6mL2m o l L稀H2SO4,酒精灯加热回流约4h,放冷,用布氏漏斗减压过滤,用清水洗3～5次,抽干,盖上干滤纸用小烧杯底压干,滤渣转移至一干净滤纸上,包成比微型索氏提取器内径略小的圆柱状包,置于索氏提取器内.在20mL干净圆底烧瓶中加入011～012g活性炭和10mL CHC l3,安装好装置,回流30～40m in,放冷,减压过滤,滤液转入25mL容量瓶用3～4mL CHC l3洗活性炭及抽滤瓶,并入25mL容量瓶中,CHC l3稀释至刻度备用. 11212　标准吸光度测定 显色剂配制,取冰箱中预冷的乙酸酐与浓H2SO4,按体积比10∶1混合均匀,再置冰箱中冷至0°左右备用. 用移液管移取0102,0105,0110,0120,0150,110mL的皂素标准溶液,分别加入6个10mL容量瓶,并标号,每瓶中加入4mL左右CHC l3. 每个容量瓶中加入4mL左右显色剂,摇均匀,用CHC l3稀释至刻度,塞上塞子,置50°C恒温水浴 基金项目:国家自然科学基金课题

安康黄姜产业发展的现状问题与建议

安康黄姜产业发展的现状 问题与建议 Newly compiled on November 23, 2020

安康黄姜产业发展的现状、问题与建议 黄姜（Dioscorea Zingiberensis，又名盾叶薯蓣、火头根，为被子植物门，单子叶植物纲，薯蓣科，薯蓣属，多年生缠绕草本植物，为我国特有的野生资源，主要分布在陕西、湖北、湖南、四川、贵州及云南等省。黄姜最早记录于两千多年前的《山海经》，汉代的《神农本草经》，宋代的《图经本草》、《求薯蓣苗》、《种山药》，明代的《本草纲目》以及清代的《植物名实图考》等均有记载，并被《中华人民共和国药典》(2000版)收载，其根茎中薯蓣皂甙元（disogenin）(俗称“皂素”) 的含量为﹪～﹪，是世界上薯蓣皂甙元含量最高的种。 早在古代，我国民间就发现黄姜具有较高的药用价值，并且可以食用，以根状茎入药，其性味甘﹑苦﹑凉，具有清肺止咳，利湿通淋，通络止痛，解毒消肿的功能，可治肺热咳嗽，湿热淋痛，风湿腰痛，痈肿恶疮，跌打扭伤，蜂蜇虫咬等。 黄姜的主要有效成分是薯蓣皂甙元，以它为起始原料经过结构改造、化学半合成，可以生产皮质激素、性激素、蛋白同化激素等300多种甾体药物。而甾体药物是仅次于抗生素类的第二大类药物，因此皂素亦有“药用黄金”的美誉。 自发现黄姜具有重要的药用价值后，陕西省安康市自上世纪八十年代开始率先在国内进行大规模的人工种植，经过多年的努力，安康市黄姜产业形成了在全国颇有影响力的支柱产业。 一、国内外甾体激素与黄姜产业发展的状况 甾体激素的发展状况

自上世纪以来，医药界取得的重大进展有两个，其一是抗生素的发现和应用。其二是甾体激素的发现和应用。 甾体激素具有极重要的医药价值，是一类维持生命、保持正常生活、促进性器官发育、维持生殖的重要生物活性物质，不仅能治疗多种疾病，而且也是计划生育及产生免疫抑制等方面不可缺少的药物。甾体药物具有很强的抗感染、抗过敏、抗病毒和抗休克的药理作用，能改善蛋白质代谢，恢复和增强体力，以及利尿、利压，广泛用于治疗风湿性关节炎、支气管哮喘、湿疹等皮肤病、过敏性休克、前列腺炎、爱迪森氏等内分泌疾病，也可用于避孕、安胎、减轻女性更年期症状、手术麻醉等方面，以及预防冠心病、艾滋病、减肥等。尤其是甾体口服的研究成功，使人类生育控制达到了一个全新的水平。甾体药物现成为仅次于抗生素的第二大类药物，是医院临床中不可缺少的基础药物。 薯蓣皂素是1936年Fujii和Matsukawa首先发现的，由于当时对其生理活性及其治疗作用不明，在相当长的时间未能引起人们的重视。直到1943年Marker和他的同事发现薯蓣皂素是合成可的松及其它激素类药物的原料，才引起人们的广泛关注。正是发明了以为原料进行生产甾体激素药物，才真正使甾体药物的生产规模迅速扩大，成本大幅降低，使甾体药物成为一种临床常见的药物。 自从甾体激素发明以来，生产方法主要有动植物提取法和化学合成法。1992年，联合国卫生组织（WHO）宣布，禁止使用化学合成法生产甾体激素药物，因为从动物脏器和血液中提取的激素会导致肥胖与巨人症，因此只能从植物中提取皂素和甾醇生产甾体激素药

