本發(fā)明屬于微生物及生物催化,具體涉及一株假節(jié)桿菌f13在蝦青素制備中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、蝦青素(astaxanthin,?3,3′-二羥基-4,4′-二酮基-β,β′-胡蘿卜素)是一種紅色酮式類胡蘿卜素,具有極強(qiáng)的氧自由基清除能力,其抗氧化性是維生素e的550倍,β胡蘿卜素的10倍,被稱為“超級(jí)抗氧化劑”。此外,蝦青素還具有抗癌、抗輻射、增強(qiáng)免疫力等作用,以及良好的著色性,在水產(chǎn)養(yǎng)殖、飼料添加劑、食品、藥品、化妝品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用潛力(j.?tissue.?eng,?2024,?15,?20417314241287487)。
2、雨生紅球藻( haematococcus?pluvialis)是天然蝦青素的最佳來源之一,其提取方法一直是研究的重點(diǎn),常用方法包括酸輔助提取、機(jī)械破碎、化學(xué)溶劑提取、以及應(yīng)用基因工程和隨機(jī)突變等技術(shù)(bioresource.?technol,?2022,?343,?126124)。酸輔助提取是一種常用的提取方法,酸處理能破壞雨生紅球藻的細(xì)胞壁,從而有效提高蝦青素的提取效率。機(jī)械破碎法則是采取物理手段(如超聲波、高壓均質(zhì)等)破壞細(xì)胞壁,從而提取蝦青素。但這些方法對(duì)實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)備要求較高,只適用于實(shí)驗(yàn)室和小規(guī)模生產(chǎn)。化學(xué)溶劑提取法利用有機(jī)溶劑(如乙醇、丙酮等)溶解細(xì)胞中的蝦青素,該方法操作簡單,但可能存在溶劑殘留和環(huán)境污染等問題。通過基因工程和隨機(jī)突變可以提高雨生紅球藻中蝦青素的產(chǎn)量,由于其技術(shù)復(fù)雜性和成本高,在實(shí)際應(yīng)用中存在一定的局限性。
3、雨生紅球藻的細(xì)胞壁具有高度的物理化學(xué)抗性,這使得蝦青素的提取過程變得復(fù)雜且低效,尤其在大規(guī)模生產(chǎn)中,蝦青素的提取效率仍然較低。由于蝦青素不穩(wěn)定,提取過程中光照、溫度和氧化等因素都會(huì)對(duì)蝦青素產(chǎn)生影響,從而影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。盡管已有多種方法用于雨生紅球藻中蝦青素的提取,但都存在一定的局限性和挑戰(zhàn)性,所以仍需開發(fā)高效、安全且成本低廉的提取技術(shù),以滿足市場需求并推動(dòng)其廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一株假節(jié)桿菌( pseudarthrobactersp.)f13的新用途,即其在裂解雨生紅球藻提取蝦青素中的應(yīng)用,其中假節(jié)桿菌( pseudarthrobacter?sp.)f13于2024年8月28日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏編號(hào)為cctcc?no:m?20241866,保藏地址:中國?武漢?武漢大學(xué)。
2、本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、1、將斜面保存的假節(jié)桿菌f13接種在lb固體培養(yǎng)基上活化后,接種在lb液體培養(yǎng)基中,在37℃、150rpm下擴(kuò)大培養(yǎng),離心收集菌體,清洗,重懸獲得假節(jié)桿菌菌懸液;
4、2、將假節(jié)桿菌菌懸液接種到y(tǒng)ep液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,混勻后加入到雨生紅球藻,37℃、150rpm培養(yǎng)1-3d后,離心收集培養(yǎng)上清液,檢測蝦青素含量。
5、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
6、1)將假節(jié)桿菌f13與雨生紅球藻共同培養(yǎng),假節(jié)桿菌f13能裂解雨生紅球藻,使雨生紅球藻中蝦青素充分釋放;
7、2)本發(fā)明利用假節(jié)桿菌f13提取雨生紅球藻中的蝦青素操作簡單,成本低,提取中不需要使用溶劑和破壁設(shè)備,減少了對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,適用于工業(yè)化生產(chǎn),在大規(guī)模生產(chǎn)中該方法相較于傳統(tǒng)提取方法顯示出更高的經(jīng)濟(jì)效益。
1.一株假節(jié)桿菌(pseudarthrobacter?sp.)f13在裂解雨生紅球藻提取蝦青素中的應(yīng)用,所述假節(jié)桿菌(pseudarthrobacter?sp.)f13在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏編號(hào)為cctcc?no:?m?20241866。