高甾醇含量热带假丝酵母细胞的培养条件研究

以大豆油脱臭馏出物为唯一碳源,研究了高产甾醇的热带假丝酵母（Candida tropicalis）1253细胞的培养条件。研究发现,无机氮源培养使得菌体甾醇含量显著高于有机氮源培养。当尿素与牛肉膏复合作为氮源时,菌体甾醇含量最高（7.55%）。最佳培养基配方为：脱臭馏出物50.0 g/L、尿素1.0 g/L、牛肉膏1.0 g/L、甘氨酸0.02 g/L、十二烷基苯磺酸钠0.5 g/L、MgSO4 0.1 g/L、K2HPO4 0.2 g/L、KH2PO4 0.2 g/L。最适培养条件为：初始pH 7.0、摇床转速200 r/min。采用上述最适的发酵条件,按10%（V/V）接种量接入热带假丝酵母1253种子液,30 ℃摇床振荡培养96 h。发酵结束后,经过测定,酵母细胞中甾醇含量为8.83%。     

辣椒粕发酵生产单细胞蛋白的菌种筛选研究

红辣椒提取辣椒红色素后产生大量的辣椒粕.这些辣椒柏含有较丰富的营养物质,经分析测定,其水浸提液总糖含量6.96g/L～9.38g/L,蛋白质含量8.14g/L～14.8g/L,不需再添加任何营养物质,辣椒粕提取液即可成为一种良好的微生物培养基.本试验以辣椒粕水浸提液作为培养基,对热带假丝酵母1253、产朊假丝酵母1769、啤酒酵母1001、面包酵母1223进行发酵培养,从而筛选出生产SCP的优良菌种.结果表明,以辣椒粕为原料发酵生产单细胞蛋白的最佳酵母菌种为产朊假丝酵母1769,其菌体产量为5.9g/L～7.5 g/L,干重,菌体蛋白含量40.9%～48.2%.     

分子蒸馏浓缩植物甾醇的研究

本文以大豆油脱臭馏出物为原料,以高效液相色谱为定性和定量分析手段,进行了分子蒸馏浓缩植物甾醇的研究,并确定了最佳的工艺条件为系统压力0.1Pa,预热温度60℃,蒸馏温度170℃,进料速率为O.4L/h,刮膜转速为300r/min.在此工艺条件下,分子蒸馏后重相中植物甾醇的含量达到26.12%,收率达到60.09%.结果表明,分子蒸馏技术可以起到浓缩植物甾醇的作用,是从大豆油脱臭馏出物中提取精制植物甾醇的比较好的预处理方法.     

硫酸对大豆油脱臭馏出物中天然VE和植物甾醇的影响

作为脂肪酸酯化催化剂,浓硫酸与固体酸和酯化酶相比,具有成本低,效率高,操作简单等特点。因此,浓硫酸在大豆油脱臭馏出物提取天然VE生产过程中广泛用于脂肪酸的酯化工艺。本研究考察了以浓硫酸作为天然维生素E酯化工艺的催化剂,在反应和后处理过程中硫酸对VE和植物甾醇收率的影响,并取得了一些非常有意义的发现。大豆油脱臭馏出物中天然VE包括α、β、γ、δ-生育酚,植物甾醇主要包含谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇和菜籽甾醇。实验结果显示,硫酸浓度和温度对大豆油脱臭馏出物中天然VE和植物甾醇的影响显著。硫酸浓度和温度越高对天然VE和植物甾醇破坏越快。同时发现天然VE中α-生育酚的耐酸性显著好于其他三种生育酚。在生产过程中为了减小硫酸对天然VE和植物甾醇的破坏,应合理控制硫酸使用条件。     

大豆油脱臭馏出物中同时提取角鲨烯、生育酚和植物甾醇的工艺研究

采用酯化—高真空蒸馏工艺路线,从大豆油脱臭馏出物中同时提取角鲨烯、生育酚及植物甾醇。考察酯化条件(甲醇、催化剂浓硫酸用量及反应时间)对酯化率、角鲨烯和生育酚含量的影响。优化得到的最佳工艺为:催化剂浓硫酸添加量0.5%,醇油摩尔比10∶1,反应温度70℃,反应时间120 min,大豆油脱臭馏出物酯化率达到98.2%,生育酚和角鲨烯保留率分别为97.7%和97.5%。酯化后的物料通过冷析结晶,抽滤得到植物甾醇粗品,滤液高真空蒸馏,初步分离得到脂肪酸甲酯、角鲨烯、生育酚等组分。各组分中角鲨烯富集到12.2%,生育酚富集到28.6%,植物甾醇富集到60%左右,初步实现了大豆油脱臭馏出物中角鲨烯、生育酚、植物甾醇的同时提取,为角鲨烯、生育酚及植物甾醇的进一步富集提供了参考依据。     

