高產(chǎn)蝦青素措施的研究.pdf

1、蝦青素是一種非維生素A源的類胡蘿卜素，具有抗氧化性強(qiáng)、抗癌、增強(qiáng)免疫力等多種生物學(xué)功能，在養(yǎng)殖、食品、化妝品、醫(yī)藥等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。紅發(fā)夫酵母是最有潛力實現(xiàn)天然蝦青素工業(yè)化生產(chǎn)的微生物資源，但蝦青素產(chǎn)量低是限制其大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。新理論和新技術(shù)的應(yīng)用是提高蝦青素在紅發(fā)夫酵母中合成水平的基礎(chǔ)。本研究針對提高蝦青素產(chǎn)量這一核心問題，對蝦青素高產(chǎn)菌株的選育、營養(yǎng)組分及發(fā)酵促進(jìn)劑的優(yōu)化、5L發(fā)酵罐發(fā)酵工藝進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要得到下列研

2、究結(jié)果:
　　1.本研究采用超聲波、超聲波-氯化鋰及亞硝基胍對紅發(fā)夫酵母進(jìn)行誘變處理，并選擇二苯胺及2-D-脫氧葡萄糖對蝦青素高產(chǎn)菌株進(jìn)行篩選，最終篩選得到一株蝦青素含量高，遺傳性能穩(wěn)定的突變菌株N-22，其蝦青素含量為949.19μg/g，比出發(fā)菌株提高了4.37倍。
　　2.在單因素實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過P-B試驗及B-B試驗設(shè)計對營養(yǎng)組分進(jìn)行了優(yōu)化，確定了最優(yōu)的營養(yǎng)組分配比:葡萄糖40g/L，蔗糖55.55g/L，(N

3、H4)2SO40.8g/L，酵母膏2.22g/L，KH2PO41.95g/L，MgSO4·7H2O2.07g/L，CaCl2·H2O0.1g/L，蝦青素產(chǎn)量比優(yōu)化前提高了28.66％。
　　3.研究表明在適合的時間添加一定劑量的2-D-脫氧葡萄糖及番茄紅素均有利于蝦青素的積累。選擇對蝦青素生物合成影響顯著的發(fā)酵促進(jìn)劑進(jìn)行正交試驗設(shè)計，確定最佳發(fā)酵促進(jìn)劑組合為:Na0.4g/L、Fe3+0.01g/L、Cu2+0.1g/L、Co2+

4、0.03g/L、Mn2+0.1g/L、檸檬酸鈉6g/L、乙酸鈉1g/L，分別獲得了菌體生物量及蝦青素產(chǎn)量的高產(chǎn)分別為17.02g/L、10.32mg/L，蝦青素產(chǎn)量比優(yōu)化前提高了64.78％。
　　4.通過搖瓶發(fā)酵條件優(yōu)化確定了最佳發(fā)酵條件:溫度20℃、轉(zhuǎn)速190r/min、接種量7％、裝液量30mL/250mL、pH6.0，在此發(fā)酵條件下蝦青素產(chǎn)量為12.59mg/L，比優(yōu)化前提高了22％。
　　5.通過研究初步建立了5L