一種酵母菌的用途及天然對香豆酸的生產(chǎn)方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種天然對香豆酸的生產(chǎn)方法。
【背景技術】
[0002]對香豆酸,即對羥基肉桂酸,系統(tǒng)命名為3-(4-羥基苯基)_2丙烯酸。淡黃色晶體,熔點214攝氏度,分子量164,溶于醚、熱醇和熱水,微溶于苯,不溶于石油醚。對香豆酸廣泛存在于各種植物蔬菜中,像青椒、胡蘿卜、番茄、大蒜中都含有豐富的對香豆酸。
[0003]對香豆酸的用途有:
[0004]1、醫(yī)藥:可作為藥品,對香豆酸對金黃色葡萄球菌、痢疾桿菌、大腸桿菌及綠膿桿菌均有不同程度的抑制作用;動物實驗證明,對香豆酸不僅降血脂作用,還有阻止胃癌發(fā)生,減少粥狀動脈硬化發(fā)生的作用。
[0005]2、農(nóng)業(yè):在農(nóng)藥行業(yè)用于生產(chǎn)植物生長促進劑、長效殺菌劑和果蔬保鮮防腐劑。此夕卜,對羥基肉桂酸還可用于測定鈾和饑的化學試劑,用于生產(chǎn)感光樹脂的主要原料乙烯塞油掛四。
[0006]3、化妝品:對羥基肉桂酸對酪氨酸酶單酚酶和二酚酶活性均有抑制作用,導致單酚酶活力和二酚酶活力下降50%,用在化妝品里面抑制黑色素的生成。
[0007]由于對羥基香豆酸的廣泛用途,因此,需要有工業(yè)化的對羥基香豆酸生產(chǎn)方法以滿足市場需求?,F(xiàn)有的對羥基香豆酸的生產(chǎn)方法眾多,主要方法有:1、提取法:從甘蔗渣和玉米麩皮中提取,該方法雖然提取出來的對羥基香豆酸為天然的,但產(chǎn)率低,成本高;2、對羥基苯甲醛和丙二酸經(jīng)knoevenagel縮合制得,該方法的主要缺陷在于產(chǎn)品不是天然的,應用場所會受限制,此外,生產(chǎn)過程污染大、成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種酵母菌的用途及天然對香豆酸的生產(chǎn)方法,以解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題。
[0009]本發(fā)明提供的技術方案如下:
[0010]一種酵母菌Rhodotorula rubra 0MK-2,從肉桂種植園土壤中篩選出來,該菌已于2015年5月27日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏地點為湖北省武漢市,武漢大學,保藏號為CCTCC M 2015327。申請人發(fā)現(xiàn)該酵母菌菌株具有生產(chǎn)天然對香豆酸的能力,并將其應用于天然對香豆酸的生產(chǎn)。
[0011]—種酵母菌Rhodotorula sp.0MK-2的用途,其用于生產(chǎn)天然對香豆酸。
[0012]—種天然對香豆酸的生產(chǎn)方法,其是利用酵母菌Rhodotorula sp.0MK-2生產(chǎn)。
[0013]一種天然對香豆酸的生產(chǎn)方法,其中,所述的生產(chǎn)方法為微生物發(fā)酵法。
[0014]—種天然對香豆酸的生產(chǎn)方法,包括如下步驟:
[0015]I)在無菌條件下從甘油管中劃一滿環(huán)菌液均勻涂布于固體斜面培養(yǎng)基上,在生化培養(yǎng)箱中于26-30度培養(yǎng)24-48小時;其中,所述的菌液為酵母菌Rhodotorula sp.0MK-2 ;
[0016]固體斜面培養(yǎng)基配方包括如下成分:葡萄糖1.0-3.5%,磷酸二氫鉀0.1-1.0%,氯化鈉0.05-0.3%,酵母浸粉0.1-1.0%,玉米漿0.1-1.0% ;
[0017]2)種子培養(yǎng):在無菌條件下從培養(yǎng)好的固體斜面上用接種鏟劃一滿環(huán)長勢良好的菌株接入無菌種子培養(yǎng)基中,該種子培養(yǎng)基初始pH 5-8,在培養(yǎng)溫度28-35°C,轉(zhuǎn)速200-500rpm的條件下培養(yǎng)菌體到對數(shù)生長期;
