透明质酸生产菌的诱变及发酵、提取条件优化

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透明质酸也称玻尿酸、糖醛酸,是一种大分子酸性粘多糖。广泛存在于人和动物的各个组织中。是由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基-D-葡萄糖胺通过β-1,3和p-1,4糖苷键反复交替连接而成。由于其特殊的生理作用、极强的保湿能力,透明质酸在食品、化妆品、医药上有着广泛的应用。以马疫链球菌MF003为出发菌,通过H2O2氧化胁迫培养、紫外辐照(UV)和硫酸二乙酯(DES)对菌株进行复合诱变,获得一株高产、高分子量透明质酸缺陷酶的菌株ZD-25。经摇瓶发酵培养,该菌株透明质酸产量达到1.61g/L,相对分子量达到2.13×106D,分别比原始菌株提高了120.5%,57.8%。经过多次传代后,菌株透明质酸产量及相对分子量具有较高的稳定性。以兽疫链球菌MF001为出发菌,对透明质酸发酵条件进行优化。通过对发酵培养基碳源种类的选择,初糖浓度的选择,氮源的选择,碳源氮源比的选择。最终确定选择碳源为葡萄糖,初始浓度为60g/L;氮源为酵母粉,碳源/氮源为2.5时是最佳发酵条件。对兽疫链球菌MF001为出发菌生产的透明质酸发酵液进行提取条件的优化。采用膜抽滤与活性炭相结合的提取方法代替传统的季铵盐提取方法。最终确定发酵液提取透明质酸时,预处理采用pH值调节到4.0静置1h后调回7.0;提取吸附剂活性炭采用药用活性炭,用量为透明质酸质量的6倍,活性炭处理时的温度为37℃,处理时间为lh。活性炭吸附的方式采用机械搅拌;使用2um的微孔滤膜抽滤为最佳条件。
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