应用正交实验法优化深红酵母产类胡萝卜素研究

利用微生物生产类胡萝卜素,近些年越来越受到人们的重视。通过研究应用正交试验法对一株分离自土壤中的深红酵母菌株产类胡萝卜素的培养条件和培养基进行了优化选择。在该优化条件下类胡萝卜素产量为０．３４５ｍｇ／ｇｄｒｇｃｅｌ,菌体生物量达７５０ｇ／１００ｍＬ培养基。     

产类胡萝卜素的海洋红酵母的培养条件优化研究

[目的]优化产类胡萝卜素的海洋红酵母的培养条件。[方法]以海洋红酵母Z44为试验菌株对其培养条件进行优化,同时,研究了添加物及培养条件对细胞量及类胡萝卜素产量的影响。[结果]得到的培养基组成为:蔗糖25.0 g/L,酵母膏20.8 g/L,草酸铵4.2g/L,KH2PO44.0 g/L,Na2HPO44.0 g/L,MgSO4.7H2O 0.2 g/L,CaCl20.2 g/L,氟化铵10 mg/L,柠檬酸30 mg/L,L-亮氨酸30 mg/L,L-缬氨酸40 mg/L。在培养基中加入氟化铵、柠檬酸、L-亮氨酸及L-缬氨酸时,红酵母的类胡萝卜素产量是对照值的1.5倍。对培养条件的优化结果为:装液量为250 ml三角瓶中装60 ml的培养基,接种量8%,培养温度30℃,初始pH为5.5,培养结束时间为66 h,培养条件优化后,红酵母的生物量及类胡萝卜素产量分别为28.2 g/L和6.72 mg/L,分别是未优化时的1.26倍和1.87倍。[结论]研究可为海洋红酵母生产类胡萝卜素的工业化应用提供参考。     

不同培养条件对海洋红酵母类胡萝卜素累积的影响

[目的]探讨不同培养条件对海洋红酵母类胡萝卜素累积的影响,确定最佳培养条件。[方法]以海洋红酵母HN-3为材料,考察温度、pH、盐度和培养时间对海洋红酵母类胡萝卜素累积的影响。[结果]最佳培养条件为温度30℃、pH 6、盐度3%、培养时间48 h。该培养条件下海洋红酵母摇瓶发酵的类胡萝卜素产量为588.6μg/g,比初始发酵条件下的类胡萝卜素产量（478.8μg/g）提高了22.9%。[结论]为确定海洋红酵母累积类胡萝卜素的培养条件提供理论依据。     

一株红酵母产类胡萝卜素研究

介绍一种分离自土壤的红酵母菌株，通过实验确定了该菌株的最适生长温度（２８℃）和最适ｐＨ值（６．０）及产类胡萝卜素的最适培养时间（７２ｈ）。在不同的培养条件下，分析了菌体生物量的形成和类胡萝卜素的产量之间的关系，并通过实验确定出了该菌株的最优培养条件     

高产类胡萝卜素红酵母的筛选及发酵条件的优化

以自然环境中水池边红色附着物、公共浴室红色附着物、空气、果园土壤、汽车修理厂土壤、醪糟、葡萄汁为红酵母菌株初分离材料,采用酸热破壁法提取菌株类胡萝卜素,根据单位体积发酵液类胡萝卜素产量确定了一株高产红酵母(Rhodotorula sp.)菌株R3-2,进一步对其形态、生理生化特性、最适碳源和氮源、培养条件、生物量、类胡萝卜素含量和产量进行了初步研究。结果表明,R3-2菌株为红酵母(Rhodotorula sp.),其所产色素主要为β-胡萝卜素,该菌株的最佳发酵条件为:葡萄糖30 g/L,蛋白胨5 g/L,酵母粉5 g/L,装瓶量30 mL/250 mL,起始pH 6.5,发酵温度28℃,发酵时间96 h。在此发酵条件下其生物量、类胡萝卜素含量和产量分别达到17.6 g/L、639.8μg/g,11.3 mg/L,较原始培养基生物量有所降低,但类胡萝卜素含量和产量分别提高了44.0%和31.39%。     