[0018]種子培養(yǎng)基配方包括如下成分:葡萄糖1.0-3.5%、磷酸二氫鉀0.1-1.0%、尿素0.1-0.6 %、硫酸鎂0.05-0.5 %、氯化鈉0.05-0.3 %、酵母浸粉0.1-1.0 %和玉米漿0.1-1.0% ;
[0019]3)、發(fā)酵:將培養(yǎng)至對數(shù)生長期的種子液在無菌條件下以5-15%的體積比接入發(fā)酵培養(yǎng)基;發(fā)酵培養(yǎng)基初始PH 6.8-7.2.0,在溫度30-40 °C,攪拌轉(zhuǎn)速200_500rpm,通氣量1:0.5的條件下發(fā)酵70-100h ;發(fā)酵配方包括如下組分:
[0020]葡萄糖2.0-5.0 %、磷酸二氫鉀 0.1-0.5 %、尿素 0.1-0.5 %、硫酸鎂 0.05-0.5 %、氯化鈉0.05-3%、酵母浸粉0.1-1.0%、硫酸銨0.1-0.5%、酪氨酸1.0-2.0%。
[0021]4)提取:從發(fā)酵液中提取所需的對香豆酸。
[0022]在本發(fā)明的較佳實施例中,步驟4)的步驟如下:發(fā)酵結(jié)束后,發(fā)酵液升溫,把菌滅活,然后進行陶瓷膜過濾除菌體,膜過濾液用有機溶劑萃取或膜過濾液經(jīng)過濃縮,然后濃縮液直接用稀酸酸化、低溫結(jié)晶進行對香豆酸分離提純。
[0023]在本發(fā)明的較佳實施例中,所述的升溫為升至60-90度。
[0024]本發(fā)明提供了一種酵母菌,其可用于發(fā)酵法生產(chǎn)天然對香豆酸。發(fā)酵時采用天然原料葡萄糖、氨基酸等,經(jīng)過微生物代謝生成目標產(chǎn)物,該工藝低溫低壓,比較安全,操作簡單,污染少,是一個安全環(huán)保的生產(chǎn)方法。
【附圖說明】
[0025]圖1為實施例3的HPLC圖,證明所得的產(chǎn)物為對香豆酸。
【具體實施方式】
[0026]1、菌種
[0027]從中國海南省??谑腥夤鸱N植園樹林下土壤中分離出一株具有天然對香豆酸生產(chǎn)能力的菌株Rhodotorula sp.0MK-2,該菌已于2015年5月27日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCC M 2015327。
[0028]該菌細胞卵形,菌落橘黃色,圓形,邊緣整齊,表面光滑。可利用葡萄糖、蔗糖、核糖和阿拉伯糖,不能利用L-山梨醇、麥芽糖醇和赤藻糖醇。該菌株的18s rRNA和26s rRNA序列與紅酵母標準株的18s rRNA和26s rRNA序列有99%的相似性,該菌鑒定為紅酵母屬。
[0029]2、菌種活化
[0030]在無菌條件下從甘油管中劃一滿環(huán)菌液均勻涂布于固體斜面培養(yǎng)基上,在生化培養(yǎng)箱中于26-30度培養(yǎng)24-48小時。固體斜面培養(yǎng)基配方如下:(% )
[0031]葡萄糖1.0-3.5、磷酸二氫鉀0.1-1.0、氯化鈉0.05-0.3、酵母浸粉0.1-1.0、玉米楽 0.1-1.00
[0032]3、種子培養(yǎng)
[0033]在無菌條件下從培養(yǎng)好的固體斜面上用接種鏟劃一滿環(huán)長勢良好的菌株接入無菌種子培養(yǎng)基中,該種子培養(yǎng)基初始PH 5-8,在培養(yǎng)溫度28-35 °C,轉(zhuǎn)速200_500rpm的條件下培養(yǎng)菌體到對數(shù)生長期。種子培養(yǎng)基配方如下)
[0034]葡萄糖1.0-3.5、磷酸二氫鉀0.1-1.0、尿素0.1_0.6、硫酸鎂0.05-0.5、氯化鈉0.05-0.3、酵母浸粉 0.1-1.0、玉米漿 0.1-1.0。
[0035]4、發(fā)酵工藝
[0036]將培養(yǎng)至對數(shù)生長期的種子液在無菌條件下以10%的體積比接入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)基初始PH7