红酵母超高压突变体的类胡萝卜素提取及特性研究

采用酸-热法破壁和丙酮为提取溶剂,在所优化的最佳组合条件下,从红酵母超高压突变株提取类胡萝卜素,平均提取率可达718.1μg/g干细胞。色素粗提物采用柱色谱分离纯化后,通过薄层色谱(TLC)、紫外光谱和HPLC进行分析,发现该酵母突变体的发酵产物至少含β-胡萝卜素、园酵母素和红酵母红素等3种色素,其中β-胡萝卜素含量最多,超过50%的比例。该色素提取物的光热稳定性好于先前报道的同类色素;体外清除自由基实验也表明该类胡萝卜素提取物具有良好的抗氧化活性。因此,利用该突变株发酵生产类胡萝卜素值得进一步研究和开发。     

Sporidiobolus pararoseus发酵产物中类胡萝卜素的分离与鉴定

采用微生物发酵法生产类胡萝卜素具有很大的优势。实验以Sporidiobolus pararoseus菌株发酵生产类胡萝卜素,采用有机溶剂法提取得到混合色素溶液,利用薄层层析和高效液相进行分析,结果显示色素成分有10种以上;进一步采用硅胶柱分离纯化。根据纯化后各组分的紫外吸收光谱、质谱检测结果以及有关酵母产类胡萝卜素代谢途径的相关文献,推断Sporidiolus pararoseus发酵产物中含有β-胡萝卜素,推测可能还含有γ-胡萝卜素、圆酵母素、红酵母红素等色素组分。     

光合细菌ZY2159菌株发酵生产类胡萝卜素研究

本研究探讨了发酵培养条件对红杆菌类胡萝卜素突变株ZY2159菌株细胞生长与类胡萝卜素生物合成的影响。结果表明,在温度30℃,光照2000lux,接种量10%,70%装样量,Fe3+为15mg/L条件下,在5L发酵罐培养ZY2159菌株6d可以获得最大生物量和最高类胡萝卜素生物合成量,菌体得率为15.4g/L,类胡萝卜素产量达50.9mg/L。HPLC色素分析显示,该菌株产β-胡萝卜素,占类胡萝卜素总量的22.3%。     

锁掷酵母高产类胡萝卜素的发酵条件的研究

分析了锁掷酵母中类胡萝卜素的主要代谢途径,研究了碳源、温度、pH、溶氧、有机氮源对锁掷酵母发酵生产类胡萝卜素的影响,发现碳源、温度、pH主要影响菌体的得率;溶氧、有机氮源主要影响类胡萝卜素的组成。可以通过最适的发酵条件单一积累目的类胡萝卜素。以玉米浆为氮源、溶氧控制在5%左右有利于β-胡萝卜素的积累,在优化的条件下,经7L罐补料分批发酵,菌体得率为56.32g/L,β-胡萝卜素产量可达18.92mg/g,占总类胡萝卜素量的60.43%,比优化前提高了217%;当以酵母膏为氮源、溶氧控制在30%左右有利于红酵母烯的积累,在优化的条件下,经7L罐补料分批发酵,菌体得率为62.47g/L,红酵母烯的产量可达31.74mg/g,占总类胡萝卜素的70.41%,比优化前提高了152%。通过优化发酵条件来定向积累单一的类胡萝卜素可为其他菌株生产类胡萝卜素提供一种可行的方法。     

黏红酵母离子注入诱变及其发酵产生β- 胡萝卜素条件的研究

利用低能N+ 注入黏红酵母高压突变株G-39,经筛选获得高产β- 胡萝卜素的离子诱变株GL-5,其β- 胡萝卜素产量由出发菌株的9.64mg/L 提高到17.36mg/L,增加了80.08%。通过均匀设计试验法,初步确定了诱变株GL-5 的β- 胡萝卜素发酵最适条件(葡萄糖40g/L、蛋白胨30g/L、酵母膏10g/L、番茄汁3ml/L、核黄素0.5mg/L、初始pH6.0、摇瓶装量50ml/250ml、接种量50ml/L),使其β- 胡萝卜素产量进一步由17.36mg/L 提高到34.21mg/L,比对照增加了98.09%。这表明,离子诱变株GL-5 是一株优良的高产β- 胡萝卜素突变株,离子注入对该菌种具有良好的诱变效果。     