胶红酵母产类胡萝卜素固态发酵工艺

【目的】优化胶红酵母固态发酵底物与发酵条件,提高类胡萝卜素产量,改善发酵产物营养价值,降低生产成本。【方法】选用胶红酵母TZR2014作为发酵菌种,采用Design-Expert软件的Mixture-Design设计固态发酵底物的配比,各底物原料的范围如下:麸皮50%—80%、豆粕6%—20%、玉米粉3%—15%、米糠2%—14%、玉米浆2%—10%、硫酸铵0.4%—2.5%、磷酸二氢钾0.05%—0.5%和硫酸镁0.03%—0.3%,通过固态发酵工艺生产类胡萝卜素,并根据类胡萝卜素的产量来确定最优的发酵底物。确定最适发酵底物配比后,利用L16(45)正交设计对发酵条件进行优化设计,各参数的范围如下:接种量5.0%—12.5%、发酵时间60.0—96.0 h、发酵温度26—32℃、p H4.0—7.0、含水量60.0%—75.0%,根据试验结果确定胶红酵母产类胡萝卜素的最优发酵条件。研究优化的胶红酵母固态发酵工艺对发酵产物粗纤维、粗蛋白质、水分、粗脂肪、粗灰分、钙、磷和氨基酸等营养物质的影响。【结果】胶红酵母发酵产物中类胡萝卜素含量与固态发酵底物中麦麸的添加量呈显著负相关(r=-0.336,P=0.045),与发酵底物中玉米浆的添加量呈显著正相关(r=0.344,P=0.040),与发酵底物中米糠添加量为正相关(r=0.329,P=0.050)。发酵产物中胶红酵母活菌数与底物中豆粕含量呈显著正相关(r=0.510,P=0.001)。接种量、发酵温度、p H、底物含水量对胶红酵母活菌数均有极显著的影响(P0.01),但其中发酵温度对胶红酵母菌体数影响最大,其次是底物含水量,之后依次是接种量和p H。发酵时间、发酵温度和p H均显著影响发酵产物中类胡萝卜素含量(P0.05),其中发酵温度对发酵产物中类胡萝卜素含量影响最大,p H次之,发酵时间影响最小。经过发酵工艺的优化,发酵产物中类胡萝卜素产量提高到4 535μg·kg-1,发酵产物中的活菌数为3.79×109 CFU/g;发酵后粗纤维、粗蛋白质、粗灰分、苏氨酸、谷氨酸、脯氨酸含量均显著高于发酵前(P0.05),而组氨酸、水分、粗脂肪含量显著低于发酵前(P0.05)。【结论】胶红酵母固态发酵产类胡萝卜素底物的最佳配比为麦麸52.5%、豆粕20.0%、玉米粉3.00%、米糠14.0%、玉米浆10.0%、硫酸铵0.40%、磷酸二氢钾0.05%和硫酸镁0.04%;最佳发酵条件为菌液接种量5.0%、发酵时间72.0 h、发酵温度28.0℃、p H 6.0、底物含水量60.0%。经过优化胶红酵母发酵工艺,类胡萝卜素产量得到显著提高,并且发酵产物营养价值得到明显改善。     

热带假丝酵母与深红酵母对Cd的吸附效果

25-37℃时,深红酵母对Cd2+的吸附随温度升高而增加.25℃时,每克深红酵母菌(湿重)吸附Cd2+6.81mg(即6.81mg·g-1),37℃时上升到8.78mg·g-1.假丝酵母吸附Cd2+受温度的影响与深红酵母相似.环境pH<4时,两酵母菌对Cd2+的吸附均较少并随pH升高而缓慢增加;当45时,对Cd2+的吸附量开始减小.吸附动力试验结果显示,吸附主要发生在开始的半小时内.在37℃,pH=5,菌龄48h,吸附1h的条件下,深红酵母吸附量为8.86mg·g-1,假丝酵母则达15.02mg·g-1.     

提取条件对红法夫酵母类胡萝卜素提取率的影响

采用正交设计法优化盐酸和蜗牛酶对红法夫酵母菌体进行破壁预处理,研究了不同中和终点pH值、菌体干燥温度、菌体粉碎细度和提取溶剂等提取条件对类胡萝卜素提取率的影响。结果表明,在37℃时用4 mol/L盐酸和600 mL蜗牛酶处理4 h破壁效果最好,此时类胡萝卜素提取率为91.3%(相对于DMSO提取方法)。在最佳中和终点pH值为4.0,最适干燥温度为50℃、最佳菌体粉碎细度为0.177 mm、最佳提取溶剂在菌体和提取溶剂料液比为4∶1时类胡萝卜素提取率逐步提高,最终达99.2%。整个工艺过程中提取条件温和,类胡萝卜素提取率基本完全,适合工业化生产的要求。     

红酵母类胡萝卜素提取工艺及色素稳定性研究

从细胞壁破碎方法及类胡萝卜素提取条件等方面对红酵母类胡萝卜素提取方法进行了优化;研究了红酵母色素的光稳定性、热稳定性及山梨酸钾对其保存的作用。结果表明,酸热法是红酵母破壁较理想的方法,最佳优化提取条件为盐酸摩尔浓度2 mol/L,盐酸用量10 mL/(g干菌体),浸泡时间60 min;红酵母色素的热稳定性和光稳定性较差,红酵母色素保存时添加一定浓度的山梨酸钾对防止其氧化有一定的作用。     

正交试验设计在大红菇类胡萝卜素提取工艺中的应用

[目的]探究大红菇类胡萝卜素的最佳提取工艺条件,为云南野生红菇类食用菌色素的开发利用提供科学依据.[方法]以云南野生大红菇子实体为原料,采用单因素试验与正交试验相结合的方法优化大红菇类胡萝卜素的提取工艺条件.[结果]影响大红菇类胡萝卜素提取的因素排序为：料液比＞浸提温度＞浸提时间;其最佳提取工艺条件为：以丙酮∶95％乙醇∶石油醚（6∶3∶1）混合液为提取溶剂,料液比1∶3,浸提温度55℃,浸提时间50 min.在此工艺条件下可获得最佳提取效果,类胡萝卜素提取量在0.225 mg/g以上.[结论]用正交试验设计优化大红菇类胡萝卜素提取工艺是可行的.     

