一種生產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種生產(chǎn)靈菌紅素發(fā)酵液的方法,該方法以源自木本植物種子的油脂作為發(fā)酵碳源,通過控制發(fā)酵條件,從而制備出靈菌紅素的含量為15-30g/L的發(fā)酵液。本發(fā)明具有的優(yōu)勢(shì)包括:(1)原料具有種植廣泛、價(jià)格便宜、方便獲得及可持續(xù)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),不會(huì)產(chǎn)生“與人爭(zhēng)油,與人爭(zhēng)地”等現(xiàn)象;(2)本發(fā)明采用的木本植物可以種植于荒山坡地、荒灘沼澤、前庭后院以及鹽堿地等不利于糧食作物種植生產(chǎn)的環(huán)境,對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境,提高土地的經(jīng)濟(jì)收益,保護(hù)耕地等方面也具有重要意義;(3)本發(fā)明將低價(jià)值的木本植物油脂通過發(fā)酵生成富含高附加值的醫(yī)藥產(chǎn)品靈菌紅素,市場(chǎng)前景廣闊,具有極大的開發(fā)價(jià)值。
【專利說明】一種生產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種生產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]靈菌紅素是一個(gè)具有三吡咯環(huán)結(jié)構(gòu)的紅色素小分子,已被證明具有免疫抑制、抗癌、抗腫瘤、抗細(xì)菌、抗真菌、抗霉和抗瘧疾等多種生物活性。美國(guó)國(guó)立癌癥研究所的研究表明,靈菌紅素平均半數(shù)抑制濃度(IC5tl)為2.1 μ mol/L時(shí),靈菌紅素對(duì)人體57種不同癌細(xì)胞均具有較強(qiáng)的抗性,對(duì)體外肝癌轉(zhuǎn)移和人原發(fā)癌細(xì)胞等多種人類癌細(xì)胞也有抗性,而對(duì)非惡性細(xì)胞系沒有明顯的毒性。靈菌紅素因其具有癌組織的高針對(duì)性和對(duì)正常細(xì)胞則表現(xiàn)的低毒害作用,而成為一種非常有潛力的抗癌物質(zhì)。
[0003]在靈菌紅素生產(chǎn)方法上,早在20世紀(jì)60年代,靈菌紅素化學(xué)合成的全過程就已得到詳細(xì)闡述,但比較復(fù)雜和困難,難以實(shí)施。1996年,有學(xué)者提出了新的制備靈菌紅素類似物的方案,先將C環(huán)和B環(huán)相連然后再和A環(huán)結(jié)合,即得到靈菌紅素前體物質(zhì),但該方法不能用來合成天然的靈菌紅素,因此,不能用于工業(yè)化生產(chǎn)靈菌紅素。已經(jīng)證明,采用微生物發(fā)酵方式是生成靈菌紅素的經(jīng)濟(jì)有效的方法。
[0004]目前,已經(jīng)報(bào)道的采用發(fā)酵法生產(chǎn)靈菌紅素的碳源為大豆油、花生油、芝麻油和橄欖油等人類可食用的油脂,屬于人們?nèi)粘4罅肯M(fèi)的食用油。然而,在我國(guó),油脂加工企業(yè)每年從美國(guó)和巴西等國(guó)家進(jìn)口大量大豆,并以此為原料生產(chǎn)大豆油,對(duì)國(guó)外依賴度大,而花生油、芝麻油和橄欖油的市場(chǎng)價(jià)格高。因此,采用價(jià)格相對(duì)較高的食用油脂大規(guī)模生產(chǎn)靈菌紅素,一方面可能導(dǎo)致“與人爭(zhēng)油,與人爭(zhēng)地”的不利局面;另一方面,可能影響我國(guó)食用油脂的安全。開發(fā)和利用新型發(fā)酵碳源,替代目前廣泛使用的食用油脂,大規(guī)模生產(chǎn)靈菌紅素,對(duì)于降低靈菌紅素的生產(chǎn)成本,提高靈菌紅素的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,替代在癌癥及免疫治療中對(duì)人體有毒害作用的化學(xué)藥物,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
[0005]目前,國(guó)際上主要以大豆油、花生油及芝麻油等為底物進(jìn)行發(fā)酵,或者將禾本科油料作物種子粉碎后進(jìn)行發(fā)酵,油脂的利用效率低,成本較高。由于底物性質(zhì)的差異,原有的技術(shù)不適宜木本油脂發(fā)酵產(chǎn)靈菌紅素;我國(guó)木本油料植物的開發(fā)利用還處于發(fā)展初期,目前存在的種植分散、管理落后及木本油料產(chǎn)量低的主要原因是木本植物油脂的開發(fā)沒有受到足夠的重視和支持,開發(fā)的技術(shù)水平落后,提高木本植物油脂的應(yīng)用水平和附加值具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和重大的社會(huì)意義。迄今為止,還未有將本發(fā)明所述木本植物油脂應(yīng)用產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了提高木本油料植物的開發(fā)利用,本發(fā)明提供一種生產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的方法。該方法以源自木本植物種子的油脂作為發(fā)酵碳源,通過控制發(fā)酵條件,從而獲得高產(chǎn)率和高品質(zhì)的靈菌紅素發(fā)酵液。本發(fā)明具體的技術(shù)方案如下:
一種生產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的方法包括如下步驟:(1)種子培養(yǎng)基配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1-2%,酵母蛋白胨1-3%,硫酸銨1_3%,磷酸二氫鉀0.1-0.15%,硝酸鈉0.1-0.2%,七水硫酸鎂
0.01-0.05% ;pH值為7.5-9 ;配制獲得種子培養(yǎng)基;
(2)發(fā)酵培養(yǎng)基配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂3-15%,酵母蛋白胨1_3%,硫酸銨1_3%,磷酸二氫鉀0.1-0.2%,硝酸鈉0.1-0.2%,七水硫酸鎂