菜籽油脱臭馏出物中天然VE和植物甾醇提取工艺研究

不同的脱臭馏出物脂肪酸含量差别很大,为充分利用其中的天然VE和植物甾醇,针对脂肪酸含量低的菜籽油脱臭馏出物,采用酒精萃取天然VE。90%酒精、pH4.0,液料比4L/kg,在60℃、120r/min下搅拌萃取20min,VE提取率达68.82%,浓缩24.48倍。萃余物水相皂化,碱料比0.2kgNaOH/kg,水料比5L/kg,80℃下皂化8h后,经盐水洗涤,用乙酸乙酯萃取不皂化物中的植物甾醇,液料比7L/kg脱臭馏出物,在50℃、120r/min搅拌下萃取40min,萃取液1000r/min离心15min,甾醇提取率达75.97%,浓缩20.3倍。针对脂肪酸含量高的脱臭馏出物,2%碱水洗至酸价测不出,再用硅胶吸附法浓缩VE。硅胶用量为原料的3倍,吸附溶剂6号溶剂油用量9L/kg原料,在30℃下吸附1.25h,解吸溶剂石油醚/乙醇(1∶4)用量7L/kg原料,于室温下解吸0.75h,VE提取率达65.02%,浓缩12.4倍。在上述硅胶中用乙醇在室温下解吸0.75h,乙醇用量32L/kg原料,甾醇提取率达73.46%,浓缩10.4倍。两种工艺均取得了较好的效果。     

植物甾醇分析和纯化

对不同脱臭馏出物生产的甾醇粗制品的成分进行了检测,并对不同溶剂纯化甾醇粗制品的效果进行了分析.结果表明,不同脱臭馏出物来源的甾醇粗制品,不仅杂质含量不同,且杂质的种类也不同.以大豆油脱臭馏出物生产的甾醇粗制品中,其杂质主要是蜡,易采用正己烷和乙酸乙酯进行重结晶精制,精制甾醇的纯度可达96%以上.以菜籽油脱臭馏出物生产的甾醇粗制品中,杂质主要是长链烷烃,易采用正己烷进行重结晶精制,精制甾醇的纯度也可达96%以上.     

气相色谱法同时快速测定大豆油脱臭馏出物中的生育酚、植物甾醇和角鲨烯含量

摘要：建立了可以同时定量分析大豆油脱臭馏出物中生育酚（α-生育酚、(β+γ)-生育酚、δ-生育酚）、植物甾醇（菜籽甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇）和角鲨烯含量的气相色谱检测方法。以十六酸十六醇酯为内标物质,样品直接溶解在内标溶液中,采用HP-1色谱柱分离,以内标法定量。结果表明：各组分之间分离度良好,生育酚、植物甾醇和角鲨烯分别在0.4~6.4 mg/mL、0.5~8.0 mg/mL、0.4~4.0 mg/mL范围内呈现良好的线性关系,R2均大于等于0.999,平均加标回收率分别为95.38%~102.78%、96.40%~101.24%、96.14%~104.43%,相对标准偏差均小于10%,检出限分别为0.08、0.15、0.05 mg/L。该方法前处理简单、重复性好、灵敏度高、结果准确可靠,可应用于大豆油脱臭馏出物中生育酚、植物甾醇、角鲨烯含量的同时测定。     

米糠油脱臭馏出物中甾醇的分析检测

测定了米糠油脱臭馏出物的主要理化指标,并利用分光光度法、HPLC法测定米糠油脱臭馏出物中甾醇含量。结果表明,米糠油脱臭馏出物中饱和脂肪酸含量为23.85%,不饱和脂肪酸含量为74.47%,其中油酸为41.38%,亚油酸为31.74%,亚麻酸为1.35%,与米糠油的脂肪酸组成基本一致;通过分光光度计法测定总甾醇含量为1.41%,通过HPLC测定豆甾醇含量为0.23%,β-谷甾醇为0.25%;GC-MS法检测米糠油脱臭馏出物中还含有3,5-二烯豆甾烷、麦角甾-5烯-3醇,还有一些不经常见到的羊毛甾醇和日耳曼甾醇。     

