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微生物发酵橙皮生成曲酸及综合开发研究
作 者: 霍蕾
导 师: 孙启玲
学 校: 四川大学
专 业: 微生物学
关键词: 柑桔废渣 微生物发酵 综合开发 曲酸
分类号: TQ923.9
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
中国的柑桔类水果年产量在1000万吨以上,数量巨大的柑桔加工必然产生大量的副产物。一般柑桔类果实会产生50%左右的皮渣,如果不能很好的综合开发,不但会浪费大量资源,而且会给环境带来很大压力。橙皮中不仅有可供微生物生长的丰富的营养成分,而且含有生物类黄酮、纤维素、果胶等有用物质可供开发利用。在本文中从腐烂的桔皮、桔树根际土壤中筛到一株H-10菌株,以此展开研究,内容包括以下几个方面:1.菌种筛选筛选到菌种H-10,经过鉴定该菌种属于黄—米曲霉组,接近黄曲霉。2.优化发酵条件发酵产物检测的定性分析采用TLC法,以在聚酰胺薄膜上观察到橙皮苷消失,另一红色斑点产生为目标产物,暂定为产物A。得到优化发酵条件:7.5%的橙皮,自然pH值、20%装液量、25℃、180rpm发酵120h。3.产物A的分离纯化、结构鉴定、含量测定建立了产物A的分离方法。经过浓缩、糖沉淀、重结晶、萃取等分离过程,得到了大量的产物A的粗晶,经过多次的重结晶得到了产物A较纯的针状晶体。经过核磁共振、红外检测等结构鉴定,得到以下数据:1H NMR(D2O)δ:8.0168(-O-CH=),6.5082(-CH=),4.4405(-CH2-O);O13C NMR(D2O)δ:176.7(-CO-),168.5(=C-O),144.6(=C-OH),142.1(=C-O),110.6(=C-H),59.9(-CH2-O)。红外数据,IR:1074、1472、1582、1612、1691、2924、3098、3177 cm-1。经以上数据分析得出结论:产物A为曲酸(kojic acid),分子式C6H6O4,分子量为142。建立曲酸定量检测方法,通过分光光度计法得到橙皮发酵液的曲酸产率为0.233%。通过抗菌实验,证明橙皮发酵液的抗菌能力增强。4.发酵副产物分析发酵液中含有多种物质,包括多糖、黄酮、新产物橙皮素等。进过微生物转化发酵液中总黄酮含量有大幅度提高,如未发酵的橙皮水提液黄酮含量为0.0147,孢子接种发酵后为0.023,发酵后总黄酮含量提高约56.5%,大剂量的液体种子接种可提高总黄酮含量达76.9%。橙皮渣本身就可作为膳食纤维,经过微生物转化,其溶张性、持水力都有所提高。未发酵的橙皮渣溶胀性为3.293,发酵后为3.853,溶胀性提高了17%;发酵前橙皮渣持水力为5.27,发酵后为9.72,持水力提高了84.7%。之前的橙皮综合开发中,未见有开发曲酸的报道。微生物发酵橙皮制备曲酸,为橙皮的综合利用提供了新的途径。
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全文目录
中文摘要 4-6 英文摘要 6-8 前言 8-9 第一章 陈皮转化菌株的筛选及其鉴定 9-18 第一节 陈皮转化菌株的筛选 9-14 第二节 菌种性状鉴定研究 14-18 第二章 橙皮发酵转化条件的优化 18-25 第三章 产物A的研究 25-41 第一节 产物A的分离纯化 25-28 第二节 产物A的结构鉴定 28-33 第三节 曲酸的含量测定 33-37 第四节 橙皮发酵液抗菌性检测 37-41 第四章 发酵副产物分析 41-46 第一节 发酵液的分析 41-43 第二节 发酵渣的分析 43-46 结论 46-47 参考文献 47-50 文献综述 柑桔副产物综合开发的研究进展 50-76 第一章 柑桔及其副产物的综合开发概况 50-51 第二章 橙皮苷及其衍生物 51-54 第一节 橙皮苷及其应用 51-53 第二节 单葡萄糖橙皮素和橙皮素 53-54 第三章 柑桔属黄酮的研究状况 54-60 第一节 柑桔黄酮分类 55 第二节 柑桔黄酮的生物活性 55-57 第三节 柑桔黄酮味道和脱苦 57-59 第四节 柑桔黄酮的分离提取和纯化 59-60 第四章 柑桔其他副产物的综合开发利用 60-65 第一节 柑桔副产物提取 60-62 第二节 桔渣在环保方面的应用 62-64 第三节 其他开发柑桔副产物的途径 64-65 第五章 曲酸的研究现状 65-70 参考文献 70-76 在读期间科研成果 76 在读期间获奖情况 76-77 致谢 77
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 其他化学工业 > 发酵工业 > 发酵法制高级醇及多元醇
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