0.01-0.05% ;pH值為7.5-9 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基;
(3)靈菌紅素制備:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為IXlO6-2X106cfu/ml的菌液;再將菌液按質(zhì)量比為2-8%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液;其中,發(fā)酵條件具體為:發(fā)酵溫度28-32°C,攪拌轉(zhuǎn)速200-300 rpm,通氣量0.5-L0 V/V.min,罐壓70-75 KPa,發(fā)酵時(shí)間30-40小時(shí);所述靈菌紅素發(fā)酵液中靈菌紅素的含量為15-30g/L。
[0007]作為優(yōu)化方案,種子培養(yǎng)基配制步驟之前還包括:
木本植物油脂的制備:取木本植物的成熟種子,將成熟種子干燥至水分含量為
5-10%,再機(jī)械粉碎至10-20目;然后對(duì)粉碎后的成熟種子進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為110-120°C,榨油機(jī)溫度為80-90°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油依次經(jīng)水化脫膠、中和酸性、除臭以及除色后,獲得木本植物油脂。所述毛油是指壓榨后初步獲得的,沒經(jīng)過精煉加工的植物油。所述木本植物油脂中所含的脂肪酸主要包括棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸,其中以十六碳和十八碳的脂肪酸為主,不飽和脂肪酸含量高達(dá)90%以上,木本植物油脂含單不飽和脂肪 酸和亞麻酸,在高溫時(shí)化學(xué)結(jié)構(gòu)仍能保持穩(wěn)定。
[0008]所述木本植物為黃連木、光皮樹、油桐、烏桕、山茶、文冠果或麻瘋樹中的一種,但不限于此,可以是其他類似品種的木本植物。
[0009]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:
(1)本發(fā)明將絕大部分被自然界中的微生物分解腐爛掉的木本植物富含油脂的種子進(jìn)行了高效利用。黃連木、光皮樹、油桐、烏桕、山茶、文冠果或麻瘋樹種植廣泛,價(jià)格便宜、方便獲得,不會(huì)產(chǎn)生“與人爭(zhēng)油,與人爭(zhēng)地”等現(xiàn)象;
(2)本發(fā)明采用的木本植物可以種植于荒山坡地、荒灘沼澤、前庭后院以及鹽堿地等不利于糧食作物種植生產(chǎn)的環(huán)境,對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境,提高土地的經(jīng)濟(jì)收益,保護(hù)耕地等方面也具有重要意義;
(3)本發(fā)明將低價(jià)值的木本植物油脂通過發(fā)酵生成富含高附加值的醫(yī)藥產(chǎn)品靈菌紅素,市場(chǎng)前景廣闊,具有極大的開發(fā)價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為從本發(fā)明的發(fā)酵液中分離出的靈菌紅素的TOF-MS質(zhì)譜圖。(圖1中縱坐標(biāo)代表離子信號(hào)強(qiáng)度,橫坐標(biāo)代表離子核質(zhì)比,324為分子量,325為[M+H],通過與已有的報(bào)道以及標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照進(jìn)行比較,證明本發(fā)明的發(fā)酵液中的紅色素產(chǎn)物為靈菌紅素)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面通過實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
[0012]以下實(shí)施例所用原料的說明:酵母蛋白胨是市售的以高蛋白的面包酵母為原料,經(jīng)自溶、酶解、分離、濃縮和干燥等工藝,制得的安全、穩(wěn)定、營(yíng)養(yǎng)全面的蛋白胨產(chǎn)品。所述磷酸二氫鉀、硫酸銨、硝酸鈉以及七水硫酸鎂均為化學(xué)純?cè)噭刹捎脟?guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)的上述試劑,但不限于此。所用粘質(zhì)沙雷氏菌(ferraiia ?arcescefls)為中國(guó)科學(xué)院普通微生物菌種保藏中心保藏菌種。
[0013]實(shí)施例1:
木本植物油脂的制備:取黃連木的成熟種子,干燥至水分含量為5%,機(jī)械粉碎至15目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為110°C,榨油機(jī)溫度為90°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得成品的黃連木油脂。黃連木油脂所含的脂肪酸主要包括棕櫚酸、油酸、亞油酸、棕櫚油酸、硬脂酸、花生四烯酸、亞麻酸,其中油酸、亞油酸、棕櫚酸含量之和占脂肪酸總量的95%左右。黃連木種仁含油率56.5%,種子出油率20%-30%,果殼含油量3.28%,是一種不干性油,油色淡黃綠色,帶苦澀味。
[0014](I)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑,配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1%,酵母蛋白胨1.5%,硫酸銨1.5%,磷酸二氫鉀0.1%,硝酸鈉0.1%,七水硫酸鎂0.05% ;pH值為8 ;配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0015](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑,配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂10%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨1.5%,磷酸二氫鉀0.1%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.01%, pH值為8 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0016](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(Sferraiia marcescens)擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含 量為IX 106cfu/ml的菌液,將菌液按4%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度28°C,攪拌轉(zhuǎn)速200rpm,通氣量0.8 V/V*min,罐壓75 KPa,發(fā)酵時(shí)間30小時(shí)。
