【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于微生物，具體涉及一種裂壺藻和紅法夫酵母聯(lián)合培養(yǎng)生產(chǎn)富含dha和蝦青素油脂的方法。
技術(shù)介紹
1、二十二碳六烯酸(dha)是一種長鏈多不飽和脂肪酸(lc～pufa)，其在神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和大腦發(fā)育中具有許多有益功能而受到廣泛關(guān)注。dha的傳統(tǒng)來源主要是從深海魚油當中提取而得，但該方法存在著魚油成分復(fù)雜、易受污染、有魚腥味等缺陷。因此人們不斷探索dha的其它來源，其中產(chǎn)油微生物，如裂壺藻等，以其產(chǎn)量高、產(chǎn)油品質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)勢越來越受到人們的青睞。2014年，歐盟批準裂壺藻(schizochytrium?sp.)油脂作為新型的食品配方。
2、裂壺藻是目前研究最多的用于生產(chǎn)dha的微藻之一，是生產(chǎn)omega-3的一個非常有前途的來源。然而，單獨培養(yǎng)裂壺藻，所產(chǎn)油脂內(nèi)蝦青素含量較低，同時油脂的氧化程度較高，生產(chǎn)階段的高成本和低產(chǎn)量使得培養(yǎng)過程的優(yōu)化成為必然。目前，微藻細胞與酵母細胞共培養(yǎng)是提高dha和生物質(zhì)產(chǎn)量的一種很有前景的策略。在聯(lián)合培養(yǎng)過程中，兩者在氣體和物質(zhì)交換以及ph值方面創(chuàng)造了一個平衡的環(huán)境，所產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)，有望促進裂壺藻產(chǎn)dha。
3、紅法夫酵母(phaffia?rhodozyma)因其具有快速合成代謝及高細胞密度繁殖的優(yōu)勢而成為與微藻共培養(yǎng)的候選酵母種之一。它在氧氣和光照存在下具有非常高的生長速度并且還會產(chǎn)生有益的副產(chǎn)物，如蝦青素。蝦青素(c40h52o4)是一種脂溶性、深紅色的類酮胡蘿卜素，具有高抗氧化能力，其抗氧化活性是番茄紅素、β～胡蘿卜素、生育酚和抗壞血酸的十倍甚至百倍。因此
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決本領(lǐng)域存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種聯(lián)合培養(yǎng)生產(chǎn)富含dha和蝦青素油脂的方法，以紅法夫酵母菌和裂壺藻構(gòu)建了一種菌藻共培養(yǎng)體系，在該體系中，葡萄糖和木糖的混合物作為碳源，促進了菌體dha和蝦青素的積累。該方法能夠大大提高裂壺藻藻油中蝦青素含量，提高藻油產(chǎn)品的穩(wěn)定性，并且縮短培養(yǎng)時間，降低生產(chǎn)成本。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
3、本專利技術(shù)提出一種裂壺菌和紅法夫酵母聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)生產(chǎn)富含蝦青素油脂的方法，包括以下步驟：
4、步驟1，裂壺藻、紅法夫酵母分別接種到種子培養(yǎng)基中進行活化，得紅法夫酵母種子液和裂壺藻種子液；
5、步驟2，紅法夫酵母種子液和裂壺藻種子液分別接種至發(fā)酵培養(yǎng)基進行增殖發(fā)酵后，得紅法夫酵母液與裂壺藻酵液；
6、步驟3，將紅法夫酵母酵液接種至裂壺藻酵液，進行聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)；
7、步驟4，將聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)液進行油脂提取。
8、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，用堿調(diào)節(jié)聯(lián)合發(fā)酵液的ph為8.5～9.5，溫度50～60℃，保溫1.5～3h；加入0.5～1.0％發(fā)酵液體積的無水硫酸鎂，控制溫度78～80℃，攪拌1～2h，ph為8.5～9.5；加入0.2％～0.5％破壁液體積的一水合檸檬酸，ph為7.5～8.0(25℃)，混勻離心分層，取出上層油脂。
9、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，用氫氧化鉀溶液來調(diào)節(jié)聯(lián)合發(fā)酵液的ph為8.5～9.5，溫度50～60℃保溫1.5～3h；保溫完成后，加入0.5～1.0％發(fā)酵液體積的無水硫酸鎂，控制溫度78～80℃，攪拌1～2h，ph為8.5～9.5；加入0.2％～0.5％破壁液體積的一水合檸檬酸，ph為7.5～8.0(25℃)，混勻后停止攪拌，在5000rpm條件下離心10min后分層，取出上層油脂。
10、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的過程中額外添加木糖、葡萄糖或者以上兩者的混合物。
11、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3，每1l紅法夫酵母和裂壺藻混合酵液中，所述木糖的投料0～30g，優(yōu)選20g。
12、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3，每1l紅法夫酵母和裂壺藻混合酵液中，所述葡萄糖的投料0～30g，優(yōu)選10g。
13、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3中，紅法夫酵母酵液接種至培養(yǎng)36～60h后的裂壺藻酵液，優(yōu)選接種至培養(yǎng)48h后的裂壺藻酵液。
14、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3中，所述紅法夫酵母酵液接種至裂壺藻酵液的接種量為裂壺藻發(fā)酵液體積的30％～100％。
15、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)在光照下進行。
16、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，步驟3中，光照強度8000～12000lux，優(yōu)選10000lux。
17、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，步驟3中，發(fā)酵過程持續(xù)光照培養(yǎng)72～120h，優(yōu)選96h。
