基于大豆蛋白胨的粗糙脉胞菌产番茄红素条件优化及抗氧化活性研究
发布时间：2021-07-26 08:54
番茄红素是一种优质的抗氧化天然色素,对于多种氧化物质有良好的清除作用,在食品药品领域巨大的潜力,近年来成为了相关领域研究的热门方向。粗糙脉孢菌是一种生长迅速、营养需求低的模式生物,其在自然界中广泛分布。其优异的生长特性适合于多种产物发酵,能够生产包括乙醇、番茄红素等工业及日常常用物质且与天然存在的物质性质没有区别,近年来成为了热门的研究对象。1、研究筛选了氮源种类,确定了以大豆蛋白胨为氮源,研究了大豆蛋白胨对粗糙脉孢菌产番茄红素产量的影响。最终获得了大豆蛋白胨添加量、添加时间、接种量三个因素的最佳条件为:添加量11 g/L、添加时间53 h、接种量6%,番茄红素产量达到9.64 mg/L。2、实验从料液比,超声处理时间、避光浸提时间三个方面对氮源进行了优化,获得了三个因素对番茄红素提取量影响的大小顺序为:避光提取时间>料液比>超声时间。最佳工艺条件为:提取液体积比2:3,超声时间20 min,避光提取时间2.5 h。在此条件下,番茄红素的提取量为2.41 mg/g。3、对提取得到的番茄红素粗提物进行抗氧化能力测试,与β-类胡萝卜素、BHT、VC、VE进行对比,实验结果显示,...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１番茄红素标准品ＨＰＬＣ色谱图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?ＨＰＬＣ?ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍ?ｏｆ?ｌｙｃｏｐｅｎｅ?ｓｔａｎｄａｒｄ??
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?第２章响应面优化大豆蛋白胨添加条件???干重??０?２?１０??１１■?９?ｍ??０．２２?－?／?Ｘ＇?Ｋ?｜??３?尤，，＼?Ｉ??讕．?Ｔ?／?，’?＼?＇?８?？??Ｕ－．?４?、了?一??■?％?Ｉ??０．２０?－?ｆ?？??Ｉ??ｖ?■７?＾??〇．?１８????１???＊???１???１???１????６??２?３?４?５?６?７?８??接种ａ?（％）??图２．６接种量对番茄红素的影响??Ｆｉｇ?２．６?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｉｎｏｃｕｌｕｍ?ｄｏｓｅ?ｏｎ?ｌｙｃｏｐｅｎｅ?ｙｉｅｌｄ??如图２．６所示，粗糙脉孢菌的干重随着接种量的增大而提升。接种量５％时，??干重达到峰值，可以看出菌体干重受到的影响有限，可能是因为所用锥心瓶容积??有限，生长时菌体受空间限制无法更多生长。接种量６％之前产量随接种量增加??而提升，之后下降，可能因为接种量高于６％时，菌丝生长过于茂盛，使培养液??的浑浊度过高，影响了光照对菌体番茄红素的诱导作用最终导致产量的下降。??２．３响应面法优化大豆蛋白胨添加条件??２．３．１响应面实验结果与分析??根据２．２中所得实验结果，以大豆蛋白胨添加量（Ａ）、添加时间ＣＢ）和??菌种接种量（Ｃ）作为自变量，番茄红素产量作为响应值进行响应面（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ??ｓｕｒｆａｃｅ?ｍｅｔｈｏｄ，简称ＲＳＭ）实验设计。ＲＳＭ实验设计及结果见表２。??表１．２?ＲＳＭ实验设计与结果??Ｔａｂｌｅ?１．２?ＲＳＭ?Ｄｅｓｉｇｎ?ａｎｄ?Ｒｅｓｕｌｔｓ??氮源添加量?氮源添加时间?接种量?番茄红素产量???Ａ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]百香果中番茄红素提取工艺优化研究[J]. 武广珩,傅仙玉,陈志宾. 食品研究与开发. 2019(23)
[2]响应面优化二阶段法粗糙脉孢菌发酵产番茄红素工艺[J]. 阙发秀,陈钢,郭月山,郑淑丹,简素平,万聆. 食品工业科技. 2019(17)
