冰糖橙皮上曲酸高产菌的选育及发酵工艺研究.doc

冰糖橙皮上曲酸高产菌的选育及发酵工艺研究发酵工程， 2010， 硕士【摘要】 曲酸(Kojic acid),化学名5-羟基-2-羟甲基-1,4-吡喃酮,是由真菌好氧发酵产生的一种弱酸性次级化合物,其具有酪氨酸酶抑制能力、抑菌能力、对氧化酶的抑制作用以及对金属离子的螯合作用等,可作为美白祛斑剂、食品防腐剂和保鲜剂、止痛剂、杀虫剂、香料等应用于食品、化妆品、医药、农业等相关领域均有很大的应用价值。另外,曲酸还可以作为香料合成和可降解塑料合成的中间体等。由于目前国内外曲酸发酵生产技术尚不够成熟,市场上的曲酸供不应求,价格昂贵,因此必须大力开展曲酸发酵生产的研究。本文以冰糖橙皮作为材料,从霉变的冰糖橙皮上筛选优良的曲酸生产菌,通过不同的物理方法对其进行逐级诱变,同时对曲酸的发酵生产工艺进行了研究,最后对曲酸的提取方法进行了系统研究,研究主要结果如下：1.从霉变的冰糖橙皮中筛选获得一株具有优良性状的曲酸生产菌,曲酸产量达到15.68g/L,通过比较菌株的菌落特征和显微特征,鉴定此菌株为米曲霉,本研究将其编号为米曲霉A-55。2.以米曲霉A-55作为出发菌株,对其进行UV、微波和60Co三轮诱变：一,20W紫外灯距离30 cm照射20 mmin条件下获得米曲霉突变株UV-7.更多还原【Abstract】 Kojic acid, a weak acid, whose chemical name is 5-hydroxyl-2-hydroxymethyl-1,4-pyrone is a secondary compounds produced by the aerobic fungus. It has the ability of inhibiting tyrosinase, bacteria and oxidase as well as the effect of chelating to metal ions, and it has great application value in the field of food, cosmetics, medicine, agriculture and other related fields as freckle whitening agent, preservative and preservation agents, analgesics, pesticides, etc. In addition, kojic acid also ca.更多还原 【关键词】 曲酸； 筛选； 诱变； 响应面； 优化； 提取； 【Key words】 kojic acid； screening； mutation； response surface； optimization； extract； 摘要 4-6 ABSTRACT 6-7 缩略词表 8-9 目录 9-13 1 绪言 13-24 1.1 曲酸的结构及其性质 13-15 1.1.1 曲酸的分子结构 13-14 1.1.2 曲酸的理化性质 14 1.1.3 曲酸的生理活性 14-15 1.1.4 曲酸的毒理学 15 1.2 曲酸的应用 15-18 1.2.1 曲酸在食品方面的应用 15-17 1.2.2 曲酸在化妆品中的应用 17-18 1.2.3 曲酸在医药方面的应用 18 1.2.4 曲酸在农业中的应用 18 1.2.5 曲酸在其他方面的应用 18 1.3 曲酸的发酵法生产 18-21 1.3.1 曲酸生产菌种 19 1.3.2 曲酸发酵生产工艺条件 19-21 1.3.3 曲酸的提取 21 1.4 曲酸研究现状 21-22 1.5 曲酸研究目的意义及主要内容 22-24 1.5.1 本课题研究的意义 22 1.5.2 研究内容 22-24 2 曲酸生产菌的筛选及其鉴定 24-31 2.1 前言 24 2.2 材料与方法 24-27 2.2.1 材料与试剂 24 2.2.2 主要实验仪器 24 2.2.3 培养基及染色液 24-25 2.2.4 曲酸含量的测定 25-26 2.2.5 菌株筛选 26-27 2.2.6 菌种鉴定 27 2.3 结果与分析 27-30 2.3.1 菌种筛选 27-28 2.3.2 菌种鉴定结果 28-30 2.4 小结 30-31 3 曲酸生产菌的诱变选育 31-42 3.1 前言 31-32 3.2 材料与方法 32-34 3.2.1 菌种 32 3.2.2 主要试剂及诱变剂 32 3.2.3 主要实验仪器 32 3.2.4 培养基 32 3.2.5 诱变方法 32-33 3.2.6 诱变剂量和时间的确定 33 3.2.7 突变株筛选 33-34 3.2.8 遗传稳定性实验 34 3.2.9 突变株保藏 34 3.3 结果与分析 34-40 3.3.1 UV诱变 34-37 3.3.2 微波诱变 37-38 3.3.3 (60)Co诱变 38-40 3.4 小结 40-42 4 曲酸发酵工艺研究 42-58 4.1 前言 42 4.2 材料与方法 42-47 4.2.1 菌种 42 4.2.2 试剂 42-43 4.2.3 主要实验仪器 43 4.2.4 培养基 43 4.2.5 分析方法 43-45 4.2.6 促进剂对曲酸生成的影响 45 4.2.7 单因素实验 45 4.2.8 Plackett-Burman试验设计 45-46 4.2.9 最陡爬坡试验设计 46 4.2.10 响应面试验设计 46-47 4.3 结果与讨论 47-56 4.3.1 不同促进剂对曲酸产量的影响 47-48 4.3.2 单因素的确定 48-49 4.3.3 Plackett-Burman设计法筛选影响产曲酸的主效因子 49-51 4.3.4 最陡爬坡实验 51-52 4.3.5 响应面分析法优化培养基 52-56 4.4 小结 56-58 5 曲酸的提取 58-65 5.1 前言 58 5.2 材料与方法 58-60 5.2.1 试剂 58 5.2.2 主要仪器 58-59 5.2.3 分析方法 59 5.2.4 曲酸粗制晶体的制备 59 5.2.5 活性炭脱色处理 59-60 5.2.6 离子交换树脂去除杂质 60 5.3 结果与分析 60-63 5.3.1 曲酸粗制晶体的制备 6