海洋紅酵母產(chǎn)類胡蘿卜素的研究.pdf

1、類胡蘿卜素(Caroterloids)是自然界中廣泛存在的色素，在動(dòng)植物和微生物中均有存在，但動(dòng)物自身不能合成，只能通過(guò)攝食獲取。類胡蘿卜素具有抗氧化的作用，可保護(hù)細(xì)胞免受氧化性損傷。由于其在食品、化妝品及疾病防治方面具有廣泛的應(yīng)用，近年來(lái)引起人們的很大關(guān)注?，F(xiàn)在許多人正致力于用廉價(jià)的方法生產(chǎn)類胡蘿卜素。 微生物發(fā)酵法生產(chǎn)類胡蘿卜素是較為經(jīng)濟(jì)的方法。據(jù)報(bào)道，在產(chǎn)生類胡蘿卜素的微生物中，紅酵母具有營(yíng)養(yǎng)要求簡(jiǎn)單，發(fā)酵周期短，菌體營(yíng)

2、養(yǎng)豐富等優(yōu)點(diǎn)，因此具有開(kāi)發(fā)前景。本試驗(yàn)室研究發(fā)現(xiàn)，紅酵母Rhodotorula sp．hidai在YPD培養(yǎng)基中經(jīng)過(guò)5天發(fā)酵，類胡蘿卜素產(chǎn)量可達(dá)124.3μg/g，這說(shuō)明紅酵母可用來(lái)生產(chǎn)類胡蘿卜素。 本論文通過(guò)對(duì)紅酵母菌株Rhodotorula sp．hidai進(jìn)行一系列的紫外線、EMS、NTG誘變作用，得到一株類胡蘿卜素高產(chǎn)突變株MM，其在YPD培養(yǎng)基中生長(zhǎng)良好。 通過(guò)一系列的搖瓶發(fā)酵試驗(yàn)研究了突變株MM生產(chǎn)類胡蘿

3、卜素的最佳條件。這些條件包括：碳源及其濃度、氮源及其濃度、MgSO<,4>、培養(yǎng)基初始pH、培養(yǎng)溫度、裝液量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)其生產(chǎn)類胡蘿卜素的最佳條件是：蔗糖40g/1、酵母粉15g/1、MgSO<,4>lg/1、培養(yǎng)基初始pH6.0、溫度30℃、裝液量20ml/250ml三角瓶。 通過(guò)對(duì)突變株MM和野生型菌株Rhodotorula sp．Hidai進(jìn)行的搖瓶發(fā)酵試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在最佳條件下經(jīng)5天發(fā)酵，突變株的類胡蘿卜素產(chǎn)量比野生型菌株高

4、出3倍多，最終產(chǎn)量是448.3μg/g，而野生型菌株的產(chǎn)量是124.6μg/g。另外，還比較了發(fā)酵過(guò)程中這兩種菌株的細(xì)胞生物量變化情況。 如果將突變株用于類胡蘿卜素的大規(guī)模生產(chǎn)，有些條件尚需進(jìn)一步研究和改進(jìn)，因?yàn)檫@種培養(yǎng)基中所用到的酵母粉價(jià)格昂貴，作為原料是不經(jīng)濟(jì)的。 在類胡蘿卜素的提取上，本論文采用DMSO(二甲基亞砜)和無(wú)水乙醚進(jìn)行菌體中色素的提取，試驗(yàn)證實(shí)用這種方法是便捷有效的。提取液經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的分離純化，得