[0017]采用本實(shí)施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為45%,靈菌紅素的產(chǎn)量為30g/L。
[0018]實(shí)施例2:
木本植物油脂的制備:取光皮樹的成熟種子,干燥至水分含量為8%,機(jī)械粉碎至10目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為120°C,榨油機(jī)溫度為90°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得光皮樹籽油脂,光皮樹籽油脂的脂肪酸組成主要為亞油酸及油酸,所述的光皮樹是一種木本油料植物,果肉和種仁均含有較多的油脂。
[0019](I)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂2%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨1%,磷酸二氫鉀0.1%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.05% ;pH值為7.5 ;配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0020](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂12%,酵母蛋白胨2%,硫酸銨3%,磷酸二氫鉀0.15%,硝酸鈉0.1%,七水硫酸鎂0.01% ;pH值為9 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0021](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(Serraiia marcescens)擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為1.5X106cfu/ml的菌液,將菌液按2%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度28°C,攪拌轉(zhuǎn)速250rpm,通氣量0.5V/V.min,罐壓70KPa,發(fā)酵時(shí)間35小時(shí)。
[0022]采用本實(shí)施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為50%,靈菌紅素的產(chǎn)量為25g/L。
[0023]實(shí)施例3:
木本植物油脂的制備:取油桐的成熟種子,干燥至水分含量為5%,機(jī)械粉碎至10目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為115°C,榨油機(jī)溫度為85°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得油桐油脂。油桐油脂的折光指數(shù)為1.5206,酸化值為5.1 mg/g,碘化值為165 mg/g,阜化值為190 mg/g,透明度為透明,色澤值顯示為
0.1,氣味無異味,密度0.9376 g/mL,熱聚合時(shí)間446秒,含β -桐酸,所述的油桐的果實(shí)約含有10粒種仁,種仁含油率約為62.89%。
[0024](I)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1%,酵母蛋白胨1%,硫酸銨1%,磷酸二氫鉀0.15%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.05% ;ρΗ值為7.5 ;
配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0025](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂3%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨3%,磷酸二氫鉀0.2%,硝酸鈉0.1%,七水硫酸鎂0.01% ;ρΗ值為8 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0026](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(Serraiia marcescens)擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為2X 106cfu/ml的菌液;將菌液按5%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度30°C,攪拌轉(zhuǎn)速300rpm,通氣量1.0 V/V.min,罐壓75 KPa,發(fā)酵時(shí)間40小時(shí)。
[0027]采用本實(shí)施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為35%,靈菌紅素的產(chǎn)量為22 g/L。
[0028]實(shí)施例4:
