三孢布拉氏霉中β-胡萝卜素的提取研究

[目的]确定从三孢布拉氏霉干菌体中提取β-胡萝卜素的溶剂种类及提取条件。[方法]以发酵所得的三孢布拉氏霉干菌丝体为原料,通过单因素试验考察了不同溶剂种类、料液比、提取时间和提取温度对β-胡萝卜素提取得率的影响。[结果]试验得出,乙醇提取得率较低,而丙酮、石油醚、乙酸乙酯和正己烷4种溶剂从三孢布拉氏霉干菌体中提取β-胡萝卜素的得率几乎相同。从价格因素考虑,选取石油醚作为提取溶剂。适宜的提取条件为料液比1∶15 g/ml,提取时间2 h,提取温度40℃,提取得率可达约16 mgβ-胡萝卜素/g干菌体。[结论]该研究可为利用三孢布拉氏霉发酵法生产天然β-胡萝卜素提供依据和参考。     

三孢布拉霉菌发酵生产β-胡萝卜素的代谢调控

[目的]研究三孢布拉霉菌发酵生产β-胡萝卜素的代谢调控途径,为通过优化发酵培养条件来提高β-胡萝卜素的产量提供依据和参考。[方法]采用紫外分光光度计测定β-胡萝卜素的含量,优化正负菌孢子接入种子培养基的接种比例,通过对三孢布拉霉菌发酵生产β-胡萝卜素的代谢调控分析,确定最佳补液时间,优化培养温度和接种比例来提高β-胡萝卜素的产量。[结果]最佳孢子接种比例为正菌∶负菌=10∶1,最佳补液时间为52 h,最佳培养温度为27℃,最佳种子液接种比例为8%。[结论]通过对菌体生长代谢的分析优化了培养条件,并将β-胡萝卜素的产量从1.45 g/L提高到2.26 g/L,产量提高了55.9%,取得了较好的效果,为β-胡萝卜素的工业化生产奠定了基础。     

β-胡萝卜素发酵促进因子筛选及均匀试验设计优化

[目的]提高三孢布拉霉发酵产β-胡萝卜素的能力。[方法]对6种发酵促进剂的添加浓度及其交互作用进行系统的研究。通过单因素试验考察确定了各发酵促进剂的最适添加浓度范围,在此基础上,运用均匀设计对组合配方优化。[结果]当发酵过程中添加0.4 mmol/L MgCl_2、20.0μmol/L H_2O_2、0.1%Span 20、1.8%正癸烷、0.2 mmol/L甲酸钠以及1.1 g/L柠檬酸三钠时,β-胡萝卜素产量可达到2.27 g/L,较对照组提高了77.30%。[结论]经过优化后的发酵促进剂组合配方能够显著提高三孢布拉霉产β-胡萝卜素的能力。     

利用常压室温等离子体诱变选育三孢布拉氏霉菌类胡萝卜素产量差异菌株

为筛选β-胡萝卜素产量差异菌株,通过常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,简称ARTP)诱变三孢布拉氏霉菌孢子,研究不同处理时间对三孢布拉氏霉菌存活率的影响,建立有效的筛选方案,经由洛伐他汀筛选,菌丝产生不同的颜色差异,初步获得β-胡萝卜素产量差异菌株。结果表明,随着ARTP诱变处理时间的增加,其致死率逐渐增高,较为理想的处理时间为160～200 s;洛伐他汀扩大了突变体之间的颜色差异,促进了正突变株的产生;传代并纯化突变体,获得洛伐他汀筛选菌株10株,其中深黄4株、黄色3株、浅黄2株、白色1株,正突变菌株β-胡萝卜素产量上升48.6%,负突变株产量下降16.5%。     

三孢布拉氏霉菌番茄红素环化酶定点突变和定向进化研究

三孢布拉氏霉菌中carRA基因编码的CarRA为双功能酶,该酶的R结构域具有番茄红素环化酶的功能,是三孢布拉氏霉菌类胡萝卜素合成途径过程中的关键酶,其酶活性的高低即环化能力的强弱决定了番茄红素的积累水平。为深入研究三孢布拉氏霉菌番茄红素环化酶的功能,以酿酒酵母菌株W303为出发菌株,首先构建了二甲基辛烯二甲基辛烯焦磷酸高效合成的酿酒酵母底盘菌株W303-thmgr-Bts1,在该底盘菌株中表达三孢布拉氏霉菌的carB和carRA基因,完成类胡萝卜素代谢途径的构建。在此基础上对R结构域进行定点突变和随机突变,并成功构建了5个单一保守位点的突变酶和依赖于酵母同源重组的番茄红素环化酶随机突变体库。通过评估各突变株的菌落颜色和测定类胡萝卜素的产量来确定一系列位点的突变对R结构域催化番茄红素合成β-胡萝卜素能力的影响,最终筛选出了影响该蛋白活性的关键氨基酸位点,为三孢布拉氏霉菌番茄红素环化酶的催化机制研究与酶活性改良奠定了理论基础。     

