海藻糖产生菌的选育及发酵条件的优化

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海藻糖是由二个葡萄糖组成的非还原性双糖,具有非特异性的保护作用,从而在食品、生物化学、农业等领域得到了广泛的应用。酵母是生产海藻糖的重要菌种。本文研究内容主要包括酵母菌种的筛选,海藻糖测定方法-蒽酮硫酸法的研究,产海藻糖发酵培养基与培养条件的优化,海藻糖的提取,精制与结晶等。蒽酮法测定海藻糖的条件,最适测定条件为煮沸时间8min、测定波长620nm。在此基础上,制定了海藻糖含量的标准曲线,经线性回归确定了酵母海藻糖含量测定的计算公式。通过对几种不同酵母菌种实验研究选用产海藻糖量最高的酒精酵母为实验材料。然后对酒精酵母的培养基和培养条件进行了优化,海藻糖最适发酵培养基为3.76%的蔗糖,1.44%的酵母膏,1.88%的氯化钠,在此条件下海藻糖含量为0.7385g/L;最适发酵条件为装液量70mL,接种量7%,pH5.0,温度30°C,此时海藻糖产量为0.9940g/L。对从酒精酵母中提取海藻糖的工艺进行了研究。用蒸馏水从活性干酵母中提取海藻糖的最佳条件是:温度70°C、料液比1∶20(干酵母的质量和提取剂的体积比,g/mL),提取时间1h。研究了提取液的纯化、精制及结晶工艺。活性碳是一种非常有效的吸附剂,被用于海藻糖提取溶液的脱色过程中。活性碳的最佳脱色条件为:活性碳用量为0.5%(g/mL),脱色温度为60°C,pH值为5.0,脱色时间为20min。用732强酸性阳离子树脂和717强碱性阴离子树脂以2∶1的体积比组成阴阳离子串联树脂以进一步除杂离子和脱色,去离子率和脱色率分别为99.43%和61.4%。精制后的提取液浓缩到质量百分数为40%-50%左右时,用4倍体积的无水乙醇结晶,即可得海藻糖晶体。
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