黄姜产业现状

黄姜产业现状分析 目录 ------综述 ------黄姜现状 ------皂素现状 ------双烯现状 ------其他深度开发产品现状 ------环保现状 ------科研攻关项目

综述： 前期受市场因素驱动和国家农业结构调整，出现农民盲目种植黄姜热潮，导致双烯价格从90万元/T降至30多万元/T。而在黄姜皂素产业链中, 传统工艺中的酸水解工序产生的大量酸性有机废水对当地生活用水和河流水质造成严重的污染，成为制约该产业发展的主要瓶颈，而该工艺至今还没有找到较好的改善途径。更为严重的是黄姜皂素加工区主要分布于我国南水北调的中线水源地，丹江口水库的上游, 黄姜皂素生产污染物严重威胁着南水北调的水质。根据国务院批准的《南水北调工程总体规划》和当前黄淮海地区水资源短缺的严峻形势，国家强制关闭湖北绝大部份皂素生产厂家；也相继关闭了陕西部份皂素厂家，但相对湖北的监管力度要弱一点，其他少数几家企业也只能在偷偷摸摸地生产皂素。受国家环保政策影响，全国一半以上的皂素提取厂停产导致皂素价格从12 万/吨上涨到30 万/吨左右。另外一方面由于天津药业公司上的年产20吨氢可项目，月用皂素10吨或双烯7吨，天津药业方面采取大量囤积皂素措施，无形中使国内市场对皂素、双烯的需求更加紧张，特别是近期国外对双烯等激素产品需求加大，使原本紧张的皂素、双烯原料采购更是雪上加霜。目前双烯价位在64W/T 左右。 1）如何攻关皂素清洁生产工艺显得优为迫切 2）如何提高的黄姜利用率（比如淀粉、纤维素，木炭等），达到节能减排显得非常重要。在这两方面我司可与皂素厂家合作，共同申请国家科研攻关项目，争取科研补助资金，若确实能做到清洁生产皂素，我司将可充分利用湖北黄姜资源，成为皂素生产的龙头企业，从而占领国内外皂素绝大部份市场份额；这样不仅可为我司生产的米非司酮、非那雄胺等产品提供绝对的资源优势，同时也可为后续黄姜深度开发合作项目尊定坚实的基础。