β-胡萝卜素代谢调控研究

研究了酮康唑、β-紫罗兰酮、表面活性剂和正十二烷对三孢布拉氏霉(Blakeslea trispora)发酵的生物量和β-胡萝卜素产量的影响。结果表明,酮康唑的最适添加量为30 mg/L,最适添加时间为接种后40 h。β-紫罗兰酮的最适添加量为0.10%,最适添加时间为接种后36 h。表面活性剂以span-20效果最好,最适添加量为0.10%,接种前加入。正十二烷的最适添加量为1.0%,接种前加入到发酵培养基中。     

阻断剂对三孢布拉霉菌产番茄红素的影响

为选取高效安全的阻断剂,本实验采用对比试验方法,首次选择茉莉茶茶渣、茶碱和烟酰胺三种阻断剂,研究其对三孢布拉霉(Blakeslea trispora)代谢合成番茄红素、β-胡萝卜素合成量和菌体生物量的影响,并进一步优化茶叶阻断剂促产番茄红素条件。研究结果表明:茶渣、茶碱、烟酰胺均可促进三孢布拉霉累积番茄红素。研究结果表明发酵40 h加入9 g·L~(-1)茶碱、8 g·L~(-1)茶叶、6 g·L~(-1)烟酰胺时,番茄红素的合成量分别是36.32、158.38、34.69 mg·L~(-1),β-胡萝卜素的含量分别是33.25、42.07、31.79 mg·L~(-1),菌体生物量分别是24.69、38.53、27.40 mg·L~(-1)。其中以茶渣阻断番茄红素环化成β-胡萝卜素效果最佳,对其进一步实验的茶渣最佳加入时间为48 h,最佳加入量为9 g·L~(-1)时,番茄红素生物合成量可达到205.49 mg·L~(-1)。研究结果为探索通过阻断番茄红素转化为胡萝卜素代谢路径提供了理论参考。     

不同提取方法对盐藻β-胡萝卜素产量的影响

[目的]研究不同提取方法对盐藻β-胡萝卜素产量的影响,以改进盐藻β-胡萝卜素的提取工艺。[方法]首先比较了丙酮∶甲醇(7∶2)和石油醚2种常用提取试剂对盐藻β-胡萝卜素提取效率的影响;然后以丙酮-甲醇(7∶2)为提取试剂,分别从提取时间、提取温度、固液比3个方面对其提取工艺进行了优化。[结果]相对于石油醚,丙酮∶甲醇(7∶2)对盐藻β-胡萝卜素的提取效率较高。4℃和25℃浸提温度下β-胡萝卜素的得率没有明显差异。分3次提取时,5 m in的浸提时间即可获得较高的提取效率。在1~7 m l的提取剂使用范围内,随着提取剂用量的增加β-胡萝卜素的提取效率有所增加,但增加幅度不是很大。[结论]以丙酮∶甲醇(7∶2)为提取试剂,在25℃下浸提5 m in 3次可以得到较高的提取效率。     

卷烟加工过程对烟草质体色素含量的影响

[目的]研究烟叶在加工过程中质体色素的含量变化,为烟草制品的生产和品质提升提供参考。[方法]对烟叶在发酵、回潮、干燥等加工过程中质体色素的变化进行了检测,并考察了河南某牌号卷烟经在线工艺过程后质体色素含量的变化。[结果]烟草中质体色素的含量随着陈化时间的增加而逐渐降低,变化幅度比较大;在回潮工艺中质体色素含量都降低,降低幅度真空回潮大于松散回潮;在干燥工艺中,与未处理样品比较,虽然各种质体色素含量都呈降低趋势,但在气流干燥工艺中,随着工艺强度的增强,质体色素的含量有逐渐升高的趋势。河南某牌号卷烟在线工艺过程中,叶黄素在搀兑三丝后明显下降;β-胡萝卜素经HT和烘丝2个工艺处理后含量连续下降,而叶黄素变化则较小。色素总量在搀兑三丝后明显下降,其他过程则变化不明显。[结论]烟叶在发酵、回潮、干燥、加香等加工过程中质体色素均有不同程度的变化。     