锁掷酵母与海洋红酵母的营养成分分析

研究了锁掷酵母与海洋红酵母中的类胡萝卜素,氨基酸、脂肪酸组成。锁掷酵母与海洋红酵母中的总类胡萝卜素含量分别为21.42 mg/L,8.02 mg/L。锁掷酵母中含有较多的β-胡萝卜素,而海洋红酵母中以红酵母烯为主。锁掷酵母中含有的β-胡萝卜素以全反式结构为主,全反式结构占总β-胡萝卜素的60%左右,顺式结构主要有13-顺和9-顺β-胡萝卜素。锁掷酵母和海洋红酵母中的蛋白质中均含有常见的20种氨基酸,不饱和脂肪酸占总脂肪酸的比例分别为74%和76%。文中对锁掷酵母与海洋红酵母中含有的类胡萝卜素、蛋白质和脂肪酸进行了比较分析,为锁掷酵母在饲料行业的深入应用奠定了基础。     

一株高产类胡萝卜素酵母Rhodotorrula.sp色素组分及摇瓶发酵研究

对一株高产类胡萝卜素的红酵母Rhodotorrula.sp的色素组分、生长及色素积累的动态变化和摇瓶最佳生理条件进行了研究。结果表明该株酵母色素含量高、色素主要成分为β－胡萝卜素；色素积累起始于对数期末期和稳定期初期；在本实验条件下，红酵母Rhodotorual.sp的最佳摇瓶发酵条件为蔗糖30g/L、硫酸铵10g/L、酵母膏3g/L、MgCl20.3g/L、接种量30ml/L、恒pH6.0和培养基装量100ml/500ml；经72h培养其生物量、类胡萝卜素含量和产量分别达8．72g/L、1359．7μg/g和11．86mg/L。     

烟草废水中红色酵母菌的分离鉴定及其胞内色素和油脂的初步研究

该研究采用马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基从烟草废水中分离红色酵母菌,通过形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行鉴定,并初步探讨其发酵马铃薯葡萄糖水（PDW）产油脂和色素的潜力。结果表明,从烟草废水中分离到一株红色酵母菌YH0902,并鉴定其为一株近玫色锁掷孢酵母（Sporidiobolus pararoseus）。菌株YH0902在马铃薯葡萄糖水（PDW）中培养时,细胞内可积累类胡萝卜素和油脂,30 ℃、150 r/min条件下培养4 d,菌体湿质量为（48.53±0.36） g/L,干质量为（10.63±0.15） g/L,胞内色素产量为（4.33±0.19） mg/L,油脂产量为（3.30±0.17） g/L。因此,菌株YH0902在微生物源天然色素及油脂开发领域具有一定的应用前景。     

非酿酒酵母菌的分离鉴定及产酯关键酶活性的研究

采用传统培养分离法从新疆葡萄表皮分离酵母菌，结合形态观察及WL培养基鉴定，选取代表性菌株进行分子生物学鉴定，并测定筛选菌株的产酯含量及产酯关键酶活性。结果表明，共分离出72株酵母菌株，筛选出33株代表性菌株，其中非酿酒酵母31株，归属于10个属，分别为红酵母属（Rhodotorula）、隐球酵母属（Cryptococcus）、有孢圆酵母属（Torulaspora）、克鲁维酵母属（Kluyveromyces）、有孢汉生酵母菌属（Hanseniaspora）、洛德酵母属（Lodderomyces）、梅奇酵母属（Metschnikowia）、棒孢酵母属（Clavispora）、毕赤酵母属（Pichia）和锁掷酵母属（Sporidiobolus），且Rhodotorula（16.13%）、Hanseniaspora（16.13%）和Pichia（19.35%）为主要非酿酒酵母。非酿酒酵母中Torulaspora XM2（5.22 g/L）、Pichia K3（4.91 g/L）、Hanseniaspora HE3（4.63 g/L）和Pichia ML3（4.57 g/L）总酯含量较高。通过对其产酯关键酶活性的测定推测乙酸酯水解酶及醇乙酰基转移酶对酯类物质的生成可能有极大地影响。     

