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        利用粘紅酵母生產(chǎn)微生物油脂研究進展

        2014-03-25 07:52:26喬鳳杰李炯書歐陽亞旭李意穎黃永虹孫宜君李博生
        食品工業(yè)科技 2014年11期
        關鍵詞:油脂研究

        喬鳳杰,李炯書,歐陽亞旭,李意穎,黃永虹,孫宜君,常 蓉,李博生

        (1.北京林業(yè)大學生物科學與技術學院食品科學與工程系,北京100083;2.林業(yè)食品加工與安全北京市重點實驗室(北京林業(yè)大學),北京100083;3.錫林郭勒蘇尼特堿業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古錫林郭勒011200;4.北京林業(yè)大學螺旋藻研究所,北京100083)

        由于全球范圍內(nèi)的環(huán)境污染和化石燃料的日益消耗,新能源的研究成為近幾十年來的研究熱點。新能源又稱非常規(guī)能源,是指傳統(tǒng)能源外的各種能源形式,包括太陽能、風能、地熱能、生物質(zhì)能、核能等。生物柴油是新能源的一種,它燃燒性能好,含硫量低,可代替化石燃料,是一種可再生的綠色新能源[1]。目前生產(chǎn)生物柴油的主要原料為動植物油脂。據(jù)統(tǒng)計,2011年世界植物油的總產(chǎn)量約為1.45億t,在滿足食用和化工生產(chǎn)的前提下,不足以用來規(guī)?;a(chǎn)微生物柴油。微生物油脂脂肪酸的組成同植物油類似,也可用于生產(chǎn)生物柴油。微生物油脂在生產(chǎn)生物柴油具有以下優(yōu)勢:a.微生物代謝速度快、培養(yǎng)周期短、油脂含量高;b.微生物生長不受季節(jié)和時間的限制,可一年四季連續(xù)生產(chǎn);c.適應性強,有些甚至可以在鹽堿湖,灘涂、生活污水中生長。因此大力研究微生物油脂,為生物柴油提供量大而廉價的原料具有廣闊的發(fā)展前景[2]。

        一些微生物細胞內(nèi)貯存的油脂含量超過其細胞干重的20%,這類微生物稱為產(chǎn)油微生物。產(chǎn)油微生物主要包括產(chǎn)油微藻、霉菌和酵母[3]。粘紅酵母是產(chǎn)油酵母的一種,又叫紅酵母,屬半知菌綱,殼霉目,杯霉科。細胞圓形、卵形或長形。粘紅酵母油脂含量較高,可利用各種碳源和氮源,具有較強的環(huán)境適應性,是良好的產(chǎn)油菌種。粘紅酵母培養(yǎng)基的組成,營養(yǎng)元素的含量、額外添加的小分子促進物質(zhì)以及不同的培養(yǎng)方式均會影響粘紅酵母的產(chǎn)油狀況。本文總結了影響粘紅酵母生產(chǎn)微生物油脂的主要因素及其相關進展,并對粘紅酵母生產(chǎn)微生物油脂的發(fā)展方向進行了初步的探討。

        1 培養(yǎng)基在促進粘紅酵母產(chǎn)油方面的研究進展

        1.1 粘紅酵母基礎培養(yǎng)基的研究

        粘紅酵母可利用葡萄糖、糖蜜、木糖、蔗糖等多種碳源,其中,對葡萄糖的利用能力最強[4]。無機氮源和有機氮源同時存在時粘紅酵母產(chǎn)脂效果最好。硫酸銨是最有效的無機氮源,酵母粉和蛋白胨是利用較好的有機氮源?,F(xiàn)在常用的葡萄糖基本培養(yǎng)基配方為葡萄糖40g/L,酵母粉1.5g/L,硫酸銨2g/L,磷酸二氫鉀 7g/L,硫酸鈉 2g/L,七水硫酸鎂 1.5g/L[5-7]。王敏等研究了4種不同配方的葡萄糖培養(yǎng)基對粘紅酵母的影響,結果顯示,培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖100,蛋白胨1.8,(NH4)2SO42,KH2PO42,pH5.8 所得油脂產(chǎn)量最高,隨后又對該培養(yǎng)基進行了優(yōu)化,結果發(fā)現(xiàn)葡萄糖濃度80g/L,硫酸銨2g/L,蛋白胨2g/L,最有利于粘紅酵母積累油脂。在此過程中還發(fā)現(xiàn),不同種類的氮源作用不同,有機氮源有利于菌體的生長,無機氮源有利于油脂的積累[8]。