18、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的溫度為20～30℃，優(yōu)選25℃。
19、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的搖床轉(zhuǎn)速為180～220rpm，優(yōu)選180rpm，
20、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟1中紅法夫酵母活化溫度20～30℃，優(yōu)選25℃。
21、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟1中紅法夫酵母活化過程中混勻采用搖床，所述搖床轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm。
22、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟1中紅法夫酵母的活化時間為48～96h，優(yōu)選72h。
23、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟1中裂壺藻種子液的活化溫度20～30℃。
24、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟1裂壺藻活化過程中的轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm。
25、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟1裂壺藻活化時間為12～36h，優(yōu)選24h。
26、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中紅法夫酵母的接種量為3～10％，優(yōu)選5％。
27、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中裂壺藻種子液的接種量為3～7％，優(yōu)選5％。
28、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中，裂壺藻酵液的培養(yǎng)條件為溫度20～30℃，優(yōu)選25℃。
29、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中，裂壺藻酵液的增殖發(fā)酵的搖床轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm。
30、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中，裂壺藻酵液的時間36～60h，優(yōu)選48h。
31、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中，所述紅法夫酵液的培養(yǎng)溫度為20～30℃。
32、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中，所述紅法夫酵液的搖床速度為160～200rpm，優(yōu)選180rpm。
33、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟2中，所述紅法夫酵液的的培養(yǎng)溫度為20～25℃，優(yōu)選22℃。
34、在一些本專利技術(shù)具體實施例中，所述步驟本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種裂壺菌和紅法夫酵母聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)生產(chǎn)富含蝦青素油脂的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的過程中額外添加木糖、葡萄糖或者以上兩者的混合物，和/或，所述步驟3，每1L紅法夫酵母和裂壺藻混合酵液中，所述木糖的投料0～30g，優(yōu)選20g，和/或，所述步驟3，每1L紅法夫酵母和裂壺藻混合酵液中，所述葡萄糖的投料0～30g，優(yōu)選10g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的方法，其特征在于，所述步驟3中，紅法夫酵母酵液接種至培養(yǎng)36～60h后的裂壺藻酵液，優(yōu)選接種至培養(yǎng)48h后的裂壺藻酵液，和/或，所述步驟3中，所述紅法夫酵母酵液接種至裂壺藻酵液的接種量為裂壺藻發(fā)酵液體積的30％～100％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述方法，其特征在于，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)在光照下進行，和/或，步驟3中，光照強度8000～12000LUX，優(yōu)選10000LUX，和/或，步驟3中，發(fā)酵過程持續(xù)光照培養(yǎng)72～120h，優(yōu)選96h，和/或，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的溫度為20～30℃，優(yōu)選25℃
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述步驟1中紅法夫酵母活化溫度20～30℃，優(yōu)選25℃，和/或，所述步驟1中紅法夫酵母活化過程中混勻采用搖床，所述搖床轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟1中紅法夫酵母的活化時間為48～96h，優(yōu)選72h，和/或，所述步驟1中裂壺藻種子液的活化溫度20～30℃，和/或，所述步驟1裂壺藻活化過程中的轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟1裂壺藻活化時間為12～36h，優(yōu)選24h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述步驟2中紅法夫酵母的接種量為3～10％，優(yōu)選5％，和/或，所述步驟2中裂壺藻種子液的接種量為3～7％，優(yōu)選5％，和/或，所述步驟2中，裂壺藻酵液的培養(yǎng)條件為溫度20～30℃，優(yōu)選25℃，和/或，所述步驟2中，裂壺藻酵液的增殖發(fā)酵的搖床轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟2中，裂壺藻酵液的時間36～60h，優(yōu)選48h，和/或，所述步驟2中，所述紅法夫酵液的培養(yǎng)溫度為20～30℃，和/或，所述步驟2中，所述紅法夫酵液的搖床速度為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟2中，所述紅法夫酵液的的培養(yǎng)溫度為20～25℃，優(yōu)選22℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述方法，其特征在于，所述步驟1中，裂壺藻接種于種子培養(yǎng)基，該種子培養(yǎng)基包括，葡萄糖40～70g/L、酵母浸出粉8～12g/L、硫酸銨0.8～1.2g/L、無水硫酸鈉13～17g/L、七水硫酸鎂3.5～4.6g/L、磷酸二氫鉀0.8～1.2g/L無水、氯化鈣0.15～0.19g/L、碳酸鈣1.5～2.5g/L，調(diào)節(jié)pH?5.5～6.0，溶劑為水。