利用葡萄糖母液生产红曲色素的研究

对红曲霉（Monascuspurpureus）以葡萄糖母液为原料,在生物反应器中流加发酵生产红曲色素进行了研究,建立了简单的数学模型控制流加。结果表明：当总葡萄糖母液浓度为150g／L时,以90g／L初始葡萄糖母液开始发酵,当流加因子K为0．0013时,变速流加发酵组的色素浓度比非流加发酵组的色价增加32％。     

流加糖培养提高红曲色素发酵产量的研究

本文对流加糖发酵红曲色素进行了初步研究。结果表明：总糖浓度为５％时，以３％初糖开始发酵至４８小时、６０小时时，分别流加１％的糖。流加发酵组的色素浓度比非流加发酵组的色素浓度增加２３．５％。     

红曲色素液体发酵研究

对红曲霉产红曲色素的液体发酵培养基组成和发酵条件进行了研究.结果表明红曲霉发酵产红曲色素的最佳培养基组成为:葡萄糖30 g/L,硝酸钠15 g/L,硫酸锌0.05 g/L和硫酸锰0.05 g/L,培养基初始pH=3,装液量为30 mL/250 mL,培养时间为120 h.在此条件下,红曲霉发酵产红曲色素的色价达到16.91 U/mL.     

玉米芯水解液发酵生产红曲色素的研究及条件优化

红曲霉是用于生产红曲色素的一类重要真菌,但红曲霉还会产生桔霉素,因此在控制桔霉素的前提下增强色素合成是目前研究的热点。玉米芯是一种分布广泛的农业废弃物,研究选用玉米芯水解液为碳源,考察其对红曲霉液态发酵时生物量、桔霉素和红曲色素水平的影响,并对发酵条件进行了优化。结果显示,玉米芯水解液是红曲霉发酵的良好碳源,当水解液中葡萄糖为40g/L,木糖为30g/L,暗光培养并添加辛酸时,桔霉素产率仅为27μg/L,红曲色素色价(OD510nm)高达268。     

氨基酸对紫红曲霉Y66中红曲色素合成影响的研究

利用含无氨基氮源的合成培养基发酵试验研究了20种常见氨基酸分别对紫红曲霉(Monascus purpureus)Y66中红曲色素合成的影响。研究结果表明:当游离氨基酸添加量为5 g/L时,组氨酸的添加能够促进红色素的合成,酪氨酸的添加有利于黄色素的合成,而异亮氨酸、蛋氨酸的添加使红色素和黄色素的合成均受到显著抑制,其余氨基酸对色素合成则表现出不同程度的抑制或者无显著影响。氨基酸浓度梯度试验结果表明,当组氨酸添加量为7 g/L时,对红色素合成的增强作用最显著,其峰值产量提高了32.7%;当酪氨酸添加量为7 g/L时,对黄色素合成的增强作用最显著,其峰值产量提高了24.8%。综上所述,在培养基中分别添加7g/L组氨酸或酪氨酸能够显著提高紫红曲霉Y66中红曲色素的产量。研究结果将为探究红曲色素合成机制以及构建红曲色素的高产发酵体系提供有益借鉴。     

红曲色素液态发酵与特性的研究

对红曲色素的液体发酵条件和特性进行了研究。结果显示:培养基配方为玉米粉30g/L,NaNO36g/L,KH2PO41.5g/L,MgSO41.0g/L,pH 5.0;发酵条件为250mL摇瓶装100mL发酵培养基,32℃,120r/min振荡培养132h,发酵液的色价可以达到1.314;红曲色素在碱性条件下比较稳定,抗氧化性能较抗坏血酸略高。     

高产红曲色素红曲霉菌株的筛选及抑菌试验的研究

用麦芽汁分离培养基从红曲中分离到1株产红曲色素较高的红曲霉S8.研究了S8发酵培养时间对红曲色素及干重的影响,结果表明,当培养时间为72h时,红曲色素及干重均达到最大,分别为158U/mL、0.6657g/L.同时还研究了发酵上清液的抑菌性,结果表明其上清液对指示菌(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、短小杆菌、枯草芽孢杆菌)均有较强的抑菌活性.     