        1.2 限制營養(yǎng)條件促進粘紅酵母產(chǎn)油的研究

        通常,培養(yǎng)基中的碳源豐富而某些其他元素缺乏的情況下可以促進粘紅酵母合成油脂。其中降低氮元素的濃度是較為有效的方法。王敏等人的研究表明,在對粘紅酵母31596培養(yǎng)的過程中,碳氮比由100增加到160的過程中,粘紅酵母的油脂含量不斷增加[8]。L.-M.Granger等人在對粘紅酵母 NRRL YY 1091培養(yǎng)的過程中發(fā)現(xiàn),隨著碳氮比的不斷增加,細胞內(nèi)的油脂含量不斷增加,當碳氮比為38時,細胞內(nèi)的油脂含量達到32%[9]。Teresa Braunwald等人在研究碳氮比對粘紅酵母ATCC 15125的油脂合成的影響中發(fā)現(xiàn),在氮源的濃度不變,提高葡萄糖的量將碳氮比由20提高到70的過程中,油脂產(chǎn)量由0.2g/L提高到0.5g/L左右,而進一步提高到120時,油脂產(chǎn)量沒有增加[10]。

        此外,培養(yǎng)基中的磷、鎂等元素也會對油脂的合成起到一定的作用。刑旭等在優(yōu)化粘紅酵母發(fā)酵味精廢水的研究中發(fā)現(xiàn),向培養(yǎng)基中添加1g/L的MgSO4后,生物量和油脂產(chǎn)率均有所增加,同空白相比,生物量增加了27.8%,油脂含量增加了5%[6]。L.-M.Granger等人研究還發(fā)現(xiàn),雖然限制磷元素不如限制氮元素在促進粘紅酵母NYYL Y 1091生產(chǎn)油脂方面有效,但將溶液中的C/P為208提高到310左右時,其油脂含量增加了約5%[9]。Siguo wu等人在研究另一種產(chǎn)油酵母圓紅冬孢酵母時發(fā)現(xiàn),在氮源豐富的情況下,降低磷的含量,既可以保證較高的生物量,同時還可以增加細胞內(nèi)的油脂含量,實驗中,將C/N控制在22.3,當 C/P由72增大到2045時,油脂含量由21.2%增加到42.6%,兩種情況下生物量維持在18.6g/L左右。該營養(yǎng)狀況在粘紅酵母培養(yǎng)方面的研究還未見報道,有必要進行進一步的研究,為其在含氮高的工業(yè)廢水中進行培養(yǎng)提供指導[11]。

        1.3 粘紅酵母廉價培養(yǎng)基的研究進展

        成本問題是規(guī)模化生產(chǎn)生物柴油面臨的最大問題,據(jù)統(tǒng)計,生物柴油生產(chǎn)中原料成本約占總成本的75%[12]。因此,尋求適合粘紅酵母生長廉價培養(yǎng)基成為粘紅酵母能否工業(yè)化生產(chǎn)生物柴油的關鍵。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一些高濃度的有機廢棄物,經(jīng)過一定處理后,可用于粘紅酵母的培養(yǎng),降低了生產(chǎn)成本,對廢棄物也進行了一定的處理,減輕了環(huán)境壓力。

        1.3.1 木質(zhì)纖維素類水解液用于粘紅酵母培養(yǎng) 含有大量纖維素半纖維素類的物質(zhì)統(tǒng)稱為木質(zhì)纖維素。木質(zhì)纖維素來源廣闊,包括農(nóng)作物收獲后的殘渣如秸桿、蔗渣、木屑、紙張和一些草本植物和木材等[13]。經(jīng)過一定的物理、化學處理,木質(zhì)纖維素可以轉(zhuǎn)化為含有單糖的水解液,通常含有葡萄糖、木糖、甘露糖和半乳糖。其中,葡萄糖和木糖含量較高,這兩種糖約占水解后總糖的72%~94%,木糖和葡萄糖的比約為2.6~4.7∶1。因此,粘紅酵母對木糖的利用能力直接關乎到其對木質(zhì)纖維素水解液的利用情況。

