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1、酵母多糖提取工艺毕业论文摘 要本实验采用的 是CICC编号31229的 红酵母，通过对红酵母的实验，了解红酵母的特性及生长特点，进而改善红酵母的培养条件及培养基来扩大红酵母的生长浓度。研究从红酵母中提取酵母多糖的提取工艺，确定酵母多糖提取方法。采用摇瓶培养的方法，通过碳源、氮源及主要营养与环境条件等对红酵母产菌量的影响试验，以及葡萄糖、蛋白胨、酵母膏三因素三水平的正交试验，获得了红酵母的最正确生长条件：葡萄糖2，蛋白胨10，酵母膏0,5，磷酸二氢钾015，硫酸镁001，氯化钠10，初始pH50，接种量10，500mL三角瓶中培养基装量为80mL，发酵温度为28，摇床200rmin。在此优化的培
2、养条件下，海洋红酵母的产菌量可达97亿个mL，比优化前发酵培养基产菌量56亿个mL提高了732，比单因素试验结果81亿个mL提高了198。 研究从酵母中提取胞壁多糖的提取工艺。提取工艺路线为：酵母溶解冻融一超声波破碎一碱溶一中和一沉淀一洗涤烘干。通过正交试验对酵母破壁和碱溶条件进行优化。初步寻求提取工艺条件，多糖得率为194，用苯酚一硫酸法测定多糖的含量为519。关键词:红酵母 高细胞密度 培养条件优化 酵母多糖 提取工艺AbstractThe experiment was through the study of the Rhodotorula glutinis，to understand
3、the characteristics and growth characteristics of Rhodotorula glutinis, Thereby improving conditions for the cultivation of red yeast and the medium to expand the growth of red yeast concentration.A flask of training methods，The use of Rhodotorula glutinis，Through the carbon source, the nitrogen sou
4、rce and the main nutrition and the environmental condition and so on produce the fungus quantity to the Rhodotorula glutinis benthica the influence experiment, as well as the sucrose, the protein peptone, the yeast paste three factors three levels orthogonal experiments, we have obtained the Rhodoto
5、rulas best fermentation condition：sucrose 1.5 %, protein peptone 1.0 %, yeast paste 0.5 %, potassium dihydrogen phosphate 0.15 %, magnesium sulfate 0.01%, sodium chloride 1.0 %, initial pH 5.0, inoculating quantity 8 %, 80 mL medium in the 500 mL triangle bottle, temperature 28, 200 revolutions/minu
6、te. Under this optimized condition, the number of Rhodotorula has reached 970 million / mL, which enhanced 73.2 % to the initial conditi560million/mL and improved 19.8 % to the result of the test of the single factor 810 million/mL. This experiment is studying on the craft of polysaccharides extract
7、ion from rhodotorul cell-wal1The craft route drawn：yeast dissolvefreeze thawinguhrasoinc crushalkali abstractionneutralizedepositsolvent washdrySeek the best craft condition，as well as optimize conditions ofcrush wall and alkali dissolving by orthogonal experimentyield of polysaccharide is 19.4 Dete
8、rmination with phenolsulphuric aicd lawcontent of polysaccharide is 51.9 Key words:Rhodotorula ; High cell density; Raise condition optimization；yeast polysaccharid；extracting craft第一章 绪论1.1 红酵母及酵母多糖红酵母是半知菌亚门、芽孢纲、隐球酵母科真菌中的一属。细胞球形、卵形或香肠形，有的形成荚膜。一般不形成假菌丝和真菌丝，多边芽殖，不产子囊孢子或掷孢子。菌落红色、粉红色橙色或黄色，圆形，边缘整齐，质黏。严格
