[发明专利]通过限磷培养基发酵联产微生物油脂及类胡萝卜素的方法

说明书

本发明公开一种通过限磷培养基发酵联产微生物油脂及类胡萝卜素的方法，包括斜面单菌落培养、种子培养、发酵培养基培养油脂和类胡萝卜素生产菌株，所述油脂和类胡萝卜素生产菌株为圆红冬孢酵母菌株；所述发酵培养基中不含磷酸盐。本发明的方法能在工业化生产时创造更高的经济效益。

技术领域

本发明属于微生物发酵制药的技术领域，具体涉及通过限磷培养基发酵联产微生物油脂及类胡萝卜素的方法。

背景技术

微生物油脂又称单细胞油脂，是由酵母类、霉菌类、细菌类和藻类等微生物在一定条件下利用碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂为碳源、氮源、辅以无机盐生产的油脂和另一些有商业价值脂质。适宜条件下，可产生并储存的油脂占其生物总量20％以上的微生物称为产油微生物。微生物油脂中含有大量不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸是构成生物体内脂肪的一种脂肪酸，是机体不可缺少的脂肪酸。作为一个重要的有机化合物，被广泛用于人体调节血脂、清理血栓、参与免疫调节，改善关节炎症减轻疼痛等，因此生产不饱和脂肪酸具有强大的经济效益。

类胡萝卜素是一类重要的天然色素的总称，普遍存在于动物、高等植物、真菌、藻类的黄色、橙红色或红色的色素之中。它是含40个碳的类异戊烯聚合物，即四萜化合物。典型的类胡萝卜素是由8个异戊二烯单位首尾相连形成。类胡萝卜素的颜色因共轭双键的数目不同而变化。共轭双键的数目越多，颜色越移向红色。

目前圆红冬孢酵母的发酵工艺，发酵培养基中均含有KH₂PO₄和(或)Na₂HPO₄等磷酸盐用于调节发酵体系pH，通常人们认为发酵时加入磷酸盐能调节发酵体系pH，防止因发酵体系pH值降低过快导致发酵体系偏酸，从而影响菌体生长。受此认识的影响，现有圆红冬孢酵母的发酵工艺的发酵培养基中均有磷酸盐的存在。

发明内容

本发明的目的在于提供通过限磷培养基发酵微生物联产油脂类胡萝卜素的方法。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种通过限磷培养基发酵微生物联产油脂类胡萝卜素的方法，包括斜面单菌落培养、种子培养、发酵培养基培养油脂和类胡萝卜素生产菌株，所述油脂和类胡萝卜素生产菌株为圆红冬孢酵母菌株；所述发酵培养基中不含磷酸盐，或仅含一种磷酸盐。

作为一种优选的实施方式，所述磷酸盐为KH₂PO₄和/或Na₂HPO₄。

作为一种优选的实施方式，所述发酵培养基由碳源、氮源、无机盐和微量元素组成；所述碳源为葡萄糖，所述氮源为(NH₄)₂SO₄和酵母粉，所述无机盐为MgSO₄·H₂O，所述微量元素组分为ZnSO₄、CaCl₂、MnCl₂和CuSO₄。

作为一种优选的实施方式，发酵培养的条件为30℃、180rpm。

作为一种优选的实施方式，发酵培养的pH值为6。

作为一种优选的实施方式，发酵培养的过程中，通过柠檬酸调节发酵体系pH。

作为一种优选的实施方式，所述发酵培养基中不含磷酸盐。

本发明在实验中发现在圆红冬孢酵母菌发酵时，去除发酵培养基中部分或全部磷酸盐成分，可达到提升微生物油脂及类胡萝卜素产量的效果，并在一定程度上降低了发酵成本，可更有利于工业化生产的长远发展。本发明克服了现有技术中圆红冬孢酵母发酵培养基中需具备pH缓冲成分的技术偏见，提供了一种发酵周期短、生产效率高、生产成本低的圆红冬孢酵母发酵工艺。

具体实施方式