[3]超声波刺激粗糙脉胞菌发酵产番茄红素的工艺研究[J]. 阙发秀,陈钢,郭月山,郑淑丹,简素平. 中国食品添加剂. 2018(11)
[4]氮源对蛹虫草生长及类胡萝卜素产生的影响[J]. 杨莹,张娇娇,卜宁,董彩虹. 微生物学通报. 2019(01)
[5]不同氮源对黏性红酵母WP3生长及类胡萝卜素产量的影响[J]. 王蓉,曹海宁. 中国食品添加剂. 2018(03)
[6]5种氮源对蛹虫草生长及其质量的影响[J]. 李菲,王忠,卞文印,钟李凤. 福建农业科技. 2018(01)
[7]β-胡萝卜素抗氧化作用的研究[J]. 曲蕙名,王莹,楚杰,刘邦刚,王振国,刘建龙,刘可春. 饲料工业. 2018(02)
[8]固体培养粗糙脉孢菌产番茄红素及抗氧化活性研究[J]. 李陈陈,陈钢,苏伟,史建鑫,尹晓洁,阙发秀. 中国酿造. 2017(04)
[9]小麦蛋白胨促进乳酸菌增殖的研究[J]. 孙文敬,辛晓亚,郭文杰,崔凤杰,方颂平,朱本国,冯岳琴,夏统前. 食品与发酵工业. 2017(03)
[10]中国拟青霉产色素发酵条件的研究[J]. 朱振元,韩丹,庞伟. 食品研究与开发. 2017(02)
博士论文
[1]蛋白水解物促乳酸菌增殖及高密度培养体系研究[D]. 白凤翎.北京林业大学 2010
硕士论文
[1]基于Neurospora crassa发酵番茄红素的代谢调控及抗氧化活性的研究[D]. 耿英龙.南昌大学 2015
[2]花生粕制备生化试剂蛋白胨的工艺研究[D]. 李润娇.山东师范大学 2014
[3]番茄红素的超声波辅助提取以及纯化研究[D]. 苏文贵.新疆农业大学 2013
[4]枯草芽孢杆菌24A1/pMX45核黄素发酵工艺的研究[D]. 石悦.天津大学 2007
本文编号：3303247
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１番茄红素标准品ＨＰＬＣ色谱图??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?ＨＰＬＣ?ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍ?ｏｆ?ｌｙｃｏｐｅｎｅ?ｓｔａｎｄａｒｄ??
ｆＭＣＨ??〇?－２２?－?Ｔ?ｌ??請－?Ｚ，－ｆ＇?－?势??■?／?，＊?Ｉ?＼、丨．?口??３？－２°?－?Ｗ?／?■?－?８?＾??在?Ｚ?－?＾??Ｎ－?〇？?－?／?／?＇?２??？?Ｔ?Ｚ’?／?奚??＼Ｘ?Ｔ?，－／，?－?ｔ?，??Ｏ．ｌＢ?－?ｍ?ｉ?＊３??０．１７：含’?－ｅ??０．?１６??１???３?＊?２???１???１???１１?ＺＢ?３９?５１?６７??添加时间（ｈ＞??图２．５添加时间对番茄红素的影响??Ｆｉｇ?２．５?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ａｄｄｉｔｉｏｎ?ｔｉｍｅ?ｏｎ?ｌｙｃｏｐｅｎｅ?ｙｉｅｌｄ??如图２．５所示，随着添加时间的增加，干重及产量也随之变化。在３９?ｈ之前，??粗糙脉孢菌干重随大豆蛋白胨添加时间的增加而相应提升，当到达３９?ｈ时干重达??到顶峰，之后干重随着添加时间的增加而减少。这可能是因为培养的１１－５３?ｈ期??间是粗糙脉孢菌的对数生长期，此时加入大豆蛋白胨主要为粗糙脉孢菌补充菌体??生长发育所需的肽段［８Ｇ］，促进粗糙脉孢菌的快速增殖，增加干重。在５３?ｈ之前，??产量随着添加时间的增加。添加时间为５３?ｈ时，番茄红素产量达到峰值，之后产??量下降。可能因为５３?ｈ左右是菌体开始进入稳定期，此时次级产物开始大量合成，??这时加入的大豆蛋白胨主要为菌体提供了必要的氨基酸等合成次级产物的基础??物质，促进了次级代谢产物番茄红素的合成，因此产量也增加。在５３?ｈ之后加入??大豆蛋白胨，因为己有番茄红素的影响同时有的番茄红素开始合成Ｐ－胡萝卜素这??一下级产物，添加后番茄红素前体的增多相应
