β-胡蘿卜素高產菌株的篩選和發(fā)酵工藝優(yōu)化及應用
發(fā)布時間:2021-11-29 13:24
近期天然色素市場,越來越關注生物功能和食品安全問題;瘜W合成的β-胡蘿卜素通常比天然色素便宜,但許多不確定的疾病與合成色素的使用有關。從植物中提取的β-胡蘿卜素,會受到產品原料、氣候,運輸條件的制約,成本高,產量較低。因此,微生物發(fā)酵法生產β-胡蘿卜素的研究尤其重要。本研究從土壤等樣品中對高產β-胡蘿卜素菌株進行篩選,對其從液態(tài)發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵進行產量優(yōu)化,并研究了在果汁飲料和碳酸飲料中的穩(wěn)定性。主要研究結果如下:1、本研究從土壤和腐木中分離出有色菌株70株,其中有22株能夠生產β-胡蘿卜素,包括酵母19株,細菌3株。從中挑選四株經ITS序列分析,通過Blast程序與GenBank數(shù)據(jù)庫中已知序列進行相似性比對,最終鑒定菌株S3-1和S3-6為近玫色鎖擲孢酵母(Sporidiobolus pararoseus),菌株S17-1和S33-2為紅酵母屬(Rhodotorula sp.)。2、從中挑選出一株能夠產β-胡蘿卜素的純度較高的高產菌株Sporidiobolus pararoseus S3-1,通過單因素和正交試驗優(yōu)化其培養(yǎng)基組成和發(fā)酵條件。最終確定培養(yǎng)基組成為:葡萄糖40 g/L、酵...
【文章來源】:河南工業(yè)大學河南省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
紅酵母紅素
素的比例取決于菌株和培養(yǎng)條件?拙S寶等人篩選出一株產類胡蘿卜素的膠紅酵母 K-1,其最適生長溫度 30℃,生長 pH 值范圍 2~7,最適發(fā)酵條件為 20 g/L 葡萄糖20 g/L(NH4)2SO4、2g/L 無水 CaCl2、5g/L 檸檬酸三鈉(培養(yǎng)溫度 30℃、接種量 10%、搖床轉速 150 r/min、裝瓶量 50 mL/250 mL、初始 pH 5.5、培養(yǎng) 5 d),優(yōu)化條件下類胡蘿卜素產量達(180.14±2.45) μg/g,可見菌株 K-1 具有高產類胡蘿卜素的潛能。Buzzin等人[36]研究發(fā)現(xiàn),某些微量元素對禾本紅酵母 R.graminis 中的類胡蘿卜素具有選擇性影響,在 Al3+和 Zn2+存在的條件下,觀察到對 β-胡蘿卜素和 γ-胡蘿卜素產生的促進作用而 Zn2+和 Mn2+顯示出對紅酵母烯和紅酵母紅素產生了抑制作用。酵母類產胡蘿卜素的缺點是雜色素較多,β-胡蘿卜素產量較低。圖 1 紅酵母紅素
蘿卜素產量達(180.14±2.45) μg/g,可見菌株 K-1 具有高產類胡蘿卜素的潛能。Buzzin等人[36]研究發(fā)現(xiàn),某些微量元素對禾本紅酵母 R.graminis 中的類胡蘿卜素具有選擇性影響,在 Al3+和 Zn2+存在的條件下,觀察到對 β-胡蘿卜素和 γ-胡蘿卜素產生的促進作用而 Zn2+和 Mn2+顯示出對紅酵母烯和紅酵母紅素產生了抑制作用。酵母類產胡蘿卜素的缺點是雜色素較多,β-胡蘿卜素產量較低。圖 1 紅酵母紅素圖 2 紅酵母烯
【參考文獻】:
期刊論文
[1]膠紅酵母產類胡蘿卜素固態(tài)發(fā)酵工藝[J]. 孫佳靜,李貌,孫志洪,唐志如,張相鑫,陳進超. 中國農業(yè)科學. 2018(10)
[2]1株類胡蘿卜素產生菌的鑒定及其發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化[J]. 孔維寶,楊洋,陳冬,汪洋,達文燕,牛世全. 食品科學. 2018(24)
