深红酵母摇瓶发酵生产β-胡萝卜素工艺条件的研究

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1、第38卷第9期应用化工Vo1．38No．92009年9月AppliedChemicalIndustrySep．2009深红酵母摇瓶发酵生产一胡萝卜素工艺条件的研究杨莉，关卫省，白波，彭春花(长安大学环境科学与工程学院，陕西西安710054)摘要：探讨了利用深红酵母摇瓶发酵生产胡萝卜素的工艺条件，主要从培养基配方、培养条件以及破壁方法等三个方面进行了优化研究。通过多因素实验确定了深红酵母的最佳培养基配方为：葡萄糖4％，蛋白胨0．7％，酵母膏0．3％，ca2o．02％，维生素B：3．5mg／L，优化后卢-胡萝卜素产量提高了12．24％；最佳培养条件为

2、：温度28℃，pH6．0，接种量6％，装液量80mL／250mL，优化后一胡萝卜素产量提高了20．11％；最佳的破壁方法是酸热法。关键词：深红酵母；口-胡萝卜素；发酵中图分类号：Q815文献标识码：A文章编号：1671—3206(2009)09—1249—05Studyonthe~rmenmtionandextractionof．carotenefromRhodotorularubraYANGn，GUANWei—sheng，BAlBo，PENGChun—hua(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，

3、Chang’anUniversity，Xi’an710054，China)Abstract：Thefermentationandextractionof一carotenefromRhodotorularubrawerestudied．Theworkmainlyincludedculturemediumformulaoptimization，cultureconditionoptimizationaswellascellwallbroken—downmethods．Theresultsshowedthattheoptimumculturemediu

4、mformulawasglucose4％．pro-teinpeptone0．7％，yeastpaste0．3％，Cah0．02％，vitaminB23．5mg／L，throughwhichyieldhasenhanced12．24％．Theexperimentsdeterminedthebestfermentationconditionsare28℃，pH6．0，8％inoculation，80mLliquidvolumein250mLwhichincreased-caroteneyieldfor20．1l％．Thebestwayforcellw

5、allbroken。downwastheacid—heatmethod．Keywords：Rhodotorularubra；JB—carotene；fermentation口一胡萝卜素是一种脂溶性不饱和脂肪族碳氢化发酵生产．胡萝卜素的研究可带来巨大的社会效合物。作为一种食品添加剂、营养增补剂和医药制益和经济效益。红酵母具有作为色素生物来源剂，一胡萝卜素是一种与人体健康密切相关的、具有的一些必要特征：快速异养代谢、培养时间短、能够很高实用价值的药用有效成分1-3]。一胡萝卜素除在发酵罐中实现高密度培养，以及色素提取后菌体作为维生素A源外，由于其自身

6、具有清除自由基和单细胞蛋白可作为饵料、饲料添加剂。因此，红酵母抗氧化的生理作用，可广泛用于抗衰老和预防老年发酵生产类胡萝卜素成为目前研究的热点。性疾病，特别是防癌作用。1实验部分目前，卢一胡萝卜素的制取技术主要有化学合成法、生物合成法及提取法3种方法J。但由于化学1．1试剂与仪器合成色素市场份额的锐减和天然提取法的成本高深红酵母购自陕西省微生物研究所；盐酸、丙昂，微生物发酵法逐渐呈现出明显的优势。微生物酮、硫酸镁、硫酸铜、氯化铁、氯化铝、氯化锌、硫酸收稿日期：2009-07。13修改稿日期：2009-08．14基金项目：陕西省自然科学基金项目(S

7、J08．ZT08)作者简介：杨莉(1977一)，女，宁夏吴忠人，长安大学讲师，在读博士，师从关卫省教授，从事生物工程和环境工程相关研究。电话：13072939524，E—mail：yyangli@ehd．edu．cn1250应用化工第38卷铵、葡萄糖等均为分析纯；酵母粉和蛋白胨由北京奥提取所用溶剂量，mL；博星生物技术有限责任公司提供。D——测定试样的稀释倍数；HSyZI—Ni4电恒温水浴锅；4000r／min高速离一酵母菌体质量，g；心机；HY-2调速多用振荡器；752紫外分光光度0．16——胡萝卜素的摩尔消光系数。计等。1．5红酵母破壁方法1

8、．2-胡萝卜素的摇瓶发酵生产工艺流程类胡萝卜素是红酵母胞内产物，破壁效果直接菌种一活化斜面一摇瓶种子一摇瓶发酵一收集影响／3一胡萝b素的