基于大豆蛋白胨的粗糙脈胞菌產(chǎn)番茄紅素條件優(yōu)化及抗氧化活性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-26 08:54
番茄紅素是一種優(yōu)質(zhì)的抗氧化天然色素,對(duì)于多種氧化物質(zhì)有良好的清除作用,在食品藥品領(lǐng)域巨大的潛力,近年來(lái)成為了相關(guān)領(lǐng)域研究的熱門(mén)方向。粗糙脈孢菌是一種生長(zhǎng)迅速、營(yíng)養(yǎng)需求低的模式生物,其在自然界中廣泛分布。其優(yōu)異的生長(zhǎng)特性適合于多種產(chǎn)物發(fā)酵,能夠生產(chǎn)包括乙醇、番茄紅素等工業(yè)及日常常用物質(zhì)且與天然存在的物質(zhì)性質(zhì)沒(méi)有區(qū)別,近年來(lái)成為了熱門(mén)的研究對(duì)象。1、研究篩選了氮源種類(lèi),確定了以大豆蛋白胨為氮源,研究了大豆蛋白胨對(duì)粗糙脈孢菌產(chǎn)番茄紅素產(chǎn)量的影響。最終獲得了大豆蛋白胨添加量、添加時(shí)間、接種量三個(gè)因素的最佳條件為:添加量11 g/L、添加時(shí)間53 h、接種量6%,番茄紅素產(chǎn)量達(dá)到9.64 mg/L。2、實(shí)驗(yàn)從料液比,超聲處理時(shí)間、避光浸提時(shí)間三個(gè)方面對(duì)氮源進(jìn)行了優(yōu)化,獲得了三個(gè)因素對(duì)番茄紅素提取量影響的大小順序?yàn)?避光提取時(shí)間>料液比>超聲時(shí)間。最佳工藝條件為:提取液體積比2:3,超聲時(shí)間20 min,避光提取時(shí)間2.5 h。在此條件下,番茄紅素的提取量為2.41 mg/g。3、對(duì)提取得到的番茄紅素粗提物進(jìn)行抗氧化能力測(cè)試,與β-類(lèi)胡蘿卜素、BHT、VC、VE進(jìn)行對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,...
【文章來(lái)源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)品HPLC色譜圖??Figure?2.1?HPLC?chromatogram?of?lycopene?standard??
fMCH??〇?-22?-?T?l??請(qǐng)-?Z,-f'?-?勢(shì)??■?/?,*?I?\、丨.?口??3?-2°?-?W?/?■?-?8?^??在?Z?-?^??N-?〇??-?/?/?'?2????T?Z’?/?奚??\X?T?,-/,?-?t?,??O.lB?-?m?i?*3??0.17:含’?-e??0.?16??1???3?*?2???1???1???11?ZB?39?51?67??添加時(shí)間(h>??圖2.5添加時(shí)間對(duì)番茄紅素的影響??Fig?2.5?Effect?of?addition?time?on?lycopene?yield??如圖2.5所示,隨著添加時(shí)間的增加,干重及產(chǎn)量也隨之變化。在39?h之前,??粗糙脈孢菌干重隨大豆蛋白胨添加時(shí)間的增加而相應(yīng)提升,當(dāng)?shù)竭_(dá)39?h時(shí)干重達(dá)??到頂峰,之后干重隨著添加時(shí)間的增加而減少。這可能是因?yàn)榕囵B(yǎng)的11-53?h期??間是粗糙脈孢菌的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,此時(shí)加入大豆蛋白胨主要為粗糙脈孢菌補(bǔ)充菌體??生長(zhǎng)發(fā)育所需的肽段[8G],促進(jìn)粗糙脈孢菌的快速增殖,增加干重。在53?h之前,??產(chǎn)量隨著添加時(shí)間的增加。添加時(shí)間為53?h時(shí),番茄紅素產(chǎn)量達(dá)到峰值,之后產(chǎn)??量下降?