[3]夏黑葡萄附生酵母菌分離及多相分類鑒定[J]. 楊雨蒙,徐敬國,胡伊旻,黃思琪,史雅凝,辛志宏. 食品工業(yè)科技. 2017(22)
[4]粗壯脈紋孢菌固態(tài)發(fā)酵產類胡蘿卜素的條件優(yōu)化及其抗氧化活性[J]. 李靜,楊建遠,楊風玲,何悅銘,鄧澤元. 中國食品學報. 2017(05)
[5]桑黃菌發(fā)酵生產特色飼料的多指標正交試驗設計[J]. 王英超,金紅,陳丹丹,劉美月,劉麗麗. 飼料工業(yè). 2017(05)
[6]通過粗壯脈紋孢菌發(fā)酵改善豆粕營養(yǎng)結構的研究[J]. 任志青,鄧澤元,宋瀝文,楊建遠,劉蓉,范亞葦. 食品工業(yè)科技. 2016(12)
[7]番茄紅素在西柚果汁飲料中的應用研究[J]. 趙紅磊,戚威,趙紅艷. 食品安全導刊. 2016(03)
[8]北極海洋紅球菌(Rhodococcus sp.)B7740產類胡蘿卜素的提取條件優(yōu)化及甲基萘醌類類胡蘿卜素鑒定[J]. 陳亞淑,汪榮,謝筆鈞,楊季芳,陳吉剛,孫智達. 食品科學. 2016(02)
[9]培養(yǎng)條件對杜氏藻β-胡蘿卜素含量的影響[J]. 王婷,馮佳,謝樹蓮. 食品工業(yè)科技. 2014(24)
[10]玉米漿中金屬離子對三孢布拉霉發(fā)酵生產β-胡蘿卜素的影響[J]. 向夢雄,閆興,王常高,杜馨,林建國,蔡俊. 中國釀造. 2014(11)
碩士論文
[1]擬粉紅鎖擲孢酵母Y16控制葡萄采后病害及其機制和制劑化研究[D]. 李僑飛.江蘇大學 2017
[2]冷凍冷藏預制面制品微生物菌群分析和質量控制[D]. 原林.河南工業(yè)大學 2017
[3]膠紅酵母固態(tài)發(fā)酵工藝優(yōu)化及其發(fā)酵產物對蛋雞蛋品質和免疫性能的影響[D]. 李貌.西南大學 2017
[4]擲孢酵母Sporobolomyces sp.YB 2013的分離鑒定及其所產色素的檢測[D]. 劉艷萍.西南大學 2015
[5]類胡蘿卜素高產菌的選育及發(fā)酵條件的研究[D]. 王小波.江南大學 2013
[6]β-胡蘿卜素的化學合成及其性質研究[D]. 湯丹丹.江南大學 2011
[7]Acetobacter xylinumNUST4.2產細菌纖維素的發(fā)酵動力學初步研究[D]. 殷智超.南京理工大學 2010
[8]利用農副產品紅酵母固態(tài)發(fā)酵生產增色飼料的研究與應用[D]. 謝愛娣.湖北工業(yè)大學 2007
本文編號:3526583
【文章來源】:河南工業(yè)大學河南省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
紅酵母紅素
素的比例取決于菌株和培養(yǎng)條件?拙S寶等人篩選出一株產類胡蘿卜素的膠紅酵母 K-1,其最適生長溫度 30℃,生長 pH 值范圍 2~7,最適發(fā)酵條件為 20 g/L 葡萄糖20 g/L(NH4)2SO4、2g/L 無水 CaCl2、5g/L 檸檬酸三鈉(培養(yǎng)溫度 30℃、接種量 10%、搖床轉速 150 r/min、裝瓶量 50 mL/250 mL、初始 pH 5.5、培養(yǎng) 5 d),優(yōu)化條件下類胡蘿卜素產量達(180.14±2.45) μg/g,可見菌株 K-1 具有高產類胡蘿卜素的潛能。Buzzin等人[36]研究發(fā)現(xiàn),某些微量元素對禾本紅酵母 R.graminis 中的類胡蘿卜素具有選擇性影響,在 Al3+和 Zn2+存在的條件下,觀察到對 β-胡蘿卜素和 γ-胡蘿卜素產生的促進作用而 Zn2+和 Mn2+顯示出對紅酵母烯和紅酵母紅素產生了抑制作用。酵母類產胡蘿卜素的缺點是雜色素較多,β-胡蘿卜素產量較低。圖 1 紅酵母紅素