9、好氧呼吸。能同化某些糖类，无乙醇发酵能力。不能以肌醇为惟一碳源，多数同化硝酸盐，一般不液化明胶。菌体含大量脂肪，可提取应用。有的种对正癸烷、正十六烷及石油有弱氧化作用，并能合成-胡萝卜素。分布较广，植物体、饮料、泡菜汁、海水、淡水和空气中常有。如黏红酵母(R.glutinis)和深红酵母(R.rubra)等。红酵母菌没有酒精发酵的能力，少数种类为致病菌，在空气中时常发现。有的菌，如粘红酵母，能产生脂肪，其脂肪含量可达干物质量的50%-60%。但合成脂肪的速度较慢，如培养液中添加氮和磷，可加快其合成脂肪的速度。产1g脂肪大约需4.5g葡萄糖。此外,粘红酵母还可产生丙氨酸、谷氨酸、蛋氨酸等多种氨基
10、酸。由糖苷键结合的糖链，至少要超过10个以上的单糖组成的聚合糖才称为多糖。比10个少的短链的称为寡糖。不过，就糖链而论即使是寡糖，在寡糖上结合了蛋白质和脂类的，就整个分子而论，如果是属于高分子，那么从广义上来看也属于多糖，因此特称为复合多糖或复合糖质糖蛋白、糖脂类、蛋白多糖。多糖无甜味，在水中不能形成真溶液，只能形成胶体，无复原性，无变旋性，但有旋光性。细胞膜和细胞壁的多糖成份不仅是支持物质，而且还直接参与细胞的分裂过程，在许多情况下成为细胞和细胞，细胞和病毒，细胞和抗体等相互识别结构的活性部位。酵母多糖是酵母细胞壁的重要组成局部，其主要成分为大分子的甘露聚糖及糖蛋白复合物，酵母多糖占酵母细胞
11、壁干重的40左右。酵母多糖具有多种重要生物活性，如增强免疫功能、抗病毒、抑制肿瘤生长等 。1.2红酵母的相关产品及应用1.2.1红酵母相关产品 红酵母不仅含有丰富的蛋白质、维生素，不饱和脂肪酸，而且还能产生类胡萝卜素具有能吸收光、淬灭单线态氧和三线态致敏剂；能代谢为视黄酸、组织和血浆的抗氧化剂、参与繁殖和生育、可增强动物免疫功能、可作为抗癌剂和抗衰老剂、可赋予动物肌肉特殊颜色等特点如虾青素等天然物质。1虾青素虾青素为脂溶性的艳丽红色色素，能赋予动物肌肉特殊颜色，具有很强的抗氧化和去除氧自由基的能力即使在经小肠整体吸收后，仍具有极强的抗氧化能力，而且在促进抗体产生、增强动物免疫功能、淬灭自由基能
12、力等方面均强于众所周知的-胡萝卜素。虾青素抗脂氧化的能力比胡萝卜素强10倍，比维生素E强100倍。在虾青素分子中，有很长的共轭双键，有羟基和在共轭双键链末端的不饱和酮，其中羟基和酮基又构成羟基酮。这些结构都具有比较活泼的电子效应，能向自由基提供电子或吸引自由基的未配对电子。可见虾青素的结构特点使其极易与自由基反响而去除自由基，发挥其抗氧化作用。目前，世界上仅有3-4家外国大公司能够生产虾青素。国内尚无生产该产品的大型厂家。在国内市场上销售的产品全部为进口产品，国内对该产品的需求量很大。一些研究者的研究结果证明了虾青素具有许多奇异的生物学功能，诸如能抑制多元不饱和脂肪酸的氧化、能抵御紫外线的伤害
13、、具有维生素A的活性、改善视力、增强免疫力、调控色素形成和神经连通以及改善生育等。根据虾青素的上述特性，可以在许多方面发挥其功能，尤其是在如下几个方面具有广阔的应用前景：水产品添加剂、畜禽饲料添加剂等。产品特点1.促进个体生长，提高繁殖能力：由于红酵母菌体中富含蛋白质、肝糖、高级不饱和脂肪酸、虾青素、天然生长激素等物质，因此能有效地促进个体生长；提高动物的受精率，减少胚胎的死亡率，增强繁殖能力。2.增强动物的免疫力：由于红酵母菌体中含有的虾青素在抗氧化、消除自由基方面的功能均优于胡萝卜素，可以促进抗体的产生、增强动物的免疫功能。 3.增加营养价值：虾青素积累在虾、蟹、鱼体内呈红色，不仅使水产品
14、更富有营养、色泽更为鲜艳、味道更为鲜美，食用这些水产品对消费者的健康更为有利。4.促消化吸收因子：产品中含有酵母及酵母生长中产生的多种消化酶类、生长因子，可以有效地促进各种水产动物的消化吸收，提高其对饲料的消化利用率。5.纯天然酵母类添加剂：不会导致水产动物产生耐受性，正常使用无任何副作用。应用范围：1. 虾、蟹、贝、参、鲍鱼育苗。 2. 虾、蟹、鲍鱼、鲟鱼、鲑鱼、鰤鱼、虹鳟鱼、真鲷及欣赏鱼类的喂养。3. 轮虫养殖及营养强化。4. 家禽、家畜的喂养。2不饱和脂肪酸 多价不饱和脂肪酸一般是指分子中含两上或两个以上的双键、碳链长度在十八或十八个碳原子以上的脂肪酸，它们是功能性脂肪酸研究和开发的主体
15、与核心，根据其结构又派分出-3和-6两大系列的亚油酸和-3系列的-亚麻酸，是人体不可或缺的必需脂肪酸，更重要的是因为可以由它们在体内代谢转化为DHA、EPA等，对人体生理中起着极为重要的作用的物质。脂肪是鱼类活动能量的主要来源，且能提高蛋白的利用效率，-3不饱和脂肪酸是鱼类生长的必需脂肪酸，还能帮助脂溶性维生素A、D、E、K的吸收。EPA和DHA对动物的脑神经组织发育的活动具有重要的作用，能促进动物正常发育和生长，真鲷仔稚鱼的生长发育过程中对饵料的营养价值要求较高，而轮虫、卤虫无节幼体内所含的高度不饱和脂肪酸(HUFA)较低，特别是EPA和DH的含量缺乏，常造成育苗成活率低，畸形率高。研究工作说明，向家禽饲料中补加不饱和脂肪酸，更易于被动物吸收利用，可改善其生产性能。3胡萝卜素胡萝卜素作为食品添加剂和营养增补剂,其优良品质和成效,早已为世界各国所公认,目前已广泛应用于医药、食品及饲料添加剂。胡萝卜素不仅色泽鲜艳,而且作为VA 的前体更富有营养。另外胡萝卜素具有抗氧化性对超氧阴离子、羟基自由基具有一定的抑制去除作用。特别是近年来报道-胡萝卜素具有软化血管等保健功能,受到了各国科学家们的高度重视,在国际市场上的需求量也日益增大。当前生产- 胡萝卜素的方法有化学合成和生物方法两种。随着毒理学和分析技术的不断开展,