番茄红素高产菌株发酵条件优化

[目的]对三孢布拉霉菌进行自然筛选得到的番茄红素高产菌株进行发酵培养基的优化。[方法]以正交试验优化培养基组合,得到最适合于发酵生产的培养基配方。[结果]通过正交分析,发现阻断剂对发酵结果影响最大,第9种培养基组合最适合该对菌株的发酵。[结论]发酵培养基经优化,试验菌株发酵后番茄红素晶体产量由原来的2.234 mg/ml提高到3.706 mg/ml。     

Fermentation Technology for an Actinomycete Antagonistic to Penicillium viridicatum

[目的]研究一株从土壤中分离得到对鲜绿青霉具有拮抗作用的阿南德氏链霉菌的发酵工艺,探讨培养基组成及发酵条件对其发酵产抗生素的影响。[方法]通过单因素试验和正交试验设计优化培养基组分及发酵条件。[结果]培养基成分和发酵条件对阿南德氏链霉菌产抗生素具有显著影响。最佳培养基配方为可溶性淀粉10 g/L,黄豆饼粉15 g/L, KH2PO40.5 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L;最佳发酵条件：发酵温度30℃,培养基初始 pH 7.7,装液量40 ml/250 ml,发酵时间144 h。在最佳的发酵培养基和培养条件下,阿南德氏链霉菌发酵液效价达到452.7 U/ml。[结论]该研究为进一步分离纯化阿南德氏链霉菌产抗鲜绿青霉抗生素奠定了基础。     

超临界二氧化碳萃取三孢布拉霉中的番茄红素

[目的]介绍三孢布拉霉中番茄红素的萃取新工艺。[方法]采用超临界二氧化碳流体萃取技术萃取三孢布拉霉中的番茄红素,研究萃取时间、萃取温度、萃取压力及二氧化碳流量对萃取率的影响。[结果]过滤后的发酵液用95%乙醇预处理后萃取3 h时番茄红素的萃取率最高;萃取温度为45℃时番茄红素的萃取率最高,之后随温度升高番茄红素的萃取率下降;最佳萃取压力为45 MPa;最佳二氧化碳流量为20 L/h。[结论]超临界二氧化碳萃取三孢布拉霉中番茄红素的最佳工艺为：压力45 MPa,温度45℃,二氧化碳流量20L/h,此条件下番茄红素的得率可达76%。     

一株拮抗鲜绿青霉的链霉菌发酵工艺研究(英文)

[目的]研究一株从土壤中分离得到对鲜绿青霉具有拮抗作用的阿南德氏链霉菌的发酵工艺,探讨培养基组成及发酵条件对其发酵产抗生素的影响。[方法]通过单因素试验和正交试验设计优化培养基组分及发酵条件。[结果]培养基成分和发酵条件对阿南德氏链霉菌产抗生素具有显著影响。最佳培养基配方为可溶性淀粉10 g/L,黄豆饼粉15 g/L,KH2PO40.5 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L;最佳发酵条件:发酵温度30℃,培养基初始pH 7.7,装液量40 ml/250 ml,发酵时间144 h。在最佳的发酵培养基和培养条件下,阿南德氏链霉菌发酵液效价达到452.7 U/ml。[结论]该研究为进一步分离纯化阿南德氏链霉菌产抗鲜绿青霉抗生素奠定了基础。     

链霉菌Js-1T发酵条件及其对疣孢霉病的防治效果研究

[目的]探讨链霉菌Js-1T的发酵条件及防治效果。[方法]通过单因素试验优化链霉菌菌株Js-1T防治疣孢霉病的发酵培养基和条件,测定其发酵液对疣孢霉菌(Mycogone perniciosa)的田间防治效果。[结果]Js-1T菌株的最佳培养基配方为:甘露糖30.0 g,KNO32.0 g,Mg SO41.5 g,K2HPO41.0 g,Na Cl 0.1 g,水1 000 ml;最佳发酵条件为:30℃,p H=8,250 ml三角瓶装液量为100 ml。发酵液对疣孢霉菌的田间防治效果显著,对Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类3个类群疣孢霉菌引起的疣孢霉病的防治效果分别达68.77%、83.84%、85.62%。[结论]链霉菌Js-1T在疣孢霉病防治上具有很好的应用前景。     

黑木耳多糖的提取及其理化特性与抑菌活性研究

[目的]探索黑木耳多糖的最佳提取工艺,并对其理化特性与抑菌活性进行研究。[方法]以黑木耳子实体为材料,通过正交试验优化多糖的提取工艺,并研究多糖的理化特性及其对细菌、霉菌的抑菌活性。[结果]黑木耳多糖的最佳提取工艺条件为料液比1∶50,浸提温度90℃,浸提时间2.5 h;在该条件下,多糖得率为7.3%,多糖含量为77.81%。黑木耳多糖在水中可溶,其中含有醛糖、直链淀粉;对细菌的抑制作用较霉菌更为明显,对细菌、霉菌的最小抑菌圈直径分别为12.7、7.9 mm。[结论]该研究为黑木耳多糖的开发利用提供了科学依据。     