?第２章响应面优化大豆蛋白胨添加条件???干重??０?２?１０??１１■?９?ｍ??０．２２?－?／?Ｘ＇?Ｋ?｜??３?尤，，＼?Ｉ??讕．?Ｔ?／?，’?＼?＇?８?？??Ｕ－．?４?、了?一??■?％?Ｉ??０．２０?－?ｆ?？??Ｉ??ｖ?■７?＾??〇．?１８????１???＊???１???１???１????６??２?３?４?５?６?７?８??接种ａ?（％）??图２．６接种量对番茄红素的影响??Ｆｉｇ?２．６?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｉｎｏｃｕｌｕｍ?ｄｏｓｅ?ｏｎ?ｌｙｃｏｐｅｎｅ?ｙｉｅｌｄ??如图２．６所示，粗糙脉孢菌的干重随着接种量的增大而提升。接种量５％时，??干重达到峰值，可以看出菌体干重受到的影响有限，可能是因为所用锥心瓶容积??有限，生长时菌体受空间限制无法更多生长。接种量６％之前产量随接种量增加??而提升，之后下降，可能因为接种量高于６％时，菌丝生长过于茂盛，使培养液??的浑浊度过高，影响了光照对菌体番茄红素的诱导作用最终导致产量的下降。??２．３响应面法优化大豆蛋白胨添加条件??２．３．１响应面实验结果与分析??根据２．２中所得实验结果，以大豆蛋白胨添加量（Ａ）、添加时间ＣＢ）和??菌种接种量（Ｃ）作为自变量，番茄红素产量作为响应值进行响应面（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ??ｓｕｒｆａｃｅ?ｍｅｔｈｏｄ，简称ＲＳＭ）实验设计。ＲＳＭ实验设计及结果见表２。??表１．２?ＲＳＭ实验设计与结果??Ｔａｂｌｅ?１．２?ＲＳＭ?Ｄｅｓｉｇｎ?ａｎｄ?Ｒｅｓｕｌｔｓ??氮源添加量?氮源添加时间?接种量?番茄红素产量???Ａ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]百香果中番茄红素提取工艺优化研究[J]. 武广珩,傅仙玉,陈志宾. 食品研究与开发. 2019(23)
[2]响应面优化二阶段法粗糙脉孢菌发酵产番茄红素工艺[J]. 阙发秀,陈钢,郭月山,郑淑丹,简素平,万聆. 食品工业科技. 2019(17)
[3]超声波刺激粗糙脉胞菌发酵产番茄红素的工艺研究[J]. 阙发秀,陈钢,郭月山,郑淑丹,简素平. 中国食品添加剂. 2018(11)
[4]氮源对蛹虫草生长及类胡萝卜素产生的影响[J]. 杨莹,张娇娇,卜宁,董彩虹. 微生物学通报. 2019(01)
[5]不同氮源对黏性红酵母WP3生长及类胡萝卜素产量的影响[J]. 王蓉,曹海宁. 中国食品添加剂. 2018(03)
[6]5种氮源对蛹虫草生长及其质量的影响[J]. 李菲,王忠,卞文印,钟李凤. 福建农业科技. 2018(01)
[7]β-胡萝卜素抗氧化作用的研究[J]. 曲蕙名,王莹,楚杰,刘邦刚,王振国,刘建龙,刘可春. 饲料工业. 2018(02)
[8]固体培养粗糙脉孢菌产番茄红素及抗氧化活性研究[J]. 李陈陈,陈钢,苏伟,史建鑫,尹晓洁,阙发秀. 中国酿造. 2017(04)
[9]小麦蛋白胨促进乳酸菌增殖的研究[J]. 孙文敬,辛晓亚,郭文杰,崔凤杰,方颂平,朱本国,冯岳琴,夏统前. 食品与发酵工业. 2017(03)
[10]中国拟青霉产色素发酵条件的研究[J]. 朱振元,韩丹,庞伟. 食品研究与开发. 2017(02)
博士论文
[1]蛋白水解物促乳酸菌增殖及高密度培养体系研究[D]. 白凤翎.北京林业大学 2010
硕士论文
[1]基于Neurospora crassa发酵番茄红素的代谢调控及抗氧化活性的研究[D]. 耿英龙.南昌大学 2015
[2]花生粕制备生化试剂蛋白胨的工艺研究[D]. 李润娇.山东师范大学 2014
[3]番茄红素的超声波辅助提取以及纯化研究[D]. 苏文贵.新疆农业大学 2013
[4]枯草芽孢杆菌24A1/pMX45核黄素发酵工艺的研究[D]. 石悦.天津大学 2007
本文编号：3303247
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