        研究表明,粘紅酵母可以利用木糖進行代謝。潘麗霞等利用木糖培養(yǎng)基從土壤中分離篩選出兩株高產(chǎn)油的酵母菌,根據(jù)常規(guī)形態(tài)和26rDAN序列分析結果,確定其中一株菌為粘紅酵母[14]。李建等對粘紅酵母生長的最適木糖深度進行了探索。結果表明,高的木糖初始濃度對粘紅酵母的生長和生產(chǎn)油脂具有一定的抑制作用。當木糖濃度范圍設置在50g/L以下時,隨著濃度增加,生物量和產(chǎn)油量也隨之增加,但超過35g/L后,其生物量和產(chǎn)油量又開始降低[15]。李塹對粘紅酵母的戊糖運輸?shù)鞍走M行了研究,實驗中提取質(zhì)膜蛋白時發(fā)現(xiàn),有一種分子量約為35k的質(zhì)膜蛋白,在低木糖濃度的環(huán)境中誘導表達,而在高濃度的葡萄環(huán)境中則抑制表達。該蛋白的大小同假絲酵母中木糖運輸?shù)鞍椎拇笮〗咏?,初步推測,該蛋白為粘紅酵母的木糖運輸?shù)鞍祝?6]。何霞清等采用PT-PCR擴增技術成功獲取了粘紅酵母的特異木糖跨膜轉(zhuǎn)運基因。進一步從理論上證實了粘紅酵母對木糖的利用能力[5]。但是,木質(zhì)纖維素水解產(chǎn)物成分復雜,其中一些副產(chǎn)物可能對粘紅酵母的生長具有一定的抑制作用。李塹的研究發(fā)現(xiàn),水解液中的糠醛和乙酸的濃度大于2g/L時,粘紅酵母不可生長,當濃度小于1g/L時,隨著糠醛和乙酸濃度的減小,生物量呈上升趨勢。以蔗渣和玉米芯水解液作為碳源培養(yǎng)粘紅酵母,其生物量最大分別可達15.1g/L 和 13.7g/L[16]。

        1.3.2 食品工業(yè)廢水用于粘紅酵母的培養(yǎng) 粘紅酵母可以利用多種的底物進行發(fā)酵,一些工業(yè)廢水尤其是食品工業(yè)廢水中含有豐富的碳、氮、磷等粘紅酵母生長所需要的元素,經(jīng)過適當?shù)卣{(diào)整后,可用于粘紅酵母的培養(yǎng)。味精廢水是一種高濃度的有機廢水,研究表明其較為適合粘紅酵母的生長。

        薛飛燕等用味精廢水分別培養(yǎng)Rhodotorula glutinis Saccharomyces cerevisiae-2、candida utilis iae-2、Saccharomyces cerevisiae,結果表明,在培養(yǎng)到第五天時,粘紅酵母的生物量明顯高于其他三種微生物[17]。T.Schneider等人利用啤酒廠廢水對粘紅酵母進行培養(yǎng),結果表明,啤酒廠廢水中含有豐富的氮源和其他營養(yǎng)物質(zhì),可用于粘紅酵母的培養(yǎng),但是啤酒廠廢水中主要為麥芽糖,需進一步提高粘紅酵母對麥芽糖的利用率,以增加其生物量和產(chǎn)油量[18]。Zhanyou Chi等人將食物殘余水解后用于培養(yǎng) C.curvatus,R.glutinis,Y.lipolytica,R.toruloides 和 L.starkeyi,結果顯示,食物殘余水解液不會抑制 C.curvatus,R.glutinis,Y.lipolytica三種菌的生長,其生物量和葡萄糖培養(yǎng)基作為對照培養(yǎng)相近[19]。Teresa Schneider等利用馬鈴薯、果汁和萵苣加工過程中產(chǎn)生的廢水來培養(yǎng)粘紅酵母,結果發(fā)現(xiàn),粘紅酵母在果汁加工廢水中生長最好,其生物量約增加了6倍,而在馬鈴薯廢水中其生物量有所下降,在萵苣加工廢水中其生物量沒有明顯增加。用HPLC檢測后,在果汁廢水中檢測到了葡萄糖和木糖,在其他兩種廢水中沒有檢測到,原因可能和其他兩種廢水糖含量較低有關[20]。