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一所述方法，其特征在于，所述步驟2中裂壺藻種子液接種至發(fā)酵培養(yǎng)基，該發(fā)酵培養(yǎng)基包括，葡萄糖40～70g/L，酵母浸出粉8～12g/L，硫酸銨0.8～1.2g/L，無水硫酸鈉13～17g/L，碳酸鈣1.5～2.5g/L，氯化鈉0.08～0.12g/L，無水氯化鈣0.15～0.19g/L，氯化鉀0.3～0.6g/L，七水硫酸鎂3.7～4.4g/L，硫酸鉀0.5～0.7g/L，磷酸二氫鉀0.8～1.2g/L，硫酸銅0.03～0.06g/L，調(diào)節(jié)pH?5.5～6.0，溶劑為水。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述方法，其特征在于，所述步驟1中，紅法夫酵母菌接種至種子培養(yǎng)基，該種子培養(yǎng)基包括葡萄糖25～35g/L，酵母浸出粉3.8～4.9g/L，碳酸鈣1.5～2.5g/L，氯化鈉0.08～0.12g/L，氯化鉀0.013～0.017g/L，磷酸二氫鉀1.2～1.6g/L，無水氯化鈣0.10～0.14g/L，硫酸銅0.03～0.07g/L，調(diào)節(jié)pH?5.5～6.0，溶劑為水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述方法，其特征在于，所述步驟2中，紅法夫種子液接種至發(fā)酵培養(yǎng)基，該發(fā)酵培養(yǎng)基包括葡萄糖28～35g/L，酵母浸出粉3.8～4.8g/L，碳酸鈣1.5～2.5g/L，氯化鈉0.07～0.12g/L，無水氯化鈣0.10～0.14g/L，氯化鉀0.013～0.017g/L，硫酸鎂2.0～2.9g/L，硫酸鉀0.4～0.7g/L，磷酸二氫鉀1.0～1.6g/L，硫酸銨0.8～1.2g/L，硫酸銅0.04～0.06g/L，調(diào)節(jié)p...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種裂壺菌和紅法夫酵母聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)生產(chǎn)富含蝦青素油脂的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的過程中額外添加木糖、葡萄糖或者以上兩者的混合物，和/或，所述步驟3，每1l紅法夫酵母和裂壺藻混合酵液中，所述木糖的投料0～30g，優(yōu)選20g，和/或，所述步驟3，每1l紅法夫酵母和裂壺藻混合酵液中，所述葡萄糖的投料0～30g，優(yōu)選10g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的方法，其特征在于，所述步驟3中，紅法夫酵母酵液接種至培養(yǎng)36～60h后的裂壺藻酵液，優(yōu)選接種至培養(yǎng)48h后的裂壺藻酵液，和/或，所述步驟3中，所述紅法夫酵母酵液接種至裂壺藻酵液的接種量為裂壺藻發(fā)酵液體積的30％～100％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述方法，其特征在于，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)在光照下進行，和/或，步驟3中，光照強度8000～12000lux，優(yōu)選10000lux，和/或，步驟3中，發(fā)酵過程持續(xù)光照培養(yǎng)72～120h，優(yōu)選96h，和/或，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的溫度為20～30℃，優(yōu)選25℃，和/或，所述步驟3中，所述聯(lián)合發(fā)酵培養(yǎng)的搖床轉(zhuǎn)速為180～220rpm，優(yōu)選180rpm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述步驟1中紅法夫酵母活化溫度20～30℃，優(yōu)選25℃，和/或，所述步驟1中紅法夫酵母活化過程中混勻采用搖床，所述搖床轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟1中紅法夫酵母的活化時間為48～96h，優(yōu)選72h，和/或，所述步驟1中裂壺藻種子液的活化溫度20～30℃，和/或，所述步驟1裂壺藻活化過程中的轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟1裂壺藻活化時間為12～36h，優(yōu)選24h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述步驟2中紅法夫酵母的接種量為3～10％，優(yōu)選5％，和/或，所述步驟2中裂壺藻種子液的接種量為3～7％，優(yōu)選5％，和/或，所述步驟2中，裂壺藻酵液的培養(yǎng)條件為溫度20～30℃，優(yōu)選25℃，和/或，所述步驟2中，裂壺藻酵液的增殖發(fā)酵的搖床轉(zhuǎn)速為160～200rpm，優(yōu)選180rpm，和/或，所述步驟2中，裂壺藻酵液的時間36～60h，優(yōu)選48h，和/或，所述步驟2中...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳禮毅，鐘惠昌，陳水榮，李璟，趙小龍，
申請(專利權(quán))人：廈門匯盛生物有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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