[發明專利]一株膠紅酵母及其在發酵生產類胡蘿卜素和油脂中的應用

有效

• 申請號: 201410131054.1
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN104130952A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 楊清香;張昊;蒿洪欣;王瑞飛;劉冬;董慧霞
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12P23/00;C12P7/64;C12R1/645
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司 41107
• 代理人: 路寬

技術領域

本發明屬于酵母菌技術領域，具體涉及一株膠紅酵母及其在發酵生產類胡蘿卜素和油脂中的應用。?

背景技術

類胡蘿卜素是一組具有抗氧化性的脂溶性色素的總稱，其作為人和動物體內的一類重要生物活性物質，具有增強機體免疫力、抗輻射、抗腫瘤和治療光敏性疾病等重要作用，在食品、化妝品、醫藥和飼料等行業有著廣泛的應用。目前，類胡蘿卜素已被FAO、歐共體及WHO等國際組織認定為A類營養色素，而近年來，圍繞類胡蘿卜素的產業化開發也正在逐步形成。?

類胡蘿卜素的工業化生產方法可以采用化學合成法或植物提取法?；瘜W合成類胡蘿卜素不僅技術復雜，而且其作為食品添加劑使用會影響食品的味道，降低人體吸收的比例，同時還存在一定的副作用。因此，伴隨著人們崇尚綠色食品的心理日益增強，近年來越來越多的學者將研究方向轉向天然色素的開發和利用。由于從植物中提取類胡蘿卜素的傳統制備工藝具有較高的成本和操作復雜性，因此，類胡蘿卜素的工業化生產受到了巨大的限制。利用微生物發酵生產類胡蘿卜素，不僅成本低廉，工藝簡單，而且能夠保證產品的優質和穩產，因此，利用微生物生產類胡蘿卜素是生物資源型類胡蘿卜素來源的主要途徑。?

目前，已報道的能產生類胡蘿卜素的微生物菌株主要是三孢布拉氏霉菌和紅酵母，前者已經處于中試和產業化應用階段，后者則尚處于實驗室小試階段。三孢布拉氏霉菌雖然色素產量高，但是培養工藝復雜，生產周期長，而紅酵母生產類胡蘿卜素則具有營養要求簡單，培養周期短，菌體含有豐富的蛋白質、氨基酸和維生素等可綜合利用的優點。?

微生物油脂（Microbial?Oils）是微生物利用碳水化合物或碳氫化合物等原料，在體內合成的油脂且其含量達到細胞干重的20%以上，通常又稱單細胞油脂。隨著自然資源的日益短缺以及油脂需求量的不斷增長，傳統油脂工業的發展受到了限制，供需矛盾日益突出，因此，以可再生資源為原料，開辟一種新的油脂資源-微生物油脂，對滿足人們日益增長的油脂需求具有重要的意義。與傳統的油脂生產方法相比，微生物發酵生產油脂因成本低，細胞增速快，生長周期短，并且不受季節、氣候變化的影響而受到越來越多的關注。目前報道的產油脂微生物主要有：細菌、霉菌、酵母菌以及藻類，其中以霉菌和酵母菌的真核微生物居多。開辟微生物油脂這一新的生產油脂的途徑，是開發油脂資源的一個新的方向，不僅可以緩解傳統生產油脂緊缺的局面，還可以為工業化生產油脂增加一個新的重要途徑。?

發明內容

本發明解決的技術問題是提供了一株膠紅酵母及其在發酵生產類胡蘿卜素和油脂中的應用。?

本發明提供的膠紅酵母菌（Rhodotorula?mucilaginosa），該菌株保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為：CGMCC?No.8926，保藏地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101，保藏日期：2014年?3月17?日?。?

本發明提供的膠紅酵母可用于發酵生產類胡蘿卜素，通過以下步驟實現：將所述的膠紅酵母進行斜面培養和種子培養，得到活化種子液；按照體積百分比10%的接種量將種子液接種到產類胡蘿卜素發酵培養基中，于27-30℃，pH4.5-8.0，碳氮比25-35:1，190rpm振蕩培養96h，即得到含有類胡蘿卜素的發酵液，其中碳源為葡萄糖或蔗糖，所述的產類胡蘿卜素發酵培養基成分以g/L計為：葡萄糖31.8，酵母膏1，硫酸銨2，磷酸二氫鉀1，無水氯化鈣0.1，七水硫酸鎂0.5，氯化鈉0.1，其余成分為水，pH7.0。?

作為進一步優選的技術方案，發酵過程中的pH6.5-7.5。?

本發明提供的膠紅酵母同時可用于發酵生產油脂，通過以下步驟實現：將所述的膠紅酵母進行斜面培養和種子培養，得到活化種子液；按照體積百分比10%的接種量將種子液接種到產油脂發酵培養基中，于26-30℃，pH4.5-8.0，碳氮比30-130:1，190rpm振蕩培養96h，即得到含有油脂的發酵液，其中碳源為葡萄糖或蔗糖，所述的產油脂發酵培養基成分以g/L計為：葡萄糖85.6，酵母浸粉0.5，磷酸二氫鉀1，硫酸銨2，七水硫酸鎂0.5，其余成分為水，pH6.0。?

本發明所述的斜面培養溫度28℃，培養時間72h，斜面培養基成分以g/L計為：酵母膏1，蛋白胨2，葡萄糖2，瓊脂粉2，其余成分為水。?

本發明所述的種子培養溫度28℃，160rpm培養24h，種子培養基成分以g/L計為：酵母膏1，蛋白胨2，葡萄糖2，其余成分為水。?