红曲色素高产菌株的优选及其发酵条件优化

对实验室保藏的红曲霉菌株进行了优选,获得了产量较高的红曲色素生产菌株Monascus purpureus M5,其液态发酵的红色素产量达到了154.5U/mL.对M5发酵产色素的碳源、氮源、初始pH值等进行了优化,以70g/L大米粉、30g/L可溶性淀粉、10g/L黄豆粉、1g/L NaNO₃为发酵培养基,初始pH值4.0,35℃条件下培养6d,M5摇瓶发酵红色素的产量达到195.8U/mL.在5L发酵罐中对M5进行葡萄糖补料分批发酵培养,其色素产量在108h时达到最大值253.2U/mL,相比摇瓶分批发酵提高了29.3％,成效显著.     

武陵山区高山水稻生产功能红曲的小试发酵

用富硒武陵山区高山水稻及普通水稻作为原料,比较红曲霉Monascus anka As 3.782(CCTCC编号:AF93208)在不同p H条件下液态发酵与固态发酵生产红曲色素产量。结果表明:富硒武陵山区高山水稻液态发酵与固态发酵红曲色素产量均高于其他两种平原水稻,其中高山水稻固态发酵红曲色素产量高于液态发酵产量;当液态培养液p H为3.8时产红曲色价最高,其固态发酵色价可达1488.3 U/m L,液态发酵色价达148.2 U/m L。     

紫色红曲霉FBKL3.0018液态发酵产红曲色素条件的优化研究

以分离自贵州某浓香型酒厂中温大曲的紫色红曲霉（Monascus purpureus）FBKL3.0018为研究对象,以发酵液中红曲色素色价为考察指标,对紫色红曲霉FBKL3.0018产红曲色素的发酵培养基配方进行优化。考察了碳源、氮源、无机盐、生长因子及初始pH值对红曲色素生产的影响,选取对红曲色素生产影响较显著的蛋白胨、FeSO4和初始pH进行响应面优化试验。得到最佳培养基配方为：葡萄糖60 g/L、蛋白胨26 g/L、FeSO4 0.9 g/L、L-谷氨酸 2 g/L和初始pH 4.5。在此优化条件下,红曲色素色价为105.22 U/mL,比优化之前（33.62 U/mL）提高了3.13倍。同时,通过验证试验,实际值105.22 U/mL与预测值108.82 U/mL相对误差为0.97%,说明所建立的回归模型可靠。     

Maximizing yellow pigment production in fed-batch culture of Monascus sp

Yellow pigment production in exponential fed-batch cultivation of Monascus sp. was studied. Due to the difficulty of measuring the optical density for accurate determination of the cell concentration, a capacitance probe was employed on-line. The feed rate needed to keep the specific growth rate, mu, constant in fed-batch culture was determined on the basis of the cell concentration measured by the capacitance probe. Control of mu was improved by using updated information on the cell concentration compared with the simple feed-forward determination method using the initial cell concentration only. The highest specific pigment production rate was achieved with a mu of 0.02 h(-1) in the feeding phase. However, among several fermentation examined, the largest pigment production in the final step was obtained at a mu of 0.01 h(-1); in each case the same amount of substrates was used. An investigation of the optimal initial glucose concentration revealed that pigment production was maximum when the initial glucose concentration in the batch mode was 10 g/l and mu was 0.01 h(-1) in the fed-batch mode. It was also found that the pellet weight in the fermentation could be accurately estimated by image analysis. The ratio of the mycelium weight to the total cell weight estimated from information on the total cell weight and the estimated pellet weight was found to be more than 80%. However, no clear quantitative relationship could be discerned between the specific pigment production rate, rho, and the ratio of mycelium in the cell population.     

