[发明专利]通过提高红法夫酵母生物量合成虾青素及测定的方法

说明书

本发明公开了一种通过提高红法夫酵母生物量合成虾青素及测定的方法，合成方法的具体步骤如下：步骤一、摇瓶种子培养：取一环斜面保存的红法夫酵母菌苔培养，得到一代摇瓶种子培养液，再将其扩大培养3～4代，获得摇瓶种子培养液；步骤二、车间种子培养：将摇瓶种子培养液接继续接种、培养，得到车间种子培养液；步骤三、发酵生产：将车间种子培养液继续接种、发酵且发酵培养基添加有番茄粉，得到发酵液。测定方法的具体过程如下：红法夫酵母生物量测定；虾青素含量测定；虾青素产量测定。本发明所提供的方法既提高了虾青素的产量，又节约了生产成本，非常适合工业化发酵生产天然虾青素。

技术领域

本发明涉及一种方法，尤其涉及一种通过提高红法夫酵母生物量合成虾青 素的方法及其测定的方法。

背景技术

虾青素(astaxanthin)是一种酮式类胡萝卜素，分子式C₄₀H₅₂O₄，摩尔质 量596.86g/mol，是自然界中广泛存在的天然色素。大多数甲壳类动物(虾、 螃蟹)和鲑鱼肉等呈现的红色都是由于虾青素积累的结果。在水产养殖中，虾 青素常用作饲料添加剂，改善水产品质量，弥补人类膳食中虾青素的缺乏。近 年随着虾青素生物功能研究和药理药效试验的不断深入，虾青素因其在心血管 疾病、癌症、代谢综合征、糖尿病、神经退行性疾病、眼科疾病、皮肤病等疾 病的预防和治疗中具有突出的效果而受到了科学界极大的关注，表明虾青素在 医药、保健品等领域中具有巨大的潜在应用价值和广阔开发前景。

虾青素可以通过红法夫酵母发酵生产。红法夫酵母是真菌界、真菌门、半 知菌亚门、隐球酵母科、红法夫酵母属的唯一种，繁殖方式为无性繁殖中的芽 殖，被认为是除雨生红球藻外最为适合生产虾青素的微生物。与雨生红球藻相 比，红法夫酵母具有细胞代谢繁殖快，可实现高密度培养；生产周期短，成本 低，天然无污染；细胞壁容易破碎，生产的虾青素为反式结构，破壁后可直接 作为饲料添加剂等优点。

番茄红素，是一种不含氧的链式类胡萝卜素，极性较小，易溶于正己烷、 苯、氯仿等弱极性有机溶剂。天然的番茄红素主要存在于番茄、西瓜、红心蜜 柚中，除具有抗氧化、调节机体免疫力、抗疲劳的功能外，在抗癌方面也具有 显著作用。番茄红素作为虾青素合成的前体物质，适量添加对虾青素合成起到 促进作用。番茄粉中含有大量的番茄红素，且干粉易储藏，可以作为番茄红素 的替代品；此外，番茄粉中还含有的一些其它营养物质，对红法夫酵母的生长 有一定的促进作用。这样既提高了虾青素的产量，又节约了生产成本，非常适 合工业化发酵生产天然虾青素。然而，目前已有的虾青素生产方法未能为将上 述优势充分利用起来，并且应用已有的方法所生产的虾青素产量一般，不能高 产量获得虾青素，且生产成本高，不适宜大规模推广应用。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种通过提高红法夫 酵母生物量合成虾青素及测定的方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种通过提高红法夫 酵母生物量合成虾青素的方法，具体步骤如下：

步骤一、摇瓶种子培养：将实验室斜面保存的红法夫酵母菌株，取一环菌 苔接种于摇瓶种子培养基中，温度为20～22℃、pH为5.0～7.0的的条件下，培 养30～72h，得到一代摇瓶种子培养液；将一代摇瓶种子培养液扩大培养3～4 代，得摇瓶种子培养液；

步骤二、车间种子培养：按3～5％的比例将步骤一中所得的摇瓶种子培养 液接种于一级种子发酵罐，一级种子发酵罐预中预先装填了车间种子培养基， 在温度为20～22℃、转速100～200rpm、溶氧量不低于40～60％的条件下，培养 16～48h，得到车间种子培养液；