红果番茄果实成熟过程中类胡萝卜素含量动态变化研究

[目的]为了考察番茄果实成熟过程中类胡萝卜素的动态变化情况,丰富果实成熟过程生理生化变化的基础理论。[方法]以红果番茄为试验材料,用HPLC内标法测定了果实成熟过程中番茄红素、β-胡萝卜素、叶黄素含量的动态变化。[结果]番茄红素在绿熟期检测不到,发白期开始出现,随后随着成熟进程,开始大量形成并积累,至红熟Ⅱ期,果实中含量达到最大值。β-胡萝卜素在绿熟期果实内有少量生成,其含量在发白期略有下降,在转色期回复上升,它们的含量都在红熟Ⅱ期达到最高。叶黄素变化规律与β-胡萝卜素相同。β-胡萝卜素含量不到番茄红素含量的1/5,叶黄素含量约为番茄红素含量的1/50。[结论]番茄果实成熟过程中,其番茄红素含量逐渐增加,β-胡萝卜素和叶黄素含量先下降后上升,三种类胡萝卜素在果实完全成熟时含量达到最高。     

产黄青霉菌发酵条件的优化及验证

[目的]产黄青霉菌是一种重要的真菌,广泛用于农业、环境、医疗等方面,其生长和产孢量受发酵条件的影响。为筛选产黄青霉菌最优发酵条件。[方法]本文选取不同的培养基、温度、pH、光周期、紫外线等条件,通过测量菌落的生长速率和产孢量,筛选出产黄青霉菌最优的发酵条件。[结果]SDAY培养基是最适培养基,在温度为25℃、pH为7、光周期为24L、紫外线不照射时最适合产黄青霉菌生长,并验证最优发酵条件。[结论]本研究可为产黄青霉菌的大量生产提供理论依据,为该菌的进一步开发与利用奠定了研究基础。     

密集烘烤时的温湿条件对烤后烟叶类胡萝卜素及其降解产物含量的影响

[目的]研究密集烘烤时的温湿度条件对烤后烟叶中类胡萝卜素及其降解产物的影响。[方法]以烤烟品种K326中部叶(第11～12位叶)为试验材料,电热式温湿自控密集烤烟箱进行烘烤,采用反相高效液相色谱法和内标法分别测定烤后烟叶类胡萝卜素及烟叶类胡萝卜素香气成分。[结果]试验表明,烤后烟叶中类胡萝卜素含量与β-胡萝卜素含量呈极显著正相关,二者含量与类胡萝卜素降解产物含量呈显著负相关。低温(干球温度36～38℃)中湿(相对湿度80%～85%)处理烤后的烟叶中类胡萝卜素的各组分中,β-胡萝卜素含量最低,叶黄素、新黄质和紫黄质含量最高,类胡萝卜素降解产物含量最多,从而影响烟叶的香气品质。[结论]研究可为优质特色烟叶生产烘烤工艺的优化提供参考。     

红曲霉转化中药葛根转化产物的提取工艺研究

[目的]研究红曲霉YM3207对葛根进行微生物转化后,其转化产物的最佳提取工艺。[方法]以葛根素含量为指标,HPLC法为测定方法,采用单因素和正交试验优化提取工艺。[结果]选用超声波提取,最佳提取工艺条件：以70%乙醇为提取剂,乙醇体积为发酵产物质量的11倍,超声提取3次,每次超声时间40min。[结论]用选定的工艺,转化产物中葛根素提取效率高,结果稳定。     

乳酸发酵酸法提取甘薯叶蛋白研究

[目的]优化甘薯叶蛋白提取工艺。[方法]用发酵酸法提取甘薯叶蛋白,在探讨各单因素（发酵酸与滤液体积比、沉淀时间、发酵酸循环次数）对甘薯叶蛋白提取率影响的基础上,利用正交试验设计进一步优化甘薯叶蛋白提取工艺。[结果]用发酵酸沉淀叶蛋白,其粗蛋白的质量分数可达63.28%,提取率可达52.57%。最优提取参数为发酵酸/汁液（V/V）=3∶1,沉淀时间20min,发酵酸循环使用次数为1次。[结论]该研究为甘薯叶蛋白的工业化提取及其在食品领域中的应用提供了参考和理论依据。