木本植物油脂的制備:取烏桕的成熟種子,干燥至水分含量為10%,機(jī)械粉碎至10目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為110°C,榨油機(jī)溫度為90°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得烏桕油脂。烏桕油脂的主要成分為含油酸、亞油酸、亞麻酸的甘油酯,含有少量2,4-癸二烯酸和棕櫚酸,外觀白色、微黃、不透明,雜質(zhì)為0.03%,游離脂肪酸3%,相對(duì)密度(25/25°C)為0.937,折射率(25°C )為1.482,酸價(jià)3mgKOH/g,碘值 175,皂化值 210 mgKOH/g。
[0029](I)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨1%,磷酸二氫鉀0.1%,硝酸鈉0.1%,七水硫酸鎂0.01%,pH值為7.5 ;配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0030](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑,配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂9%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨3%,磷酸二氫鉀0.1%,硝酸鈉0.1%,七水硫酸鎂0.01% ;pH值為7.5 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0031](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(5fer_raiia marcescens、貧大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為2X 106cfu/ml的菌液;將菌液按8%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度32°C,攪拌轉(zhuǎn)速200rpm,通氣量0.5V/V.min,罐壓70KPa,發(fā)酵時(shí)間30小時(shí)。
[0032] 采用本實(shí)施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為30%,靈菌紅素的產(chǎn)量為15g/L。[0033]實(shí)施例5:
木本植物油脂的制備:取山茶的成熟種子,干燥至水分含量為10%,機(jī)械粉碎至18目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為115°C,榨油機(jī)溫度為80°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得山茶籽油脂。山茶籽油脂中油酸和亞油酸的總含量為85%,主要由棕櫚酸和硬脂酸組成的飽和脂肪酸含量為10%,顏色淺黃,澄清透明,
氣味清香。
[0034](1)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂2%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨3%,磷酸二氫鉀0.15%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.01% ;pH值為9 ;配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0035](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂15%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨3%,磷酸二氫鉀0.2%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.01%, pH值為7.5 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0036](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(Sferraiia marcescens)擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為lX106cfu/ml的菌液;將菌液按2%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度30°C,攪拌轉(zhuǎn)速300rpm,通氣量0.7V/V*min,罐壓75 KPa,發(fā)酵時(shí)間32小時(shí)。
[0037]采用本實(shí)施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為45%,靈菌紅素的產(chǎn)量為28g/L。
[0038]實(shí)施例6:
木本植物油脂的制備步驟:取文冠果的成熟種子,干燥至水分含量為10%,機(jī)械粉碎至20目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為110°C,榨油機(jī)溫度為80°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得文冠果油脂。文冠果油脂的硬脂酸和油酸總含量為38.9%,亞油酸含量為40.2%,黃色而透明,本發(fā)明采用的文冠果是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)木本油料樹種,種子含油率為30.4-47%,種仁含油量66.39%。
[0039](I)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1%,酵母蛋白胨1%,硫酸銨3%,磷酸二氫鉀0.15%,硝酸鈉0.15%,七水硫酸鎂0.03%, pH值為7.5 ;配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0040](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂11%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨1%,磷酸二氫鉀0.2%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.04%, pH值為9 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0041](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(5fer_raiia marcescens、貧大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為1.5X106cfu/ml的菌液;將菌液按2%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度32°C,攪拌轉(zhuǎn)速280rpm,通氣量0.5 V/V.min,罐壓70 KPa,發(fā)酵時(shí)間30小時(shí)。