高效液相色谱法测定植物甾醇的研究

采用高效液相色谱法测定大豆油脱臭馏出物中的植物甾醇。色谱条件为:以Nova-Pak C18 Column(150mm×4.6mm×5μm)为固定相,流动相为甲醇∶水(体积比为100∶4),检测波长205nm,柱温25℃,流速1.0mL/min,进样量20μL。建立了用超临界CO2萃取技术从大豆油脱臭馏出物中提取的植物甾醇的反相高效液相色谱分析方法。该方法准确、快速、重现性好。     

热带假丝酵母发酵甘蔗渣水解液生产木糖醇

用超声辅助双碱(NaOH/氨水)的方法预处理酶解蔗渣,利用热带假丝酵母发酵蔗渣水解液生产木糖醇,优化发酵的工艺参数。以木糖醇质量浓度为参照指标,分别考察了种龄、接种量、木糖初始质量浓度对热带假丝发酵蔗渣水解液生产木糖醇的影响,得出种龄为26 h,接种量为10%,木糖初始质量浓度为100 g/L为发酵木糖醇最适条件。在最适条件下,热带假丝酵母菌以蔗渣酶解液为原料发酵54 h,最终木糖醇质量浓度达到62.98 g/L。结果证明,热带假丝酵母菌可以有效发酵蔗渣水解液,有一定的研究意义。     

油脂加工副产物—脱臭馏出物的综合利用

油脂脱臭馏出物是植物油精炼脱臭时的副产物,含有多种活性成分,提取、纯化和应用这些活性成分已成为研究的热点。为了促进脱臭馏出物的综合开发利用,本文综述植物油脱臭馏出物中天然VE、植物甾醇、角鲨烯、脂肪酸甲酯等多种活性成分的理化性质、提取纯化方法及应用延伸。结果表明,植物油脱臭馏出物是天然VE的较好来源,且不同来源的脱臭馏出物中提取的天然VE的组成有所不同。从脱臭馏出物中提取VE多采用酯化法、尿素络合法、酶法、溶剂萃取法、分子蒸馏法、离子交换法、吸附法、柱层析法、超临界萃取法等两种或多种方法的组合形式进行富集和纯化。目前市场上的天然VE的品种大致分为四类:混合生育酚、天然α-生育酚、天然α-生育酚衍生物、混合生育酚/天然α-生育酚粉末等。从脱臭馏出物中提取植物甾醇通常分两步,先从原料中提取粗甾醇,然后采用溶剂结晶、络合法、吸附法、酶法等精制方法精制甾醇。植物甾醇的应用延伸包括水溶性植物甾醇、谷甾醇、豆甾醇、4AD、ADD和多种甾体皮质激素药物。从脱臭馏出物中提取角鲨烯通常是先提取不皂化物,然后从不皂化物中采用超临界CO2萃取、色谱分离、分子蒸馏法、吸附分离法等进一步提取角鲨烯。脱臭馏出物中脂肪酸的含量一般在25%~75%之间,这些脂肪酸在制备天然VE和植物甾醇的过程中转化为脂肪酸甲酯,而以脂肪酸甲酯为原料可制备生物柴油、单双甘油酯、环氧脂肪酸甲酯、表面活性剂和洗涤剂等产品,使得油脂脱臭馏出物得到进一步的综合利用。     

油脂脱臭馏出物中多环芳烃含量及检测方法研究

植物油精炼的副产物——脱臭馏出物是提取和生产天然维生素E和植物甾醇的原料,针对油脂脱臭馏出物特殊的黏稠性状和复杂组分,对其中多环芳烃(PAHs)含量检测方法和样品前处理条件进行优化研究,建立了液液分配萃取-硅胶SPE柱净化-同位素稀释法-气相色谱串联质谱法(GC-MS)定量检测油脂脱臭馏出物中16种PAHs的方法。结果表明:油脂脱臭馏出物中16种PAHs的检出限和定量限分别为0. 10～0. 28μg/kg和0. 33～0. 92μg/kg,回收率为83. 92%～112. 34%,方法检测灵敏度高、稳定性好、定性及定量准确,能很好地满足对脱臭馏出物中PAHs的检测。利用优化的检测方法分别对6个不同的脱臭馏出物样品中PAHs含量进行检测分析,结果发现脱臭馏出物中BaP、PAH4、PAH16的平均含量分别为11. 89、217. 19、2 268. 85μg/kg,其中LPAHs是主要的PAHs污染物,占PAH16总量的90. 34%～95. 61%。结果提示在利用油脂脱臭馏出物作为维生素E和植物甾醇的提取原料时应充分注意其多环芳烃的安全风险。     

真空蒸馏-萃取法提纯天然生育酚的工艺

以甲酯化的大豆油脱臭馏出物为原料,从中分离提纯天然生育酚.首先将甲酯化后的大豆油脱臭馏出物进行冷冻结晶,通过离心分离甾醇;然后再采用真空蒸馏和乙醇萃取工艺提纯生育酚.研究了提纯的工艺条件及工艺过程中生育酚含量的变化.实验结果表明,经过提纯后生育酚含量为55.7%,生育酚总收率约为89.0%.     

