红曲菌色素发酵条件的优化及产1-脱氧野尻霉素的初步研究

摘要

红曲色素是红曲菌代谢过程中产生的一种聚酮类化合物。其特点是色泽鲜艳、耐热性强、安全性高等。随着人们对食品安全问题的日益重视，天然色素正受到越来越大的关注。本工作对实验室所保藏红曲菌M.purpureusFM-4000的液态发酵产红色素情况进行了研究。利用250 mL摇瓶探索了液态发酵的条件和不同pH下分批补料发酵基质对红色素色价的影响。得到最佳二级种子种龄为6 h，接种量10％，发酵温度33℃，装液量70 mL。剪切力对色价较大影响。pH=6(±0.1)条件下补加20 g/L黄豆粉溶液，pH=5(±0.1)条件下补加0.5 mol/L氨水。96 h补加6%米粉溶液。摇瓶发酵红色素的色价达到135.61 U/mL，相对初始摇瓶色素产量，提高了37.23%。在5 L发酵罐中对M.purpureus FM-4000进行分批补料发酵培养，控制参数为0~24 h，转速300 r/min，调节通气量为0.5 vvm，24~84 h，转速500 r/min，调节通气量为0.7 vvm，84~132 h，转速400 r/min，调节通气量为0.3 vvm，分别在pH=6(±0.1)补加20 g/L黄豆粉溶液，pH=5(±0.1)补加0.5 mol/L氨水溶液，84 h、120 h补加6%米粉溶液，33℃下发酵156 h，红色素色价可达145 U/mL。　　红曲菌Monascus purpureus SM-005固态发酵获得的红曲米，通过LC-MS、柱前衍生化、荧光-RP-HPLC检测鉴定，首次发现产物中含有1-脱氧野尻霉素，含量达到27.9μg/g。为进一步探讨红曲菌的代谢途径及调控，以及开发新型ɑ-葡萄糖苷酶抑制剂产品提供了新思路。

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第一章 绪论

1.1 红曲菌简介

1.2 红曲色素

1.3 红曲色素发酵工艺现状

1.4 1-脱氧野尻霉素(DNJ)

1.5 研究意义及内容

第二章 红曲色素摇瓶发酵的研究

2.1 引言

2.2 实验材料

2.3 检测方法

2.4 试验方法

2.5 结果与讨论

2.6 小结

第三章 红曲色素摇瓶补料发酵的研究

3.1 引言

3.2 实验材料

3.3 检测方法

3.4 实验方法

3.5 结果与讨论

3.6 小结

第四章 红曲色素发酵罐发酵的研究

4.1 引言

4.2 实验材料

4.3 检测方法

4.4 实验方法

4.5 结果与讨论

4.6 小结

第五章 红曲米中 DNJ的检测分析

5.1 引言

5.2 实验材料

5.3 实验仪器

5.4 检测方法

5.5 实验方法

5.6 结果与分析

5.7 结论

第六章 总结和展望

6.1 本论文的主要结论

6.2 创新点

6.3 展望

参考文献

致谢

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