赡芤?yàn)椋担?h左右是菌體開(kāi)始進(jìn)入穩(wěn)定期,此時(shí)次級(jí)產(chǎn)物開(kāi)始大量合成,??這時(shí)加入的大豆蛋白胨主要為菌體提供了必要的氨基酸等合成次級(jí)產(chǎn)物的基礎(chǔ)??物質(zhì),促進(jìn)了次級(jí)代謝產(chǎn)物番茄紅素的合成,因此產(chǎn)量也增加。在53?h之后加入??大豆蛋白胨,因?yàn)榧河蟹鸭t素的影響同時(shí)有的番茄紅素開(kāi)始合成P-胡蘿卜素這??一下級(jí)產(chǎn)物,添加后番茄紅素前體的增多相應(yīng)
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]百香果中番茄紅素提取工藝優(yōu)化研究[J]. 武廣珩,傅仙玉,陳志賓. 食品研究與開(kāi)發(fā). 2019(23)
[2]響應(yīng)面優(yōu)化二階段法粗糙脈孢菌發(fā)酵產(chǎn)番茄紅素工藝[J]. 闕發(fā)秀,陳鋼,郭月山,鄭淑丹,簡(jiǎn)素平,萬(wàn)聆. 食品工業(yè)科技. 2019(17)
[3]超聲波刺激粗糙脈胞菌發(fā)酵產(chǎn)番茄紅素的工藝研究[J]. 闕發(fā)秀,陳鋼,郭月山,鄭淑丹,簡(jiǎn)素平. 中國(guó)食品添加劑. 2018(11)
[4]氮源對(duì)蛹蟲(chóng)草生長(zhǎng)及類(lèi)胡蘿卜素產(chǎn)生的影響[J]. 楊瑩,張嬌嬌,卜寧,董彩虹. 微生物學(xué)通報(bào). 2019(01)
[5]不同氮源對(duì)黏性紅酵母WP3生長(zhǎng)及類(lèi)胡蘿卜素產(chǎn)量的影響[J]. 王蓉,曹海寧. 中國(guó)食品添加劑. 2018(03)
[6]5種氮源對(duì)蛹蟲(chóng)草生長(zhǎng)及其質(zhì)量的影響[J]. 李菲,王忠,卞文印,鐘李鳳. 福建農(nóng)業(yè)科技. 2018(01)
[7]β-胡蘿卜素抗氧化作用的研究[J]. 曲蕙名,王瑩,楚杰,劉邦剛,王振國(guó),劉建龍,劉可春. 飼料工業(yè). 2018(02)
[8]固體培養(yǎng)粗糙脈孢菌產(chǎn)番茄紅素及抗氧化活性研究[J]. 李陳陳,陳鋼,蘇偉,史建鑫,尹曉潔,闕發(fā)秀. 中國(guó)釀造. 2017(04)
[9]小麥蛋白胨促進(jìn)乳酸菌增殖的研究[J]. 孫文敬,辛?xí)詠?郭文杰,崔鳳杰,方頌平,朱本國(guó),馮岳琴,夏統(tǒng)前. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2017(03)
[10]中國(guó)擬青霉產(chǎn)色素發(fā)酵條件的研究[J]. 朱振元,韓丹,龐偉. 食品研究與開(kāi)發(fā). 2017(02)
博士論文
[1]蛋白水解物促乳酸菌增殖及高密度培養(yǎng)體系研究[D]. 白鳳翎.北京林業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于Neurospora crassa發(fā)酵番茄紅素的代謝調(diào)控及抗氧化活性的研究[D]. 耿英龍.南昌大學(xué) 2015
[2]花生粕制備生化試劑蛋白胨的工藝研究[D]. 李潤(rùn)嬌.山東師范大學(xué) 2014
[3]番茄紅素的超聲波輔助提取以及純化研究[D]. 蘇文貴.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]枯草芽孢桿菌24A1/pMX45核黃素發(fā)酵工藝的研究[D]. 石悅.天津大學(xué) 2007
本文編號(hào):3303247
【文章來(lái)源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)品HPLC色譜圖??Figure?2.1?HPLC?chromatogram?of?lycopene?standard??