不同碳源对粘性红酵母WP3生长及类胡萝卜素产量的影响

研究了不同碳源及含量对粘性红酵母（Rhodotorula mucilaginosa）WP3生长及类胡萝卜素积累的影响。结果表明,在所研究的碳源中,葡萄糖有利于生长,而果糖有利于类胡萝卜素积累。在碳源含量为40 g/L,果糖和葡萄糖比例为7∶1,果糖含量为35 g/L,葡萄糖含量为5 g/L时,粘性红酵母WP3的生物量为7.94,类胡萝卜素产量达到556.84 μg/L,对粘性红酵母生长及类胡萝卜素合成有利。     

榆树叶中类胡萝卜素的组成和含量

目的：分析榆树叶中类胡萝卜素主要组分的结构和含量。方法：丙酮提取榆树叶类胡萝卜素,采用高效液相色谱与二极管阵列检测器和质谱联用技术分析类胡萝卜素组分,依据其光谱和质谱信息并与标准品和文献相比较,确定主要类胡萝卜素的结构;采用高效液相色谱法测定不同采集时间的榆树叶中主要类胡萝卜素的含量。结果：叶黄素和β-胡萝卜素为榆树叶中主要的类胡萝卜素组分,其含量因采集时间不同而异：叶黄素含量范围为880.2～1 385.4 μg/g干样,平均含量为1 098.3 μg/g干样;β-胡萝卜素含量范围为142.8～364.2 μg/g干样,平均含量为297.7 μg/g干样。结论：榆树叶有望成为叶黄素开发的食品新资源。     

Carotenoids of yeasts isolated from the Brazilian ecosystem

The carotenoid composition of pigmented yeasts isolated in Brazil was studied. The yeasts were cultured in yeast malt broth at 200 rpm, 25 °C, for 5 days, without illumination. Open column, thin layer and high performance liquid chromatography were used to separate, identify and quantify the carotenoids. The major pigments found in these yeasts were torulene and β-carotene. β-Carotene predominated in Rhodotorula graminis-125, Rhodotorula glutinis and Sporobolomyces roseus, while torulene was the principal carotenoid in Rhodotorula mucilaginosa. The yeast R. glutinis had the highest total carotenoid production (881 μg/l), followed by R. graminis (594 μg/l), Rhodotorula mucilaginosa-137 (590 μg/l), Rhodotorula mucilaginosa-108 (562 μg/l) and Rhodotorula mucilaginosa-135 (545 μg/l). Rhodotorula minuta and S. roseus had the lowest carotenoid contents (168 and 237 μg/l, respectively). In μg/g of dry cells, R. glutinis had a total carotenoid concentration of 132 μg/g.     

一株β-胡萝卜素生产菌的鉴定及其发酵工艺优化

该研究以从土壤中分离筛选得到的一株高产高纯度β-胡萝卜素的菌株S3-1为研究对象,采用分子生物学技术对其进行鉴定,并通过单因素及正交试验对其发酵工艺进行优化。结果表明,菌株S3-1被鉴定为近玫色锁掷孢酵母（Sporidiobolus pararoseus）。最优发酵工艺为葡萄糖40 g/L、酵母浸粉30 g/L、硫酸镁0.2 g/L、初始pH值5.0。在此最优发酵工艺条件下,β-胡萝卜素产量最高,为（3.08±0.46）mg/L,纯度为（60.01±2.66）%,为工业化发酵生产高纯度β-胡萝卜素提供工艺参考。     