蘿卜素產量達(180.14±2.45) μg/g,可見菌株 K-1 具有高產類胡蘿卜素的潛能。Buzzin等人[36]研究發(fā)現(xiàn),某些微量元素對禾本紅酵母 R.graminis 中的類胡蘿卜素具有選擇性影響,在 Al3+和 Zn2+存在的條件下,觀察到對 β-胡蘿卜素和 γ-胡蘿卜素產生的促進作用而 Zn2+和 Mn2+顯示出對紅酵母烯和紅酵母紅素產生了抑制作用。酵母類產胡蘿卜素的缺點是雜色素較多,β-胡蘿卜素產量較低。圖 1 紅酵母紅素圖 2 紅酵母烯
【參考文獻】:
期刊論文
[1]膠紅酵母產類胡蘿卜素固態(tài)發(fā)酵工藝[J]. 孫佳靜,李貌,孫志洪,唐志如,張相鑫,陳進超. 中國農業(yè)科學. 2018(10)
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[3]夏黑葡萄附生酵母菌分離及多相分類鑒定[J]. 楊雨蒙,徐敬國,胡伊旻,黃思琪,史雅凝,辛志宏. 食品工業(yè)科技. 2017(22)
[4]粗壯脈紋孢菌固態(tài)發(fā)酵產類胡蘿卜素的條件優(yōu)化及其抗氧化活性[J]. 李靜,楊建遠,楊風玲,何悅銘,鄧澤元. 中國食品學報. 2017(05)
[5]桑黃菌發(fā)酵生產特色飼料的多指標正交試驗設計[J]. 王英超,金紅,陳丹丹,劉美月,劉麗麗. 飼料工業(yè). 2017(05)
[6]通過粗壯脈紋孢菌發(fā)酵改善豆粕營養(yǎng)結構的研究[J]. 任志青,鄧澤元,宋瀝文,楊建遠,劉蓉,范亞葦. 食品工業(yè)科技. 2016(12)
[7]番茄紅素在西柚果汁飲料中的應用研究[J]. 趙紅磊,戚威,趙紅艷. 食品安全導刊. 2016(03)
[8]北極海洋紅球菌(Rhodococcus sp.)B7740產類胡蘿卜素的提取條件優(yōu)化及甲基萘醌類類胡蘿卜素鑒定[J]. 陳亞淑,汪榮,謝筆鈞,楊季芳,陳吉剛,孫智達. 食品科學. 2016(02)
[9]培養(yǎng)條件對杜氏藻β-胡蘿卜素含量的影響[J]. 王婷,馮佳,謝樹蓮. 食品工業(yè)科技. 2014(24)
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碩士論文
[1]擬粉紅鎖擲孢酵母Y16控制葡萄采后病害及其機制和制劑化研究[D]. 李僑飛.江蘇大學 2017
[2]冷凍冷藏預制面制品微生物菌群分析和質量控制[D]. 原林.河南工業(yè)大學 2017
[3]膠紅酵母固態(tài)發(fā)酵工藝優(yōu)化及其發(fā)酵產物對蛋雞蛋品質和免疫性能的影響[D]. 李貌.西南大學 2017
[4]擲孢酵母Sporobolomyces sp.YB 2013的分離鑒定及其所產色素的檢測[D]. 劉艷萍.西南大學 2015
[5]類胡蘿卜素高產菌的選育及發(fā)酵條件的研究[D]. 王小波.江南大學 2013
[6]β-胡蘿卜素的化學合成及其性質研究[D]. 湯丹丹.江南大學 2011
[7]Acetobacter xylinumNUST4.2產細菌纖維素的發(fā)酵動力學初步研究[D]. 殷智超.南京理工大學 2010
[8]利用農副產品紅酵母固態(tài)發(fā)酵生產增色飼料的研究與應用[D]. 謝愛娣.湖北工業(yè)大學 2007
本文編號:3526583
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