[發明專利]一種制備β-胡蘿卜素的方法

在審

• 申請號: 201710863892.1
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN109536559A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 汪志明;陸姝歡;楊艷紅;余超;李翔宇
• 申請（專利權）人: 嘉必優生物技術（武漢）股份有限公司
• 主分類號: C12P23/00
• 分類號: C12P23/00;C12R1/645
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 喬宇

本發明涉及一種制備β?胡蘿卜素的方法。對種子階段的三孢布拉氏霉菌正菌和三孢布拉氏霉菌負菌分別采用物理手段處理后，再以一定比例混合進行發酵培養；收集發酵后得到的菌體，從菌體中提取β?胡蘿卜素。本發明改進后的工藝在將三孢布拉氏霉菌正負菌混合發酵前，通過物理手段處理，通過減少菌體中菌絲之間的纏繞，提高菌絲分散程度，改善菌絲分布程度，進而達到提高接合效率，提高發酵產量的目的。

技術領域

本發明涉及一種制備β-胡蘿卜素的方法，尤其是一種使用三孢布拉氏霉菌制備β-胡蘿卜素的方法。

背景技術

β-胡蘿卜素是一種脂溶性類胡蘿卜素，具有良好的抗氧化、抗癌防癌功效，且對預防心血管疾病、增強機體免疫力以及延緩衰老等都具有一定的作用，是一種很有開發價值的功能性天然色素。

β-胡蘿卜素原料的生產，主要有天然提取法、化學合成法和微生物發酵法。天然提取法所需要的原料主要是胡蘿卜，番茄等植物，這些植物受氣候、產地、運輸等條件限制，且植物提取工藝繁瑣冗長，成本昂貴，不能滿足工業化生產的需求。化學合成法盡管成本較低，但其對環境影響比較大，且產品活性較低，因此應用范圍受到極大限制。采用微生物發酵法生產β-胡蘿卜素，其產品質量和生理活性和天然提取產品完全相同，且不受環境條件限制，具有產量高、成本低、安全性高、易于被人體吸收等優點。

目前，工業上利用三孢布拉氏霉菌發酵生產β-胡蘿卜素，主要是將三孢布拉氏霉菌正菌和三孢布拉氏霉菌負菌在種子培養階段分開培養，之后將正菌和負菌的種子液以一定的比例混合后再接入發酵培養基中培養。如中國專利申請第CN10275795A和CN104561211A，均是在發酵培養時，將三孢布拉氏霉菌正菌和三孢布拉氏霉菌負菌的種子液以一定的比例混合后再接入發酵培養基中培養，但其發酵產量較低。現有提高三孢布拉氏霉菌產β-胡蘿卜素產量的方法主要是增加溶氧和添加前體物質。增加溶氧通常采取的措施是通過增加鼓風或強制通氧，但是這種方法需要耗費大量的能源，增加成本，對工業化生產造成困難。也有在發酵液中添加氧載體正十二烷等，但會對菌體造成傷害。添加前體物質的報道也有很多，但是效果不是很理想，而且還會增加成本。本發明旨在提供一種簡便易行，更有效地提高β-胡蘿卜素產量的方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種制備β-胡蘿卜素的方法。該方法簡便易行，可有效提高β-胡蘿卜素的產量。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

提供一種制備β-胡蘿卜素的方法，將三孢布拉氏霉菌正菌和三孢布拉氏霉菌負菌分開培養得到的三孢布拉氏霉菌正菌種子液和三孢布拉氏霉菌負菌種子液分別采用物理手段處理后混合發酵培養制備β-胡蘿卜素；收集發酵后得到的菌體，從菌體中提取β-胡蘿卜素。所述的物理手段處理主要是達到減少菌體中菌絲之間的纏繞、提高菌絲分散程度、改善菌絲分布的目的。

按上述方案，上述制備β-胡蘿卜素的方法，包括以下具體步驟：

(1)取三孢布拉氏霉菌正、負菌分開進行斜面培養；

(2)將步驟(1)斜面培養的三孢布拉氏霉菌正、負菌分開進行種子培養，和根據需要進行種子放大培養；

(3)將步驟(2)得到的三孢布拉氏霉菌正、負菌種子液采用物理手段進行處理后混合，最后進行發酵培養制備β-胡蘿卜素；

(4)收集發酵后得到的菌體，從菌體中提取β-胡蘿卜素。

按上述方案，所述的物理處理手段為剪切處理，剪切的轉速為300-15000轉/分鐘，優選3000-8000轉/分鐘，剪切時間為1-30分鐘，優選5-10分鐘。通過剪切處理達到減少菌體中菌絲之間的纏繞和/或提高菌絲分散程度，改善菌絲分布程度的目的，提高接合效率，提高發酵產量的目的。