fMCH??〇?-22?-?T?l??請(qǐng)-?Z,-f'?-?勢(shì)??■?/?,*?I?\、丨.?口??3?-2°?-?W?/?■?-?8?^??在?Z?-?^??N-?〇??-?/?/?'?2????T?Z’?/?奚??\X?T?,-/,?-?t?,??O.lB?-?m?i?*3??0.17:含’?-e??0.?16??1???3?*?2???1???1???11?ZB?39?51?67??添加時(shí)間(h>??圖2.5添加時(shí)間對(duì)番茄紅素的影響??Fig?2.5?Effect?of?addition?time?on?lycopene?yield??如圖2.5所示,隨著添加時(shí)間的增加,干重及產(chǎn)量也隨之變化。在39?h之前,??粗糙脈孢菌干重隨大豆蛋白胨添加時(shí)間的增加而相應(yīng)提升,當(dāng)?shù)竭_(dá)39?h時(shí)干重達(dá)??到頂峰,之后干重隨著添加時(shí)間的增加而減少。這可能是因?yàn)榕囵B(yǎng)的11-53?h期??間是粗糙脈孢菌的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,此時(shí)加入大豆蛋白胨主要為粗糙脈孢菌補(bǔ)充菌體??生長(zhǎng)發(fā)育所需的肽段[8G],促進(jìn)粗糙脈孢菌的快速增殖,增加干重。在53?h之前,??產(chǎn)量隨著添加時(shí)間的增加。添加時(shí)間為53?h時(shí),番茄紅素產(chǎn)量達(dá)到峰值,之后產(chǎn)??量下降?赡芤?yàn)椋担?h左右是菌體開(kāi)始進(jìn)入穩(wěn)定期,此時(shí)次級(jí)產(chǎn)物開(kāi)始大量合成,??這時(shí)加入的大豆蛋白胨主要為菌體提供了必要的氨基酸等合成次級(jí)產(chǎn)物的基礎(chǔ)??物質(zhì),促進(jìn)了次級(jí)代謝產(chǎn)物番茄紅素的合成,因此產(chǎn)量也增加。在53?h之后加入??大豆蛋白胨,因?yàn)榧河蟹鸭t素的影響同時(shí)有的番茄紅素開(kāi)始合成P-胡蘿卜素這??一下級(jí)產(chǎn)物,添加后番茄紅素前體的增多相應(yīng)
?第2章響應(yīng)面優(yōu)化大豆蛋白胨添加條件???干重??0?2?10??11■?9?m??0.22?-?/?X'?K?|??3?尤,,\?I??讕.?T?/?,’?\?'?8????U-.?4?、了?一??■?%?I??0.20?-?f????I??v?■7?^??〇.?18????1???*???1???1???1????6??2?3?4?5?6?7?8??接種a?(%)??圖2.6接種量對(duì)番茄紅素的影響??Fig?2.6?Effect?of?inoculum?dose?on?lycopene?yield??如圖2.6所示,粗糙脈孢菌的干重隨著接種量的增大而提升。接種量5%時(shí),??干重達(dá)到峰值,可以看出菌體干重受到的影響有限,可能是因?yàn)樗缅F心瓶容積??有限,生長(zhǎng)時(shí)菌體受空間限制無(wú)法更多生長(zhǎng)。接種量6%之前產(chǎn)量隨接種量增加??而提升,之后下降,可能因?yàn)榻臃N量高于6%時(shí),菌絲生長(zhǎng)過(guò)于茂盛,使培養(yǎng)液??的渾濁度過(guò)高,影響了光照對(duì)菌體番茄紅素的誘導(dǎo)作用最終導(dǎo)致產(chǎn)量的下降。??2.3響應(yīng)面法優(yōu)化大豆蛋白胨添加條件??2.3.1響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析??根據(jù)2.2中所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以大豆蛋白胨添加量(A)、添加時(shí)間CB)和??