黄姜皂素废水处理工艺原理

黄姜皂素废水处理工艺原理 总体工艺介绍 UASB：厌氧处理采用中温UASB（上流式厌氧污泥床），三相分离器设置在反应器的上部沉淀区内，在三相分离器下面是生化反应区，从上到下依次为絮状污泥层和颗粒污泥层。UASB 在高浓度有机废水处理领域已经得到广泛的应用，成为了厌氧处理的一个比较成熟的技术。两相厌氧工艺：本工艺由水解酸化池和激波厌氧池组成。在常温下人为的将整个厌氧过程分成水解酸化阶段和产甲烷阶段。由于两相分开，充分发挥各阶段的处理优势，具有很好的处理效果。 射流曝气：曝气池内采用射流曝气充氧，使池内好氧菌群大量繁殖，维持较高的活性污泥浓度，污水与活性污泥相接触，在好氧微生物的作用下，污水得到进一步净化。 人工湿地：人工湿地内部有不同级配的填料，表层覆以泥土，并种植当地根系比较长的水淹麦，通过深度处理进一步降低废水的COD，并且达到降低氨氮和总磷的目的，使得处理达标。UASB工艺 UASB是上流式厌氧污泥床反应器（upflow anaerobic sludge blanket reactor）的英文缩写，这种反应器是上流式厌氧填充床的基础上发展起来的。荷兰Lettinga等人为了克服上流式厌氧填充床下层容易堵塞的问题，于20世纪70年代在底部设置了一个不设填料的空间，这就是所谓的上流式厌氧污泥床/滤床反应器（UASB/AF），后来为进一步避免堵塞，将上层填料全部取消，以三相分离器取而代之，即形成了今天的UASB反应器。 UASB反应器属于第二代厌氧反应器。第二代厌氧反应器的一个共同特点是分离了固体（污泥）停留时间与水力（废水）停留时间，固体停留时间可以达到上百天，从而使反应器处理高浓度有机废水所需要的时间由过去的以天计缩短到以小时计。 两相厌氧处理工艺 70年代初，S.Ghosh和F.G.Pholand [3]根据厌氧生物分解机理和微生物类群的理论首先提出了两相厌氧消化的概念：将产酸菌和产甲烷菌分别置于两个串联的反应器内并提供各自所需的最佳条件，使这两类细菌群都能发挥最大的活性，提高反应器的处理效率。 两相厌氧法具有以下特点： ①两阶段反应不在同一反应器中进行，相互影响小，可更好控制工艺条件。 ②耐冲击负荷能力强，运行稳定，当进水水质变化时，由于酸化存在缓冲作用，对后段气化反应器的运行影响不至于过大。 ③两相厌氧处理系统的总有机物负荷率较高，致使反应器的总容积较小。如在酸化反应器中，反应速度快，水力停留时间短，有机负荷率高。 ④经水解酸化阶段处理的废水，进入气化反应器的水质情况有所改善，如有机物酸化降解为低分子有机酸，水中所含悬浮固体大量减少，使得气化反应器运行条件良好。 ⑤消化效率高，尤其适于处理含悬浮固体多、单相厌氧工艺不宜处理的高浓度或难降解有机废水。 B.G. Yeoh对两相厌氧消化工艺和单相厌氧消化工艺进行了对比试验研究，结果表明，两相厌氧消化系统的产甲烷活性为0.168m3CH4（STP）·kgCOD-1d-1或0.292 m3CH4（STP）·kgCOD-1d-1，明显高于单相厌氧消化系统的产甲烷活性0.055m3CH4（STP）·kgCOD-1d-1或0.082 m3CH4（STP）·kgCOD-1d-1，这说明两相厌氧消化工艺确实比单相系统更具有优越性[5]。 （1）水解酸化阶段 本工程采用水解酸化池作为产酸相反应器。对于工业废水处理，产酸相的主要功能是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质，提高废水的可生化性，为产甲烷相提供适宜的基质。COD的去除主要由产甲烷相来完成[4]。该阶段将高分子的复杂有机物降解为低分子的简单物质，成为下阶段可被利用的各种底物。由底物浓度和进水量引起底负荷冲击得到缓解，有害物质也在这里得到稀释；一些难降解底物质在此截留，不进入后面的阶段。

环评报告书-年产1000吨黄姜皂素技改扩建清洁生

山阳县金川封幸化工有限责任公司 年产1000吨黄姜皂素技改扩建 清洁生产示范项目 环境影响报告书简本 建设单位：山阳县金川封幸化工有限责任公司 环评单位：中国轻工业西安设计工程有限责任公司 二零一四年十一月

一、建设项目概况 1、建设项目相关背景 皂素又名皂甙元，是生产甾体激素类药物的重要基础原料。黄姜加工提取皂素是陕西省陕南地区多年来发展形成的支柱产业。而目前迫于环境保护的压力，其中有超过一半的企业处于停产和半停产状态，造成该行业呈现整体低迷和持续萎缩状态，并直接导致黄姜需求量的大幅度下降，使得黄姜种植行业也遭受沉重打击，由于许多土地难以种植其他作物，从而对当地数以万计的农民的基本生活产生影响。 过去企业污染治理集中在末端治理上，虽投入大量资金和运行成本，但由于投资大、运行成本高，因此截止到目前，全国仍然没有一家采用传统工艺的皂素加工企业能够稳定达到新的污水排放标准。目前黄姜加工业仍有大量废水和COD未经处理直接排入汉丹江，成为南水北调工程水源地的最大工业污染源。 2006年初，陕西省环保局成立了由中国环境科学研究院、陕西省环境科学研究设计院负责的“黄姜皂素清洁生产研究”课题小组，在省环保专项资金共600万元的支持下，在山阳县金川封幸化工有限公司开展了年产100吨皂素的清洁生产、废水处理示范工程建设以及皂素提纯的中试试验。自项目试运行以来，企业不断的对工艺进行改进完善，并逐步扩大的生产规模，现已形成了年产300吨皂素的生产规模，并于2014年6月获得了陕西省环保厅的验收批复。 山阳县金川封幸化工有限责任公司年产1000吨黄姜皂素技改扩建清洁生产示范项目2012年在山阳县发展改革局进行了备案（山政发改备字[2012]15号），项目建设地点位于商洛市山阳县漫川关镇前店子村南侧，在现有年产300吨黄姜皂素生产线的基础上，拟扩建一条年加工黄姜105000吨，提取皂素700吨整体清洁生产示范线，达到年提取1000吨黄姜皂素，淀粉7350吨的生产规模，实现产值5.5