产番茄红素红酵母培养条件研究*

 对筛选到的1株产番茄红素红酵母进行培养优化条件研究，初步确定了最佳培养周期为96h；培养基中加入番茄汁有利于细胞生物量和色素产量的提高；培养基起始pH中性偏碱有利于番茄红素的积累。     

沼泽红假单胞菌产类胡萝卜素发酵条件优化

利用单因素试验与正交试验的方法,对沼泽红假单胞菌B9(Rhodopsedomonas palustris B9)产类胡萝卜素培养基和培养条件进行优化。结果表明:最佳培养基成分为:KH2PO40.6g,K2HPO40.9g,酵母膏1.5 g,蛋白胨2.3g,MgSO40.2g,CaCl20.3g,NaCl0.5g,最佳培养条件为:接种量为8%,温度为26℃,pH值为自然pH值。培养7d后,类胡萝卜素产量可达2.863mg·g-1(以干重计)。     

重组毕赤酵母产木聚糖酶条件的优化

对基因工程菌Pichia pastoris GS115-ATx在摇瓶发酵水平产木聚糖酶条件进行了优化.结果表明,该基因工程菌产木聚糖酶的最佳碳源为麸皮,最佳氮源为牛肉膏,有机氮源促进产酶的效果优于无机氮源.GS115-ATx产木聚糖的最佳甲醇诱导浓度为0.5%,在甲醇诱导的同时补加0.5%甘油能显著提高木聚糖酶的活性.研究发现,吐温20、吐温80、甜菜碱等表面活性剂均具有促进基因工程菌GS115-ATx产木聚糖酶的作用,其中甜菜碱的作用效果较佳.经SDS-PAGE电泳分析,GS115-ATx产生木聚糖酶的分子量约为19.0 kDa.发酵液上清中的木聚糖酶活性在甲醇诱导培养96 h后达到最大值.     

超声波辅助提取黄花菜中类胡萝卜素工艺研究

以黄花菜为试验材料,利用分光光度法筛选提取其类胡萝卜素的最佳条件。通过单因素试验,研究料液比、超声温度、超声时间、超声功率对提取类胡萝卜素含量的影响,采用正交试验确定超声波法提取黄花菜中类胡萝卜素的最佳提取工艺。结果表明：以丙酮石油醚（1∶1）为提取溶剂,按料液比1∶20（g·mL^-1）,超声温度55℃,超声时间25 min,超声功率200 W进行超声提取,在445 nm波长下测定类胡萝卜素提取液的吸光光度值。此方法所得类胡萝卜素含量为62.16 mg·100g^-1,重复性好。     

正交实验法优选玉液汤提取工艺

为了优选玉液汤最佳水煎提取工艺,以葛根素转移率和干膏得率为考察指标,考察加水量、煎煮时间和提取次数3个因素对提取工艺的影响,通过正交实验优选最佳提取工艺.结果显示最佳提取工艺为加10倍量水,提取次数为3次,煎煮时间为每次90 min.该实验优选出的工艺得到的葛根素转移率为60.04％,干膏得率为18.93％,说明此提取...     

培养紫色非硫细菌生产类胡萝卜素的试验研究

研究了主要培养条件对一株紫色非硫细菌的生长和积累类胡萝卜素的影响;并在１０Ｌ培养装置中,经９６h光照、好氧分批培养,获得菌体干重７８．９g/Ｌ和类胡萝卜素３２．４mg/g干菌体。     

超声破碎酵母细胞提取蔗糖酶条件优化

采用单因素试验和L9(33)正交试验确定酿酒酵母的最佳超声破碎条件。结果表明,酿酒酵母的最佳超声破碎条件为:破碎功率350 W、总工作时间25 min、工作时间/间歇时间15 s/25 s。     

正交试验法优化绿茶中茶多酚的提取工艺研究

采用正交试验法优选出了绿茶中茶多酚提取产率的最佳工艺条件为：①95％乙醇提取1．5h，用等量氯仿萃取2次，最后再用等量乙酸乙酯萃取1次。②要得到茶多酚含量高的最佳提取工艺条件应为：95％乙醇提取1．0h，用等量氯仿萃取3次，最后再用等量乙酸乙酯萃取3次。这些结果，为改善茶多酚的提取方法提供了实验基础。