红曲色素发酵分批补料工艺研究

为了提高红曲菌（Monascus purpureus）FM-4000的红色素色价,采用优化种龄和接种量的方法,探索了分批补料发酵基质对红色素色价的影响。结果表明,最佳种龄为6 h二级种子液,接种量10%（V/V）,在发酵48 h时补加20 g/L黄豆粉,在发酵84 h时补加0.5 mol/L氨水,在发酵96 h时补加60 g/L米粉。在此工艺条件下,摇瓶发酵红曲菌FM-4000的红色素色价达到135.61 U/mL,相对初始摇瓶红曲菌FM-4000的红色素色价提高了37.25%;在5 L发酵罐中对红曲菌FM-4000进行分批补料发酵培养,红色素色价可达145 U/mL。     

葡萄糖对光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸的影响

在30L发酵罐中研究了初始葡萄糖质量浓度和补料方式对光滑球拟酵母WSH-IP303发酵生产丙酮酸的影响．实验确定116.4g/L左右是较为适宜的初始葡萄糖质量浓度,发酵58h时丙酮酸质量浓度和产率分别为58.0g/L和0.516g/g．采用初始葡萄糖质量浓度为53.4g/L,发酵24h分批补料至葡萄糖总质量浓度为115g/L的培养方式,发酵64h时丙酮酸质量浓度和产率分别为60.2g/L和0.559g/g;采用初始葡萄糖质量浓度为62.6g/L,发酵24h开始连续补料至葡萄糖总质量浓度为115g/L的培养方式,发酵72h时丙酮酸质量浓度和产率分别为63.3g/L和0.586g/g,与葡萄糖总质量浓度相似(115g/L)的分批发酵相比,丙酮酸产量分别提高了3.8%和9.1%．实验结果表明适宜的初始葡萄糖质量浓度能促进光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸;尽管葡萄糖补料培养可适度提高丙酮酸的产量及产率,但生产强度却有所下降．     

Characteristics of Monascus sp. isolated from Monascus fermentation products

To screen for the strains suitable for industrial applications, 15 Monacus sp. were isolated from various Monascus fermentation products. The isolated strains were belonging to Monascus pilosus, Monascus purpureus, Monascus albidulus, and Monascus femeus based on the ITS sequence and morphological characteristics. They produced globular and hyaline conidia, and red, orange, or hyaline ascomata except for M. fumeus, in which ascomata was not observed in malt extract media. Each strain produced monacolin K and citrinin at different levels on different media: 15.79–20.05 mg/L of monacolin K and 0–255 μg/L of citrinin in submerged culture of monacolin K producing media, 1.27–2.69 mg/L and about 507.4 μg/L in YES medium, 0–0.78 g/kg and 0–9.7 mg/kg in Monascus red rice products, suggesting that it is necessary to adopt the similar conditions to a specific application for screening as well. These various isolated strains would be great resources for industrial application to develop Monascus fermented functional products.     

红曲菌液态发酵产天然黄色素的条件优化

该实验旨在通过优化发酵条件,提高红曲黄色素的产量。该实验室前期筛选获得了1株产黄色素的菌株sjs-6,以此为试验菌株,对培养基的碳源、氮源、Mg²⁺添加量、初始pH、培养温度进行了优化。并通过液质联用、核磁共振检测该红曲黄色素中的主要成分。结果表明,当麦芽糖80 g/L,(NH₄)₂SO₄10 g/L,MgSO₄1. 0 g/L,培养基初始pH值为6. 0,30℃下恒温培养时黄色素的色价最高,可达508. 61 U/mL,是未优化前的1. 52倍。经分析鉴定,该红曲黄色素中的主要成分为红曲素Monascin,纯度为97%。该研究为天然红曲黄色素的工业化生产提供了理论依据。     