安康黄姜产业发展的现状问题与建议

黄产业发展的现状、问题与建议 黄（Dioscorea Zingiberensis C.H.Wright），又名盾叶薯蓣、火头根，为被子植物门，单子叶植物纲，薯蓣科，薯蓣属，多年生缠绕草本植物，为我国特有的野生资源，主要分布在、、、、及等省。黄最早记录于两千多年前的《山海经》，汉代的《神农本草经》，宋代的《图经本草》、《求薯蓣苗》、《种山药》，明代的《本草纲目》以及清代的《植物名实图考》等均有记载，并被《中华人民国药典》(2000版)收载，其根茎中薯蓣皂甙元（disogenin）(俗称“皂素”) 的含量为1.1﹪～16.15﹪，是世界上薯蓣皂甙元含量最高的种。 早在古代，我国民间就发现黄具有较高的药用价值，并且可以食用，以根状茎入药，其性味甘﹑苦﹑凉，具有清肺止咳，利湿通淋，通络止痛，解毒消肿的功能，可治肺热咳嗽，湿热淋痛，风湿腰痛，痈肿恶疮，跌打扭伤，蜂蜇虫咬等。 黄的主要有效成分是薯蓣皂甙元，以它为起始原料经过结构改造、化学半合成，可以生产皮质激素、性激素、蛋白同化激素等300多种甾体药物。而甾体药物是仅次于抗生素类的第二大类药物，因此皂素亦有“药用黄金”的美誉。 自发现黄具有重要的药用价值后，省市自上世纪八十年代开始率先在国进行大规模的人工种植，经过多年的努力，市黄产业形成了在全国颇有影响力的支柱产业。 一、国外甾体激素与黄产业发展的状况 1.1甾体激素的发展状况

自上世纪以来，医药界取得的重大进展有两个，其一是抗生素的发现和应用。其二是甾体激素的发现和应用。 甾体激素具有极重要的医药价值，是一类维持生命、保持正常生活、促进性器官发育、维持生殖的重要生物活性物质，不仅能治疗多种疾病，而且也是计划生育及产生免疫抑制等方面不可缺少的药物。甾体药物具有很强的抗感染、抗过敏、抗病毒和抗休克的药理作用，能改善蛋白质代，恢复和增强体力，以及利尿、利压，广泛用于治疗风湿性关节炎、支气管哮喘、湿疹等皮肤病、过敏性休克、前列腺炎、爱迪森氏等分泌疾病，也可用于避孕、安胎、减轻女性更年期症状、手术麻醉等方面，以及预防冠心病、艾滋病、减肥等。尤其是甾体口服避孕药的研究成功，使人类生育控制达到了一个全新的水平。甾体药物现成为仅次于抗生素的第二大类药物，是医院临床中不可缺少的基础药物。 薯蓣皂素是1936年Fujii和Matsukawa首先发现的，由于当时对其生理活性及其治疗作用不明，在相当长的时间未能引起人们的重视。直到1943年Marker和他的同事发现薯蓣皂素是合成可的松及其它激素类药物的原料，才引起人们的广泛关注。正是发明了以薯蓣皂甙为原料进行半合成生产甾体激素药物，才真正使甾体药物的生产规模迅速扩大，成本大幅降低，使甾体药物成为一种临床常见的药物。 自从甾体激素发明以来，生产方法主要有动植物提取法和化学合成法。1992年，联合国卫生组织（WHO）宣布，禁止使用化学合成法生产甾体激素药物，因为从动物脏器和血液中提取的激素会导致肥胖与巨人症，因此只能从植物中提取皂素和甾醇生产甾体激素药物，但利用甾醇生产甾体激素药物的收率低，成本