浑浊红球菌发酵生产乳脂替代品的研究
发布时间：2021-03-02 06:35
奶粉是婴幼儿的主要食物,其营养直接关系到婴幼儿的健康。奶粉的重要原料之一是油脂。因此,油脂的营养至关重要。目前,配方奶粉使用的乳脂替代品（HMFS）主要由酶法生产。酶法生产存在酰基位移,导致同分异构体的产生。因此,需要寻找无酰基位移的新方法。微生物合成油脂不存在酰基位移的问题。浑浊红球菌是一种能够积累甘油三酯的放线菌。本课题主要围绕浑浊红球菌发酵制备HMFS展开。研究的内容有:碳源链长对菌油脂肪酸组成的影响;碳源调控浑浊红球菌生产OPO和OPL;碳源调控浑浊红球菌生产乳脂替代品;浑浊红球菌合成油脂的关键途径和酶;发酵工艺优化;得到的主要结论为:1. 浑浊红球菌长约4μm、棒状。以葡萄糖为碳源时,菌油的脂肪酸以棕榈酸（31.25%）和油酸（16.67%）为主。以烷烃、脂肪酸酯为碳源时,当碳源的链长小于12时,菌油的脂肪酸组成与以葡萄糖为碳源时的脂肪酸组成相似。当碳源链长大于等于12时,碳源的链长决定了脂肪酸的链长。2. 碳源调控可以使浑浊红球菌合成OPO和OPL。合成OPO的碳源为CIE（HOSFO:HPO 1.73:1 w/w）或EO:EP=2:1（w/w）。菌油的全样脂肪酸中油酸和棕...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
浑浊红球菌的生物量和含油量
甘油三酯的热性质在应用中至关重要[157-158]。DSC是表征甘油三酯吸热和放热特性的重要工具,本节中使用DSC对乳脂替代品的热性质进行了测定,结果见图4-4和表4-12。结晶曲线中HMFSⅤ呈现出2个峰,而HMFSⅥ呈现出3个峰,说明HMFSⅤ和Ⅵ存在细微的差异。结合表4-9可知,HMFSⅤ的SSS组分为0.78%,高于HMFSⅥ中的0.56%,这部分高熔点甘三酯在结晶时首先结晶析出,在结晶曲线上表现为峰1。由于HMFSⅤ中SSS组分较多,峰1强度较大,且峰值温度偏高(0.24℃vs-1.56℃)。这部分率先析出的油脂晶体会作为晶种带动SSU组分结晶,因此HMFSⅤ中峰1缓慢向低温区延续。而HMFSⅥ中由于没有足够的晶种,SSS和SSU独立结晶,表现为两个独立的峰(峰1和峰2)。HMFSⅥ中峰1和峰2的焓变之和小于HMFSⅤ中峰1的焓变,这与HMFSⅤ中含有较高的SSS和SSU组分有关。峰3为组分SUU和UUU的结晶峰。HMFSⅥ的峰显著高于HMFSⅤ,这是因为HMFSⅥ中含有更多的SUU和UUU。焓变上HMFSⅥ的为76.75 J/g,显著高于HMFSⅤ中的26.38 J/g。
取菌体生长旺盛的对数期(36 h)和对数末期(48 h)的菌体提取m RNA。取平行样,样品编号分别为C1_36 h、C1_48 h、C2_36 h、C2_48 h(表5-2)。由表5-2可以看出,抽提出的RNA浓度均大于300 ng/μL,满足原核转录组文库构建的浓度要求(≥100 ng/μL)。总RNA的量达到了13μg以上,也满足5μg的样品总量需要。OD260/280均达到了2.0,满足≥1.9的要求,说明蛋白污染很小,RNA纯度很高。OD260/230达到了2.0,说明样品中多糖等小分子污染物较少,RNA纯度较高。RIN表示RNA样本品的完整度,一般数值在1-10之间,数值越大RNA完整度越高。本次样品RNA的RIN的值为10,大于标准要求的8,说明RNA降解很少,完整度很高,可以用于建库。
【参考文献】：
期刊论文
[1]酶法合成sn-2棕榈酸甘油酯的研究进展[J]. 韦伟,孙聪,王小三,金青哲,Xuebing Xu,Casimir C.Akoh,王兴国. Engineering. 2020(04)
