曲酸的发酵生成与检测(综述)

本文概述曲霉发酵合成曲酸所需的各种营养因素及其对产酸力的影响,发酵工艺与菌种诱变,合成机理,曲酸的鉴定和检测方法,并对发酵工艺的发展趋势提出一些看法。     

曲酸的研究和应用

长期以来人们都知道食品酿造业操作工人的双手总是显得白嫩这一现象,生物化学家受此现象启发并进行研究,发现豆酱、酱、酒、醋等的酿造过程中发酵菌曲霉菌（Ａｓｐｅｒｇｉｌｕｓｓｐ．）产生了一种天然产物,经分离、纯化和化学结构分析,确定是一种５羟基２羟甲基γ吡喃酮化合物,定名为曲酸（ＫｏｊｉｃＡｃｉｄ）。随后又进行了一系列研究,证明曲酸是皮肤细胞合成黑色素（Ｍｅｌａｎｉｎ）关键酶酪氨酸氧化酶的专特性抑制剂,抑制黑色素的合成,肯定了曲酸祛斑、阻滞色素沉着、使皮肤美白的独特功效。曲酸的应用,使美白祛斑化妆品更新换代,在国外各种牌号的含曲酸高档化妆品已相继投入市场。本研究生产的生物高技术新产品—曲酸制剂,为我国化妆品生产厂家开发高级曲酸化妆品提供优质廉价的原料。     

曲酸菌选育及发酵工艺研究

筛选获得产曲酸菌株米曲霉（Aspergillusoryzae）MSA进行⁶⁰Co诱变,并进行了发酵工艺条件研究,以葡萄糖为碳源、豆饼粉为氮源,在pH3.0、33℃摇瓶培养,可达到5d产酸5％以上水平。发酵液采用直接浓缩结晶工艺,脱色与重结晶后获得无色针状晶体,红外图谱检测确证为曲酸。     

曲酸的发酵生产及其应用的研究

筛选了１１８株曲霉、获得一株黄曲霉８００４。采用葡萄糖与蛋白胨为主要原料,８００４菌株发酵产曲酸４％以上。发酵液通过过滤、浓缩可直接结晶。利用发酵方法制得的曲酸与硬脂酸进行酯化反应,生成曲酸硬脂酸双酯、收率达８０％以上。化妆品试验表明曲酸及曲酸硬脂酸酯具有增白与防晒作用。曲酸（ｋｏｊｉｃ ａｃｉｄ）化学名称５－羟基,２－羟甲基ｒ－吡喃酮,１９０７年斋滕在米曲抽提液中发现（１）。１９９２年确定其结构     

四川浓香型与酱香型酒曲细菌区系构成的比较研究

浓香型酒和酱香型酒,不仅发酵制酒的工艺各异,而且制曲工艺也不同。由于制曲工艺的不同,因而影响到两大类酒曲中微生物区系的组成。本文报道将酒曲中的细菌分为三大类群:产酸细菌;底物分解细菌;放线菌,并进行了计数,研究了它们数量组成与结构特征。讨论了这些细菌与两大类型酒风格形成的关系。     

大幅度提高曲酸的发酵效率

日本三省制药公司高效率地生产曲酸发酵生产菌获得成功.用紫外线照射培养亲株产生菌,找出萄葡糖流加培养的最适条件,获得了比传统菌产量高2倍的曲酸.曲酸对参与黑色素生成的酪氨酸酶有抑制效果.三省制药公司除医药部外还向5个化妆品制造厂供应曲酸.为了充分适应今后对曲酸需求的增加,制定了稳步增产计划.产生菌是白曲霉M6-A1株.经紫外线照射后获得了高效发酵株19-C3株.培养开始时葡萄糖浓度为10%、pH 4～5、培养温度30℃.在使用2.51的培养罐的葡萄流加培养(葡萄糖浓度3～7%在7天内其生产     

补料工艺对三孢布拉霉菌合成β-胡萝卜素的影响

微生物发酵法是现在国际上工业化生产天然β-胡萝卜素的主要研究方向,三孢布拉霉菌是其中一种理想的出发菌株。为进一步提高此菌株的合成能力,本文采取了在发酵过程中添加结构类似物的方式,研究了不同时间和不同浓度下补料对最终合成β-胡萝卜素的影响,确定了补料工艺对最终产物合成的促进作用,其中尤在发酵24hr时添加0.01%的巴比妥酸效果最佳。     

