[發明專利]一種高產蝦青素發酵培養基的配方技術及應用

有效

• 申請號: 201810658542.6
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108998493B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 胡向東;葉茂;胡偉卿
• 申請（專利權）人: 浙江皇冠科技有限公司
• 主分類號: C12P23/00
• 分類號: C12P23/00;C12R1/645
• 代理公司: 北京國翰知識產權代理事務所(普通合伙) 11696
• 代理人: 衛翠婷

本發明公開了一種高產蝦青素發酵培養基的配方技術及應用，高產蝦青素發酵培養基的配方為：葡萄糖、酵母膏、中藥膏劑、五水合檸檬酸鈉、磷酸氫二鉀、無水硝酸按、七水合硫酸鎂、二水合氯化鈣、微量元素溶液、生物素溶液、氯仿、蒸餾水，將其應用于紅法夫酵母發酵操作以制備蝦青素。有益效果為：在紅法夫酵母繁殖對數期添加6?芐基腺嘌呤、吲哚乙酸、β?萘氧乙酸，能有效提高紅法夫酵母的細胞活性，改善糖酵解途徑及磷酸戊糖途徑，加速酵母細胞生長與繁殖，有助于提高代謝產物即菌體生物量，加快高密度發酵，提高產率，是一種高效、安全、簡易的高產蝦青素發酵培養基。

技術領域

本發明涉及微生物發酵培養領域，尤其是涉及一種高產蝦青素發酵培養基的配方技術及應用。

技術背景

蝦青素，是從河螯蝦外殼、牡蠣和鮭魚中發現的一種紅色類胡蘿卜素，在體內可與蛋白質結合而呈青、藍色，有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、預防心腦血管疾病等作用，因此，在飼料、食品、化妝品及醫藥等領域有著廣泛的應用。目前，蝦青素的生產有人工合成和生物獲取兩種方式。人工合成蝦青素不僅價格昂貴，而且同天然蝦青素在結構、功能、應用及安全性等方面差別顯著。目前，最有前景的一種生產方式是微生物發酵，其中研究最為廣泛的是法夫酵母(Phaffia rhodozyma)和雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis)。雨生紅球藻的蝦青素含量可達細胞干重的3%，較法夫酵母產量高，但是，由于其培養條件苛刻且提取困難，限制了其生產應用。法夫酵母有生產過程易控制、發酵周期短等優點而成為研究的熱點，因此，它是一種極具產業化應用前景的天然蝦青素資源。為了利用法夫酵母生產天然蝦青素，選用促進產物合成發酵原料是控制生產成本和提高產物產量的主要途徑之一。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高產蝦青素發酵培養基的配方技術及應用，本發明方法中的高產蝦青素發酵培養基，其組分簡易、廉價環保，將培養基應用于發酵制備蝦青素有助于改善紅法夫酵母糖酵解途徑及磷酸戊糖途徑，加速酵母細胞生長與繁殖，有助于提高菌體生物量與蝦青素產量，加快高密度發酵，提高產率。

本發明針對背景技術中提到的問題，采取的技術方案為：一種高產蝦青素發酵培養基的配方技術，所述發酵培養基的成分及其含量為：葡萄糖28-30g、酵母膏5-6g、中藥膏劑8-10g、五水合檸檬酸鈉12-15g、磷酸氫二鉀20-25g、無水硝酸按8-10g、七水合硫酸鎂0.5-1g、二水合氯化鈣0.2-0.5g、微量元素溶液0.4-0.5mL、生物素溶液0.2-0.25mL、氯仿0.015-0.02mL，以蒸餾水補齊1000mL；碳源是培養基的主要成分之一，是細胞各種代謝產物的主要元素，同時又是異養微生物生長的能量來源，高C/N比有利于法夫酵母細胞內蝦青素的積累，較高葡萄糖質量濃度（30g/L）對法夫酵母蝦青素產量更為有利，當葡萄糖含量更高時不僅會造成資源浪費，而且還會出現較為嚴重的Crabtree effect，減弱法夫酵母對葡萄糖的利用率，同時酵母細胞還會產生乙醇、乙酸等代謝副產物降低了酶的合成，進而抑制細胞生長，抑制生物量、蝦青素的富集，對發酵不利。

進一步地，所述發酵培養基的成分及其含量為：葡萄糖29g、酵母膏5g、中藥膏劑8-9g、五水合檸檬酸鈉13-14g、磷酸氫二鉀22-24g、無水硝酸按9-10g、七水合硫酸鎂0.7-0.8g、二水合氯化鈣0.3-0.5g、微量元素溶液0.4-0.5mL、生物素溶液0.22-0.25mL、氯仿0.016-0.018mL，以蒸餾水補齊1000mL。

作為對本發明的進一步優化，所述發酵培養基的成分及其含量為：葡萄糖29g、酵母膏5g、中藥膏劑9g、五水合檸檬酸鈉14g、磷酸氫二鉀23g、無水硝酸按9g、七水合硫酸鎂0.8g、二水合氯化鈣0.4g、微量元素溶液0.45mL、生物素溶液0.24mL、氯仿0.016mL，以蒸餾水補齊1000mL。