产朊假丝酵母发酵培养基的优化研究

对产朊假丝酵母高产菌体量的液体发酵培养基进行了研究,结果表明其优化后的培养基为:葡萄糖40g/L,蛋白胨10g/L,KH2PO42g/L,MgSO4·7H2O0.3g/L。摇瓶发酵结果菌体干重达到6.37g/L,比基础培养基发酵结果增加了47%。     

大豆油脱臭馏出物中高含量植物甾醇的提取工艺

以大豆油脱臭馏出物经甲酯化预处理得到的粗甾醇为原料,采用石油醚洗涤、乙醇精制2步结晶法提取高含量植物甾醇.首先筛选出石油醚作为洗涤溶剂,95%(体积分数,下同)乙醇作为精制溶剂.通过单因素试验,分别研究了石油醚洗涤及乙醇精制过程中料液比、养晶温度、养晶时间对甾醇含量及收率的影响,并进行正交试验,对甾醇提取工艺进行优化.结果表明:石油醚洗涤过程最佳条件为料液比1∶7 (g/mL)、养晶温度26℃、养晶时间2 h,在此条件下甾醇含量为93.5%,收率为96.4%; 95%乙醇精制过程最佳条件为料液比1∶10 (g/mL)、养晶温度30℃、养晶时间4 h,在此条件下甾醇含量达到98.7%,收率89.7%.原料先经过石油醚洗涤,再用95%乙醇精制,最终得到98.7%的高含量植物甾醇.     

热带假丝酵母发酵对底物中棉酚含量的影响

研究了热带假丝酵母(ZD-3)对棉籽饼、棉籽饼混合底物进行熟料和生料发酵,根据发酵产物中总棉酚、游离棉酚和结合棉酚含量的变化,探讨微生物发酵脱毒机理.结果表明:棉籽饼及其混合底物经热带假丝酵母发酵处理,可显著降低游离棉酚及结合棉酚含量;棉籽饼混合底物加热处理(熟料发酵)及添加硫酸亚铁,可显著提高发酵脱毒效率.     

热带假丝酵母生产辅酶Q10发酵工艺的优化

以热带假丝酵母(Candida tropicalis)AS 2.1387为出发菌株,对发酵培养基组分和发酵条件进行优化,得到了最佳的培养基组成为葡萄糖35g/L,酵母膏6g/L,蛋白胨4g/L,硫酸铵1.0g/L:最佳发酵条件为发酵温度30~C、发酵时间48h,装液量60mL/250 mL,初始pH值为6.0。同时,还研究了对羟基苯甲酸、胡萝卜汁和番茄汁对酵母菌AS 2.1387生物量和辅酶Q_(10)合成的影响,当添加0.15%对羟基苯甲酸、0.6%胡萝卜汁、0.4%番茄汁时,能大幅度促进辅酶Q_(10)的合成,最终使辅酶Q_(10)达到15.533mg/L,比优化前提高了15.28%。     

富核糖核酸热带假丝酵母发酵培养基优化

以热带假丝酵母（Candida tropicalis）AY91009为试验菌株,以其核糖核酸（RNA）含量为目标,选取糖蜜为碳源,采用响应面法对其发酵培养基进行优化,建立酵母浸粉、NH4Cl和ZnSO4·7H2O的二次回归模型,确定培养基最佳配方为：糖蜜（30%含糖量）140 mL/L、酵母浸粉2.90%、NH4Cl 1.37%、NaH2PO4·2H2O 0.10%、MgSO4·7H2O 0.20%、FeSO4·7H2O 0.05%、ZnSO4·7H2O 0.10%。在此优化培养基中发酵培养12 h,RNA含量达到11.58%,比优化前提高了35.6%。20 L罐分批发酵试验结果表明,细胞干质量达到32.38 g/L,RNA含量为6.69%,总RNA含量为2.17 g/L,为后续的高密度发酵研究奠定了良好的基础。     

脱臭馏出物酶法制备植物甾醇酯的研究

本文报导了一种从脱臭馏出物中酶法制备植物甾醇酯的工艺,包括脂肪酶催化的水解反应与酯化反应、分子蒸馏、脱色、脱臭等步骤.在Novozym 435的催化下,馏出物中甾醇的转化率达到85.3%,再经过提纯,得到含量为95.3%的优质甾醇酯产品.