乳状液的组成及油滴粒径对β-胡萝卜素生物接近度的影响

目的:研究乳状液中β-胡萝卜素的胶束化过程以及油滴粒径、油相含量和β-胡萝卜素质量分数对乳状液中β-胡萝卜素生物接近度的影响规律及可能机制。方法:采用静态体外消化法,以胶束化率为指标评估β-胡萝卜素的生物接近度。结果:肠消化阶段的前30 min是乳状液中β-胡萝卜素胶束化过程的重要阶段;在一定范围内,β-胡萝卜素的胶束化率(3.23%~10.87%)与乳状液油滴粒径(0.44~4.28μm)呈线性负相关;油相含量1%~20%范围内,β-胡萝卜素的胶束化率随油相含量增加呈"S"型增长趋势;β-胡萝卜素的胶束化率随其质量分数的增加(2~30 mg/100 g)先上升后降低,相应地胶束中β-胡萝卜素的绝对质量先上升而后进入平台期。     

三孢布拉氏霉发酵产β-胡萝卜素的研究进展

β-胡萝卜素是一种典型的类胡萝卜素,也是生物体内合成VA的前体物质,广泛应用于化工、化妆品、饲料、食品、保健品以及医药等行业。与化学合成的产品相比,天然β-胡萝卜素具有更好的生物活性且无毒副作用,因此具有更为广阔的应用空间。三孢布拉氏霉发酵产β-胡萝卜素过程不受光照、气候、产地等环境条件的限制,因此逐渐成为获取天然β-胡萝卜素的主要方法。本文从菌种选育、发酵工艺优化以及反应器等不同角度,对三孢布拉氏霉发酵生产β-胡萝卜素的相关研究进行概述,从而对该技术的优势和发展方向进行展望。     

水溶性有机试剂萃取杜氏藻中的β-胡萝卜素

使用水溶性有机溶剂建立适用于杜氏藻中β-胡萝卜素萃取的方法。以乙酸乙酯为参比,用丙酮、甲醇、乙醇和四氢呋喃4种水溶性有机溶剂,对实验室养殖的杜氏藻体在室温条件下分别进行萃取。用C18-高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)和C30-HPLC分别测定萃取物中β-胡萝卜素含量及其几何异构体的组成。通过比较不同溶剂萃取的β-胡萝卜素含量和所消耗的溶剂体积,筛选出适合食品工业生产中使用的水溶性萃取溶剂。在进一步考虑各溶剂的食品安全性之后,确定乙醇为最适溶剂。使用乙醇作为萃取溶剂,能够从每毫克(干质量)藻体中萃取得到β-胡萝卜素0.32μg。其中,总顺式异构体的比例占20.21%(m/m)。随后,使用4种碳水化合物和1种蛋白质水解酶对藻体的细胞壁和膜进行破坏。观察原料酶解对β-胡萝卜素萃取量和溶剂消耗的影响。实验结果表明,原料酶解可导致其中β-胡萝卜素的损失,并对溶剂消耗无明显改进,不建议采用。     

番茄及其制品中全反式番茄红素及bate-胡萝卜素含量的C30-HPLC内标法定量分析

目的：建立C30-HPLC 内标法对番茄及其制品中全反式番茄红素和β- 胡萝卜素进行同步定量检测方法。方法：色谱条件：固定相：YMC Carotenoid column C30 色谱柱 (4.6mm × 250mm,5μm);流动相A：乙腈:甲醇(3:1,V/V);流动相B：甲基叔丁基醚(MTBE);流动相A 与B 中分别添加体积分数0.05% 的三乙胺;洗脱条件：B 在0～10min 内保持30%,在10～20min 内,B 由30% 线性增至90%,20～30min 内B 维持在90%;流速：1mL/min;色谱图检测波长470nm 和450nm;进样量：20μL;柱温：室温。内标物为全反式-8'- 阿朴-8'-β- 胡萝卜素醛。结果：此方法的最小定量限为0.01μg/mL。在0.3～0.6μg 范围内,内标物对全反式番茄红素和β-胡萝卜素的相对校正因子分别为1.36 和1.22,重复性RSD 分别为小于0.50%和0.70%,加样回收率均在99.00% 以上。结论：应用本方法可对番茄及其制品中的全反式番茄红素和β- 胡萝卜素进行定量分析。