红曲橙色素的发酵制备及其在红曲红色素化学半合成中的应用

以红色红曲菌M7为菌株,采用pH 3的两步发酵法,结合结晶分离步骤,制备高纯度红曲橙色素,并以红曲橙色素和氨基酸为前体物,利用亲氨基反应在体外进行红曲红色素的化学半合成。结果显示,在该发酵条件下,所产生的色素在300 nm~600 nm范围内只有一个吸收峰,最大吸收波长为472 nm,表明该色素产物的主要成分为红曲橙色素,产量达(7.9±0.2)×10⁴U/L;结晶分离步骤能显著提高红曲橙色素的纯度,当向70%乙醇的色素提取液中加入0.5倍体积的水进行结晶分离时,每升发酵培养基可获得(0.63±0.04)g高纯度红曲橙色素晶体,含红斑红曲素和红曲玉红素两种橙色素组分,未检出桔霉素;体外亲氨基反应成功合成色氨酸和谷氨酸衍生红曲红色素,且橙色素向2种衍生红曲红色素的转化效率无显著差异。     

福建红曲中红曲菌的分离鉴定及菌株特性研究

采用选择性培养基分离纯化福建各地区红曲样品中的红曲菌,得到17株红曲菌纯菌株。经菌落形态特征观察,生理生化试验以及分子生物学鉴定手段,17株红曲菌被鉴定为变红红曲菌(M.serorubescens Sato)、橙色红曲菌(M.aurantiacus)、新月红曲菌(M.lunisporas)、血红色红曲菌(M.sanguineus)和高粱红曲菌(M.kao-liang)五大类。通过液态发酵法研究红曲菌产糖化酶,产色素以及产生理活性物质莫纳可林(Monacolin K)能力,结果表明不同红曲菌菌株特性存在显著性差异,其中被鉴定为高粱红曲菌的B6菌株具有最高的产色素能力和产莫那可林K(Monacolin K)能力,其醇溶性总色价为3373.12U/g,酸式和内酯式莫那可林K产量分别为25.928mg/L和12.114mg/L,产淀粉酶酶活力为543.21U/g。B6菌株是可用于红曲黄酒酿造的优良红曲菌菌株。     

酿酒酵母发酵生产谷胱甘肽的研究

以诱变获得的酿酒酵母突变株YF(ZnCl2r,Ethr)为试验菌株,通过摇瓶发酵、发酵罐补料分批发酵,对突变株发酵生产谷胱甘肽进行研究.确定发酵罐分批发酵的最佳培养条件为:温度30℃,pH 6.0,接种量为20%,搅拌转速为150 r/min,通气量为250 L/h.在补料分批操作方式下,分别考察了摇瓶培养、发酵罐培养...     

酯化红曲霉菌液态培养条件研究

以红曲霉为原始菌株,经分离筛选获得1株产酯能力较高的红曲霉菌,并对其培养基配方和培养条件进行了研究。试验结果表明,液态发酵培养红曲霉的最佳培养基组成为可溶性淀粉70g/L,黄豆饼粉10g/L,酵母浸膏10g/L,MgSO41g/L,NaNO32 g/L,NaH2PO4 1 g/L;最佳发酵条件为培养基初始pH值为4.5,接种量16%,装液量100mL/300mL,发酵时间为6d,红曲霉的酯化力达0.4678g/100mL。     

氨基酸对红曲霉突变菌株合成代谢黄色素和橘霉素的影响

本实验研究了氨基酸对红曲黄色素合成代谢的影响.结果表明,除了酪氨酸（4 g/L）和甘氨酸（1 g/L）明显有利于黄色素合成代谢外,其余所选氨基酸都不利于黄色素的合成代谢或影响不明显,随着各种氨基酸的添加量从1g/L增加到6g/L,黄色素色价减少量都≥20％,有些黄色素减少量甚至达到83.15％（如苯丙氨酸）.甘氨酸添加量为6g/L时,橘霉素的合成代谢量是对照组的6.61倍,提高561％,橘霉素生成量为3.37 mg/L,其余氨基酸能明显消除橘霉素的合成代谢或影响不明显.从工业化生产黄色素角度考虑,通过添加4g/L的酪氨酸不仅有利于红曲霉突变菌株合成代谢黄色素,还能降低橘霉素的代谢生成量.