辅酶q10的发酵法生产及其在功能性食品中的应用

《辅酶q10的发酵法生产及其在功能性食品中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、妻SouthChinaAgri。cu。ltureNo．520O9Mar．2OO9，毒、—激一浮辅酶Ql0的发酵法生产及其在功能性食品中的应用何兴明，金良，黄爱华(重庆市巴南区石龙镇农业服务中心，4O1344；重庆大学生物工程学院，重庆4OOO44；s重庆市酉阳县农业局种子管理站，4O980O)摘要：介绍了辅酶Q·o发酵生产方法及应用前景，阐述了发酵法生产辅酶Qo的工艺研究思路与措施，概述了辅酶Q-o在功能性食品中的开发应用。关键词：辅酶Q-o；发酵；应用辅酶Q⋯别名癸烯醌、泛醌，简称CoQo，为脂1972年，意大利的Littarru教授证明缺乏辅酶Q。o是引溶性醌类化合物。

2、在动植、微生物细胞内与线粒体发心脏病等疾病的原因之一。l977年，日本实现了微内膜相结合，是呼吸链中重要递氢体，是一种有效生物工业化生产辅酶Q1978年，Mitchel1教授用化的生化药物。辅酶Q。。化学名称为2一(3，7，11，15，19，学渗透理论解释了在生物能量转移包括在能量转换23，27，3l，35，39一癸甲基一2，6，l0，l4，18，22，26，30，34一四系统中辅酶Q。起重要的质子转移作用，并获得了诺十癸烯基)～5，6二甲氧基一p一苯醌，分子式为贝尔化学奖。1990年，Folkers教授的研究表明辅酶C。H。O，相对分子质量为863．36。辅酶Qo呈黄Q。

3、。具有类维生素性质。在日本及欧洲国家，关于辅色至橙黄色结晶性粉末，无臭无味，遇光易分解，在酶Q。。的基础研究和临床研究已广泛深入地展开，目三氯甲烷、苯、丙酮、乙醚或石油醚中溶解，在乙前涉及辅酶Q。的独立成分或复合成分的药品超过醇中极微溶解，在水中不溶⋯。在细胞线粒体呼吸链100项【。中，辅酶Q。。接受黄素蛋白和铁硫蛋白复合物传递我国于20世纪80年代中期开始采用微生物发酵来的氢而被还原成氢醌型，该还原体可再将电子传法生产辅酶Q。的研究，但其发酵产率低，纯化费用递给细胞色素系统，将质子留在环境中，而本身又大，成本与提取法生产相当。9O年代开始，国内已有被氧化成醌型。科研院校对

4、其进行深入研究，但如何选育Q。。高产的1957年，美国的crane教授在牛心脏线粒体中发菌种及其发酵过程优化等研究，国内外尚未见报道。现了辅酶Q。；同年英国的Morton教授从维生素A缺本文旨在菌种选育、优化发酵过程工艺条件提高产陷的小鼠肝脏中也得到了这种化合物，并将其命名。率及其在医药与功能性食品应用等方面进行探索。}1辅酶Q0的作用和生产方法作者简介：何兴明(1967)，男，重庆巴南区人，从事农业技术试验示范1．1辅酶Q。的作用及推广工作。辅酶Q。作为呼吸链中的递氢体，为线粒体合成通讯作者。Bman：j“iang40o2@126．c0m。85南方农业2009年第5期20

5、09年5月S0uthChinaAgrjcultureNO．52009Mar．2O09三磷腺苷(ATP)的必要成分；同时它还是线粒体氧2．2发酵生产菌种选育的探索化磷酸化反应中几种重要酶的辅助成分，能阻止目前，用于微生物生产辅酶Q。的微生物较多，如ATP合成代谢所需物质的减少、激活细胞的呼吸功烟曲霉、脱氮极毛杆菌、胶红酵母、新型隐球酵母及能，因此，辅酶Q。。在细胞能量生成、增强生物体活红极毛杆菌等，但长期的发酵产率较低。随着酶工程力方面可作为一种潜在的功能性药物或保健食品添和基因工程的迅猛发展，辅酶Q。生产工艺取得很大加剂。进步。如利用重组菌R．spheroidesCo22。

6、1在适当的无1．2辅酶Q。o生产方法菌培养基中30℃下通气培养3～7天，发酵液中辅酶辅酶Qo的制备方法主要有动植物提取法、化学Qo的含量高达300mg／L，为普通生产菌种发酵量的合成法和微生物发酵法。目前国内大多采用提取法，2～5倍。由此可见，目的基因的插入更加利于辅酶Qo如皂化法、溶剂萃取法和吸附层析法等，由于成本在菌种中的积累及发酵收率的提高。因此，选择适当高，不适合现代工业法生产；化学合成法，不仅生产的菌种在优化培养条件下不仅可以在发酵液中获得成本高、反应复杂、步骤多，而且有许多副产物；利高产的辅酶Qo，同时干菌体中的含量亦很可观。用微生物发酵法生产具有原料成本低，反

7、应条件温工业发酵若获得较高目的产物产量，应突破(或和及可实现大规模生产等许多优点，是一种非常经解除)微生物细胞自我调节控制机制，最常用且有效济的生产方法。的方法就是从遗传的角度解除微生物正常代谢控制机制的突变株。辅酶Q。发酵生产的代谢调控育种基2微生物发酵法生产辅酶Q。0本途径有：应用营养缺陷型菌株、选育抗反馈调节突2．1发酵法生产辅酶Q。的微生物变株、利用营养缺陷型回复突变株或条件突变株的目前，可以用于生产辅酶Q。微生物很多，其在方法，解除终产物对关键酶的调节、构建目的工程菌几种微生物体内含量如表1所示。辅酶Q。