提高蓝靛果花色苷稳定性菌种的筛选及作用条件研究

论文摘要

蓝靛果（Lonicera edulis Turcz）在植物分类学上属忍冬科（Caprifoliaceae）忍冬属（Lonicera L.）。经临床试验证明,对心脑血管疾病有一定疗效,并具有抗病毒、抗肿瘤、改善肝脏解毒功能等。蓝靛果花色苷属于多酚类衍生物中的花青素类,它被广泛应用于食品、饮料、化妆品当中,其具有较高的食用和药用价值。蓝靛果花色苷稳定性较差,受光照、温度、pH等外界因素比较大,论文采用辅色素及微生物转化来改善花色苷的稳定性及应用范围。本论文的主要研究内容和成果如下：（1）通过对所采集的132株菌种的筛选,获得蓝靛果花色苷稳定菌株Candida saitoana SX-11,将菌株进一步采用物理（紫外、脉冲强光）和化学（硫酸二乙酯）诱变方法,交替进行复合诱变获得蓝靛果花色苷稳定性菌株SX-1160,测得经诱变菌株作用后的蓝靛果花色苷保存率为69.63%,而空白样保存率为44.67%,稳定性提高到1.6倍,为蓝靛果花色苷天然色素的应用和发展提供了有利条件。（2）为研究菌种发酵条件在菌种对花色苷作用中所起到的影响,对发酵条件进行研究,确定最佳的条件是温度为32℃,pH值为4.0,糖化液浓度为10Bx,作用时间为72h,转速为110rpm/min,通风量为60mL。（3）添加酸、金属盐、糖类和氨基酸等辅色素考察对蓝靛果中花色苷稳定性的影响,结果表明,对羟基苯甲酸、水杨酸钠和甘氨酸的添加使得花色苷在吸收光谱中发生红移并产生增色效应,且在连续高温光照后保存率依然较高。通过单因素实验选取三者最佳浓度,然后采用三因素三水平响应面分析,依据回归分析确定最佳条件为：对羟基苯甲酸、水杨酸钠和甘氨酸添加的质量浓度分别为0.063%、0.041%和0.039%,测得蓝靛果花色苷保存率为88.01%,而不加辅色素保存率仅为48.97%,稳定性提高了1.8倍,为蓝靛果花色苷天然色素的应用和发展提供了有利条件,有一定的开发利用价值。（4）通过对微生物转化条件的优化,在pH值、相对发酵液浓度、温度分别为3.20、119、35.5℃,测得吸光值为1.971,同时与空白样做稳定性试验,放到50℃光照培养箱中进行光照,72小时后测定吸光值。测得按照优化后蓝靛果花色苷保存率为89.85%,空白组保存率为45.32%,稳定性是空白样的2倍。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外相关研究现状及发展趋势
• 1.2.1 蓝靛果的国内外研究进展
• 1.2.2 花色苷的简介
• 1.2.3 影响花色苷稳定性的主要因素
• 1.2.4 花色苷分离鉴定方法的一般步骤
• 1.2.5 提高花色苷稳定性的途径
• 1.3 本试验研究的目的和意义
• 1.4 本试验研究的内容
• 1.4.1 提高蓝靛果色素稳定性菌种的选育与鉴定
• 1.4.2 提高蓝靛果花色苷稳定性菌种发酵条件的优化
• 1.4.3 辅色素对蓝靛果花色苷稳定性的影响
• 1.4.4 微生物转化及辅色素对花色苷稳定性的协同作用
• 2 提高蓝靛果花色苷稳定性菌种的选育与鉴定
• 2.1 设备与材料
• 2.1.1 仪器设备
• 2.1.2 主要材料和试剂
• 2.1.3 样品采集
• 2.1.4 培养基
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 蓝靛果花色苷的制备
• 2.2.2 蓝靛果花色苷稳定性检测
• 2.2.3 提高花色苷稳定性菌种的筛选
• 2.2.4 提高花色苷稳定性菌种的分子生物学鉴定
• 2.2.5 提高花色苷稳定性菌种的复合诱变
• 2.2.6 微生物转化花色苷稳定性菌种遗传稳定性测定
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 蓝靛果花色苷紫外扫描谱图
• 2.3.2 菌种的收集分离纯化
• 2.3.3 提高花色苷稳定性菌种的筛选
• 2.3.4 提高花色苷稳定性菌种的分子生物学鉴定
• 2.3.5 微生物转化花色苷稳定性菌种的复合诱变
• 2.3.6 微生物转化花色苷稳定性菌种遗传稳定性测定
• 2.4 本章小结
• 3 蓝靛果花色苷稳定性菌种发酵条件优化
• 3.1 设备与材料
• 3.1.1 仪器设备
• 3.1.2 主要材料和试剂
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 不同因素对发酵效果的影响
• 3.2.2 最佳条件的确定
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 不同因素对发酵效果的影响
• 3.3.2 微生物发酵条件的优化
• 3.4 本章小结
• 4 辅色素对蓝靛果花色苷稳定性的影响
• 4.1 设备与材料
• 4.1.1 仪器设备
• 4.1.2 主要材料和试剂
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 蓝靛果花色苷的制备
• 4.2.2 辅色素对蓝靛果花色苷稳定性影响的单因素实验
• 4.2.3 辅色素浓度对蓝靛果花色苷稳定性的影响
• 4.2.4 响应面法优化辅色素对花色苷稳定性的影响
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 辅色素对蓝靛果花色苷稳定性影响的单因素实验
• 4.3.2 辅色素浓度对蓝靛果花色苷稳定性的影响
• 4.3.3 响应面法优化辅色素对花色苷稳定性的影响
• 4.4 本章小结
• 5 微生物转化和辅色素对花色苷稳定性的协同作用
• 5.1 设备与材料
• 5.1.1 仪器设备
• 5.1.2 主要材料和试剂
• 5.2 试验方法
• 5.2.1 花色苷的提取及前处理
• 5.2.2 微生物转化反应液的制备
• 5.2.3 微生物生物转化花色苷最佳条件的确定
• 5.2.4 响应面法优化蓝靛果花色苷衍生物转化条件
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 转化最佳条件的确定
• 5.3.2 响应面法优化微生物转化条件
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