菌種接種量(C)作為自變量,番茄紅素產(chǎn)量作為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面(Response??surface?method,簡(jiǎn)稱(chēng)RSM)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。RSM實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表2。??表1.2?RSM實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果??Table?1.2?RSM?Design?and?Results??氮源添加量?氮源添加時(shí)間?接種量?番茄紅素產(chǎn)量???A?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]百香果中番茄紅素提取工藝優(yōu)化研究[J]. 武廣珩,傅仙玉,陳志賓. 食品研究與開(kāi)發(fā). 2019(23)
[2]響應(yīng)面優(yōu)化二階段法粗糙脈孢菌發(fā)酵產(chǎn)番茄紅素工藝[J]. 闕發(fā)秀,陳鋼,郭月山,鄭淑丹,簡(jiǎn)素平,萬(wàn)聆. 食品工業(yè)科技. 2019(17)
[3]超聲波刺激粗糙脈胞菌發(fā)酵產(chǎn)番茄紅素的工藝研究[J]. 闕發(fā)秀,陳鋼,郭月山,鄭淑丹,簡(jiǎn)素平. 中國(guó)食品添加劑. 2018(11)
[4]氮源對(duì)蛹蟲(chóng)草生長(zhǎng)及類(lèi)胡蘿卜素產(chǎn)生的影響[J]. 楊瑩,張嬌嬌,卜寧,董彩虹. 微生物學(xué)通報(bào). 2019(01)
[5]不同氮源對(duì)黏性紅酵母WP3生長(zhǎng)及類(lèi)胡蘿卜素產(chǎn)量的影響[J]. 王蓉,曹海寧. 中國(guó)食品添加劑. 2018(03)
[6]5種氮源對(duì)蛹蟲(chóng)草生長(zhǎng)及其質(zhì)量的影響[J]. 李菲,王忠,卞文印,鐘李鳳. 福建農(nóng)業(yè)科技. 2018(01)
[7]β-胡蘿卜素抗氧化作用的研究[J]. 曲蕙名,王瑩,楚杰,劉邦剛,王振國(guó),劉建龍,劉可春. 飼料工業(yè). 2018(02)
[8]固體培養(yǎng)粗糙脈孢菌產(chǎn)番茄紅素及抗氧化活性研究[J]. 李陳陳,陳鋼,蘇偉,史建鑫,尹曉潔,闕發(fā)秀. 中國(guó)釀造. 2017(04)
[9]小麥蛋白胨促進(jìn)乳酸菌增殖的研究[J]. 孫文敬,辛?xí)詠?郭文杰,崔鳳杰,方頌平,朱本國(guó),馮岳琴,夏統(tǒng)前. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2017(03)
[10]中國(guó)擬青霉產(chǎn)色素發(fā)酵條件的研究[J]. 朱振元,韓丹,龐偉. 食品研究與開(kāi)發(fā). 2017(02)
博士論文
[1]蛋白水解物促乳酸菌增殖及高密度培養(yǎng)體系研究[D]. 白鳳翎.北京林業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于Neurospora crassa發(fā)酵番茄紅素的代謝調(diào)控及抗氧化活性的研究[D]. 耿英龍.南昌大學(xué) 2015
[2]花生粕制備生化試劑蛋白胨的工藝研究[D]. 李潤(rùn)嬌.山東師范大學(xué) 2014
[3]番茄紅素的超聲波輔助提取以及純化研究[D]. 蘇文貴.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]枯草芽孢桿菌24A1/pMX45核黃素發(fā)酵工藝的研究[D]. 石悅.天津大學(xué) 2007
本文編號(hào):3303247
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