[0042]采用本實(shí)施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為39%,靈菌紅素的產(chǎn)量為15g/L。
[0043]實(shí)施例7:
木本植物油脂的制備:取麻瘋樹的成熟種子,干燥至水分含量為10%,機(jī)械粉碎至10目;然后進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為120°c,榨油機(jī)溫度為90°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油經(jīng)水化脫膠、中和酸性,除臭,除色工藝,獲得麻瘋樹籽油脂。麻瘋樹籽油脂富含75%的油酸和亞油酸;油脂碘值低,半干性油,麻瘋樹籽的含油率為40%-60%。
[0044](I)種子培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1%,酵母蛋白胨3%,硫酸銨2%,磷酸二氫鉀0.15%,硝酸鈉0.2%,七水硫酸鎂0.02%, pH值為8 ;配制獲得種子培養(yǎng)基。
[0045](2)發(fā)酵培養(yǎng)基的配制:以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂15%,酵母蛋白胨2%,硫酸銨2%,磷酸二氫鉀0.1%,硝酸鈉0.1%,七水硫酸鎂0.01%, pH值為9 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0046](3)制備靈菌紅素:在種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌(Sferraiia marcescens)擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為1.5X106cfu/ml的菌液;將菌液按8%的量接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液。發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度28°C,攪拌轉(zhuǎn)速200rpm,通氣量0.5V/V.min,罐壓72KPa,發(fā)酵時(shí)間40小時(shí)。
[0047]采用本實(shí) 施例提供的制備方法,木本植物油脂的利用率為50%,靈菌紅素的產(chǎn)量為29g/L。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)靈菌紅素的發(fā)酵液的方法,其特征在于包括如下步驟: (1)種子培養(yǎng)基配制 以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂1-2%、酵母蛋白胨1_3%、硫酸銨。1-3%、磷酸二氫鉀0.1-0.15%、硝酸鈉0.1-0.2%、七水硫酸鎂0.01-0.05% ;pH值為7.5-9 ;配制獲得種子培養(yǎng)基; (2)發(fā)酵培養(yǎng)基配制 以蒸餾水為溶劑;配料及其質(zhì)量比為:木本植物油脂3-15%、酵母蛋白胨1-3%、硫酸銨。1-3%、磷酸二氫鉀0.1-0.2%、硝酸鈉0.1-0.2%、七水硫酸鎂0.01-0.05% ;pH值為7.5-9 ;配制獲得發(fā)酵培養(yǎng)基; (3)制備靈菌紅素 在所述種子培養(yǎng)基中,將粘質(zhì)沙雷氏菌擴(kuò)大培養(yǎng)至活細(xì)胞含量為IXlO6 -2X IO6Cfu/ml的菌液;再將菌液按質(zhì)量比為2-8%的量接種于裝有所述發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,進(jìn)行發(fā)酵,獲得靈菌紅素發(fā)酵液;其中,發(fā)酵條件具體為:發(fā)酵溫度28-32°C,攪拌轉(zhuǎn)速200-300rpm,通氣量0.5-1.0 V/V.min,罐壓70-75 KPa,發(fā)酵時(shí)間30-40小時(shí);所述靈菌紅素發(fā)酵液中靈菌紅素的含量為15-30g/L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述種子培養(yǎng)基配制步驟之前還包括: 木本植物油脂的制備:取木本植物的成熟種子,將所述成熟種子干燥至水分含量為。5-10%,再機(jī)械粉碎至10-20目;然后對(duì)粉碎后的成熟種子進(jìn)行軋胚蒸炒,當(dāng)蒸炒溫度為。110-120°C,榨油機(jī)溫度為80-90°C時(shí),進(jìn)行壓榨,獲得毛油;將毛油依次經(jīng)水化脫膠、中和酸性、除臭以及除色后,獲得木本植物油脂,所述木本植物油脂中所含的脂肪酸主要包括棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸,其中以十六碳和十八碳的脂肪酸為主,不飽和脂肪酸含量高達(dá)90%以上,木本植物油脂富含單不飽和脂肪酸和亞麻酸,在高溫時(shí)化學(xué)結(jié)構(gòu)仍能保持穩(wěn)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述木本植物為黃連木、光皮樹、油桐、烏桕、山茶、文冠果或麻瘋樹中的一種。
【文檔編號(hào)】C12R1/43GK103923958SQ201410187497
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】楊培周, 姜紹通, 程曉蕾, 張丹峰, 鄭志, 羅水忠, 潘麗軍, 蘇文娟 申請(qǐng)人:合肥工業(yè)大學(xué)