米曲霉Aspergillus oryzae发酵生产曲梭的研究

分离到Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ１３个菌株,其曲酸产量变化幅度１６．６－４８．６ｍｇ／ｍｌ,从中选出４个高产菌株。在１％酵母提取物和１５％蔗糖培养液中３０℃发酵培养,８￣１０天菌体生长量和曲酸产量达到最大值,随后曲酸产量迅速下降。蔗糖浓度对菌体生长和曲酸产量影响甚大,最适蔗糖浓度为１５％。天冬氨酸、甘氨酸、赖氨酸、谷氨酸、吡哆醇、叶酸和抗坏血酸有利于菌体生长并显著提高曲酸产量。将在ＹＥＳ     

曲酸霜剂对103例色素斑病人的疗效观察

曲酸(5-羟基-2-羟甲基-4吡喃酮),是一种由微生物利用淀粉发酵的产物经提取而得的生化制品。国外报导了曲酸能抑制人体皮肤黑色素的生成。我院从1993年8月至1994年3月利用上海师大生化实业公司生产的曲酸对不同形式的色素斑病人进行了疗效观察。 资料和方法 一、曲酸霜剂配方 以高级醇、植物油、直链烃、乳化剂、水、     

2—KLG产生菌混合发酵特性及最佳混生模式的研究

氧化葡萄糖酸杆菌合成的2－KLG对巨大芽孢杆菌的生长繁殖具有明显的抑制作用,可缩短其生长周期。发酵体系中巨大芽孢杆菌的存在是氧化葡萄糖酸杆菌的生长繁殖和合成2－KLG所必需的,发酵过程中巨大芽孢杆菌裂解所释放的活性物质可能是刺激氧化葡萄糖酸杆菌合成2－KLG的主要原因。二菌混合发酵需在适宜的混生模式下才可达到最佳效果。     

响应面试验优化红枣乳酸发酵饮料工艺

为获得红枣乳酸发酵饮料的最佳工艺条件,以乳酸发酵饮料中的总酸含量为考察指标,在单因素试验的基础上,应用Box Behnken试验设计和响应面分析法对红枣乳酸发酵工艺进行优化,并对乳酸发酵前后的活性物质含量进行了比较。结果表明：各因素对红枣乳酸发酵饮料中总酸含量的影响大小依次为接种量、发酵温度、发酵时间,最佳工艺条件为发酵温度43℃、发酵时间24h、接种量10%,在此条件下,活性成分得到了很好地保留,制备得到的红枣乳酸发酵饮料中的总酸含量可达0.897g/100g,得到的回归模型对试验拟合较好。     

甘油对粒毛盘菌DP5胞外多酚积累的影响

【目的】探明以甘油为碳源促进粒毛盘菌DP5积累多酚的可能原因。【方法】对碳源种类、甘油浓度、曲酸、抑制剂和前体等对多酚产量和生物量的影响进行分析。【结果】以甘油为碳源,能显著提高粒毛盘菌胞外多酚产量。甘油浓度为20 g/L时,胞外多酚产量最高,达到0.664 g GAE/L,并在发酵液中检测到曲酸,其含量为0.25 g/L。向以蔗糖为碳源的发酵液添加曲酸,胞外多酚含量从0.209 g GAE/L提高至0.376 g GAE/L。以甘油为碳源的发酵液中,酚氧化酶活性较低。粒毛盘菌DP5通过莽草酸途径和聚酮途径合成多酚,甘油有利于莽草酸途径和聚酮途径前体物质的合成。【结论】粒毛盘菌以甘油为碳源合成出曲酸,曲酸抑制多酚向黑色素的转化;甘油促进多酚前体的合成,从而提高了粒毛盘菌胞外多酚的积累量。     

发酵液中曲酸的提取方法比较

190 7年斋滕在蒸米发酵物中发现曲酸(Ｋｏｊｉｃａｃｉｄ)。 1 92 4年 ,薮田测定了曲酸的结构[1,2 ] ,化学名称为 5 -羟基——— 2 -羟甲基- 1 ,4吡喃酮 ,相对分子质量 1 42 .1。曲酸具有抑菌能力、抗氧化性、与金属离子螯合作用等性质 ,因此在食品中可作为防腐剂、保鲜剂、护色剂 ;曲酸具有抑制黑色素生成酶———酪氨酸酶活性的功能 ,有显著的增白作用 ,现已在美白化妆品、浴剂及牙膏等日化工业中应用[2 ,3] ;它还可作为香料合成的中间体 ,故此国内外近来对曲酸开展了广泛的研究。目前 ,采用发酵法生产曲酸的方法较多 ,对发酵液中曲酸的提…     