博士论文
[1]羰基还原酶AcCR的酶学性质、分子改造及其催化手性醇不对称合成的研究[D]. 魏萍.华南理工大学 2018
硕士论文
[1]硫酯酶对浑浊红球菌PD630脂肪酸合成的影响[D]. 黄露玄.江南大学 2016
[2]浑浊红球菌脂质合成底物的代谢调控机理[D]. 柏大林.江南大学 2014
[3]浑浊红球菌脂质积累机制的初步探讨[D]. 李金花.中南大学 2012
本文编号：3058799
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
浑浊红球菌的生物量和含油量
甘油三酯的热性质在应用中至关重要[157-158]。DSC是表征甘油三酯吸热和放热特性的重要工具,本节中使用DSC对乳脂替代品的热性质进行了测定,结果见图4-4和表4-12。结晶曲线中HMFSⅤ呈现出2个峰,而HMFSⅥ呈现出3个峰,说明HMFSⅤ和Ⅵ存在细微的差异。结合表4-9可知,HMFSⅤ的SSS组分为0.78%,高于HMFSⅥ中的0.56%,这部分高熔点甘三酯在结晶时首先结晶析出,在结晶曲线上表现为峰1。由于HMFSⅤ中SSS组分较多,峰1强度较大,且峰值温度偏高(0.24℃vs-1.56℃)。这部分率先析出的油脂晶体会作为晶种带动SSU组分结晶,因此HMFSⅤ中峰1缓慢向低温区延续。而HMFSⅥ中由于没有足够的晶种,SSS和SSU独立结晶,表现为两个独立的峰(峰1和峰2)。HMFSⅥ中峰1和峰2的焓变之和小于HMFSⅤ中峰1的焓变,这与HMFSⅤ中含有较高的SSS和SSU组分有关。峰3为组分SUU和UUU的结晶峰。HMFSⅥ的峰显著高于HMFSⅤ,这是因为HMFSⅥ中含有更多的SUU和UUU。焓变上HMFSⅥ的为76.75 J/g,显著高于HMFSⅤ中的26.38 J/g。
取菌体生长旺盛的对数期(36 h)和对数末期(48 h)的菌体提取m RNA。取平行样,样品编号分别为C1_36 h、C1_48 h、C2_36 h、C2_48 h(表5-2)。由表5-2可以看出,抽提出的RNA浓度均大于300 ng/μL,满足原核转录组文库构建的浓度要求(≥100 ng/μL)。总RNA的量达到了13μg以上,也满足5μg的样品总量需要。OD260/280均达到了2.0,满足≥1.9的要求,说明蛋白污染很小,RNA纯度很高。OD260/230达到了2.0,说明样品中多糖等小分子污染物较少,RNA纯度较高。RIN表示RNA样本品的完整度,一般数值在1-10之间,数值越大RNA完整度越高。本次样品RNA的RIN的值为10,大于标准要求的8,说明RNA降解很少,完整度很高,可以用于建库。
【参考文献】：
期刊论文
[1]酶法合成sn-2棕榈酸甘油酯的研究进展[J]. 韦伟,孙聪,王小三,金青哲,Xuebing Xu,Casimir C.Akoh,王兴国. Engineering. 2020(04)
博士论文
[1]羰基还原酶AcCR的酶学性质、分子改造及其催化手性醇不对称合成的研究[D]. 魏萍.华南理工大学 2018
硕士论文
[1]硫酯酶对浑浊红球菌PD630脂肪酸合成的影响[D]. 黄露玄.江南大学 2016
[2]浑浊红球菌脂质合成底物的代谢调控机理[D]. 柏大林.江南大学 2014
[3]浑浊红球菌脂质积累机制的初步探讨[D]. 李金花.中南大学 2012
本文编号：3058799
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