赤藓糖醇发酵、分离和提取工艺研究

论文摘要

微生物发酵法生产赤藓糖醇是现代发酵工程研究的热点之一，即用耐高渗的酵母菌在合适的培养基内进行好氧发酵，然后发酵液经分离、提取、纯化等步骤制得晶体成品。目的产物的合成过程受很多因素的影响，包括菌体自身的生产性能，培养基的成分及其配比、种子的质量和发酵条件控制等因素。因此，对于一个生产菌株，要想实现高产，充分发挥菌种的生产能力，必须通过发酵工艺控制，维持微生物细胞适宜的生长环境，从而影响其代谢和目标产物的合成。培养基的设计和优化在优化环境条件中是关键因素，另外还有培养基、培养温度、pH、溶解氧和种子的生理条件等。在工业发酵领域中，一切培养基的设计目的都是围绕微生物发酵产物或菌体高产。培养基的成本直接影响着整个发酵过程的经济效益,其组分显著影响发酵产物的浓度、转化率和生产强度，也影响下游工艺中产品分离提取的难易程度和成本。最近几年，随着国内外对生产赤藓糖醇工艺的不断成熟，微生物转化法产生的发酵液中赤藓糖醇的产率有了较大提高。但经发酵的转化液中还含有未被转化的其它杂糖、阴阳离子、各类色素等其他物质，必须纯化除去。因此，从其发酵液中分离纯化的研究也逐渐受到重视。本试验以一株本实验室筛选的赤藓糖醇高产菌株解脂假丝酵母出发，通过单因素实验进一步优化赤藓糖醇发酵工艺条件，在分离提取过程中优化赤藓糖醇的精制、结晶工艺，以达到降低赤藓糖醇生产成本的目的，为赤藓糖醇在我国的推广使用打下坚实的科技基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 赤藓糖醇的特性概述
• 1.2.1 赤藓糖醇的结构组成
• 1.2.2 赤藓糖醇的性质
• 1.3 赤藓糖醇的合成
• 1.3.1 生产赤藓糖醇的研究
• 1.3.2 国内外赤藓糖醇生产的发酵工艺及分离提取状况
• 1.3.3 赤藓糖醇的合成方法
• 1.3.4 赤藓糖醇的生产菌株及菌种的选育和保藏
• 1.3.5 赤藓糖醇的生产机理
• 1.3.6 耐高渗酵母合成赤藓糖醇的途径
• 1.4 赤藓糖醇的分离、纯化及提取
• 1.5 赤藓糖醇的应用
• 1.5.1 食品加工业
• 1.5.2 医药领域
• 1.5.3 化妆品
• 1.5.4 其他
• 第2章 赤藓糖醇发酵提取条件优化
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 方法
• 2.3 结果分析
• 2.3.1 发酵条件优化
• 2.3.2 赤藓糖醇的分离、提取条件优化
• 2.3.3 赤藓糖醇的结晶条件优化
• 2.4 试验结论
• 2.4.1 试验结论
• 2.4.2 赤藓糖醇成品含量的检验方法
• 2.4.3 赤藓糖醇含量测定的不确定度评定
• 第3章 结论与展望
• 3.1 结论
• 3.2 前景展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间主要科研成果
• 一、发表学术论文
• 二、其它科研成果