曲酸生产菌的诱变选育

Aspergillusoryzae2336经两次紫外诱变后筛选出突变菌株UV21012-1。该菌株曲酸产量比出发菌株提高了1．68倍;遗传性状稳定,传代5次曲酸产量基本不下降,而且发酵周期也比出发菌株明显缩短。     

芦竹内生真菌F0238细胞生长及其代谢调控*

对芦竹内生真菌F0238的细胞生长和代谢产曲酸量进行了代谢调控。结果表明,F0238生长及产曲酸的营养和环境条件为:PDA培养基,8%淀粉为碳源,0.2%蛋白胨为N源,发酵温度28℃,初始pH值为6.5,发酵时间5d/(120h),装液量80mL/500mL三角瓶。在摇瓶试验的基础上,对该菌发酵过程作了初步放大试验(10L全自动发酵罐),得到F0238发酵过程的动态曲线。动态曲线反映了在一个发酵周期内,发酵液的pH值、DO值及残糖的降低趋势和生物量与抗菌产物量的上升趋势。     

曲酸生产菌的诱变选育

Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ２３３６两次紫外诱变后筛选出突变苗株ＵＶ２１０１２－１。该菌株曲酸产量比出发菌提高了１．６８倍;遗传性状稳定,传代５次曲酸产量基本不下降,而且发酵周期也比出发菌株明显缩短。     

从葫芦巴种子中提取薯蓣皂甙元方法的研究

为探明葫芦巴种子中药用活性成分薯蓣皂甙元提取的最佳方法,设置了不同的酸解液浓度及酸解时间以了解葫芦巴粉酸解的适宜条件;并在酸化工艺前将脱脂的葫芦巴粉进行自然发酵或接种曲霉发酵以提高薯蓣皂甙元的提取率。结果表明葫芦巴粉酸解液最佳浓度为15%的硫酸溶液,最适宜的酸解时间为6 h。在酸化工艺前增加发酵工艺,可以显著提高有效成份薯蓣皂甙元的提取率,接霉菌发酵比直接酸化提高62%,自然发酵比直接酸化提高48%。     

发酵液中曲酸的提取方法比较

1907年斋滕在蒸米发酵物中发现曲酸(Kojic acid).1 92 4年,薮田测定了曲酸的结构[1,2],化学名称为5-羟基--2-羟甲基-1,4吡喃酮,相对分子质量142.1.曲酸具有抑菌能力、抗氧化性、与金属离子螯合作用等性质, 因此在食品中可作为防腐剂、保鲜剂、护色剂;曲酸具有抑制黑色素生成酶--酪氨酸酶活性的功能,有显著的增白作用,现已在美白化妆品、浴剂及牙膏等日化工业中应用[2, 3];它还可作为香料合成的中间体,故此国内外近来对曲酸开展了广泛的研究.目前, 采用发酵法生产曲酸的方法较多,对发酵液中曲酸的提取方法有萃取法、沉淀法、吸附法、浓缩结晶法等[1,2]. 本文采用萃取法、直接浓缩结晶法、沉淀法提取方法,分别研究了这几种方法对曲酸发酵液中曲酸的提取率、提取产品纯度等几方面的影响,结果表明直接浓缩结晶法是一种较好的曲酸提取方法.     

溶氧对L-苏氨酸发酵的影响

探索溶氧对L-苏氨酸发酵过程的影响及其控制方法。通过摇瓶装液量试验、不同溶氧控制方式考察发酵过程中溶氧对L-苏氨酸合成的影响。采用补料分批发酵工艺发酵L-苏氨酸,利用氨基酸分析仪测定发酵液中L-苏氨酸的产量,通过10L罐补料分批发酵36h,产酸可达118.9g/L,糖酸转化率为47.6%。可以得出溶氧对L-苏氨酸生物合成有重要影响,并建立了最佳溶氧控制条件。     

混合菌发酵L-山梨糖生产Vc前体2-酮基-L-古龙酸研究进展

利用混合菌发酵L-山梨糖生产2-酮基-L-古龙酸(2-KCA),再经化学转化合成维生素C(Vc),是我国工业生产Vc的主要途径,具有简化工艺,减少污染,降低能耗等诸多优点.从菌系组合、菌种选育、代谢途径与酶学特性、工程菌构建、伴生作用机制及发酵工艺等方面出发,综述混合菌发酵L-山梨糖生产Vc前体2-KGA的研究现状和最新进展,并提出进一步研究和探索的方向.