        用于培養(yǎng)粘紅酵母的工業(yè)廢水來源廣闊,但是工業(yè)廢水往往營養(yǎng)成分不足,需要向其中添加其他營養(yǎng)物質(zhì),在添加的過程中不可避免地增加了其成本,因此,考慮多種廢水混合培養(yǎng)是一種可行的方法。刑旭在研究味精廢水對粘紅酵母的培養(yǎng)中,向其中添加10g/L葡萄糖廠葡萄糖母液后,每升廢水中產(chǎn)油脂總量增加了近2g,生物量由7.25g/L增加到13.16g/L,油脂產(chǎn)量由 1.49g/L 增加到 3.46g/L[5]。由以上可以知,可用于培養(yǎng)粘紅酵母的廢水種類多,來源廣,但是缺乏對某一些較適合的廢水的深入研究。若對某些廢水深入的分析其營養(yǎng)組成,進一步優(yōu)化其營養(yǎng)組成,有望實現(xiàn)較高的生物量和產(chǎn)油量。

        2 不同培養(yǎng)方式在粘紅酵母生產(chǎn)油脂方面的研究進展

        文章前面部分已經(jīng)提到,提高溶液的碳氮比可以提高酵母細胞內(nèi)的油脂含量。然而,在氮元素受限制的情況下,細胞內(nèi)蛋白和核酸的合成會受到限制,細胞不能進行大量的增殖,生物量下降,這就會影響到最終的油脂產(chǎn)量。若采用分段培養(yǎng)的方法,在培養(yǎng)的前期使用氮源豐富的培養(yǎng)基,使細胞大量的增殖,達到較大的生物量,在后期使用碳氮比較高的培養(yǎng)基,促進細胞大量的合成油脂,則可以提高總的油脂產(chǎn)量。Chanika Saenge等人在用棕櫚油廢水對粘紅酵母進行培養(yǎng)的過程中通過響應面實驗得出粘紅酵母生長的最佳碳氮比為140,油脂含量最佳的碳氮比為180,采用分段式培養(yǎng)后,油脂產(chǎn)量由3g/L增加到4.58g/L[21]。Guochang Zhang 等用人工合成的木質(zhì)纖維素水解液對粘紅酵母進行分段培養(yǎng),前一階段在氮源豐富的培養(yǎng)基中,當粘紅酵母到達穩(wěn)定期后將其轉(zhuǎn)移到缺氮培養(yǎng)基中,油脂含量由4.3%增加到 39%[22]。

        粘紅酵母同其他產(chǎn)油微生物混合培養(yǎng),種間的相互作用也可提高其總的油脂含量。如粘紅酵母同微藻類混合培養(yǎng),微藻類細胞大多進行光合作用,吸收CO2,放出O2,而粘紅酵母是異養(yǎng)微生物,在這一點上,正好進行相反的過程,二者的這種相互促進的關系,以及其他方面的互作,最終可提高粘紅酵母產(chǎn)油量。苗金鑫等研究了在味精廢水中混合培養(yǎng)粘紅酵母和螺旋藻,粘紅酵母和螺旋藻分別單獨培養(yǎng)時,其油脂產(chǎn)量為1.58g/L和0.23g/L,混合培養(yǎng)中,在粘紅酵母培養(yǎng)3d后接入10%螺旋藻后,油脂產(chǎn)量增加到 2.24g/L[23]。Benjamas Cheirsilp 等人在研究海鮮廢水和糖蜜廢水混合培養(yǎng)粘紅酵母和小球藻的過程中發(fā)現(xiàn),單獨培養(yǎng)到第七天時,粘紅酵母的細胞數(shù)目為3.4×106,混合培養(yǎng)時粘紅酵母時細胞數(shù)目為3.8×106。Feiyan Xue等[24]將粘紅酵母和螺旋藻進行混合培養(yǎng),混合培養(yǎng)后總油脂產(chǎn)量和油脂含量均比粘紅酵母單獨培養(yǎng)時有所提高[25]。

        批式培養(yǎng)、補料—批式培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)是實驗室常用的三種培養(yǎng)微生物的方式。批式培養(yǎng)的過程中,培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)會不斷的消耗,微生物分泌的有害物質(zhì)也會逐漸積累,某些代謝物也會導致培養(yǎng)基中pH的變化而不利于微生物的生長。因此,批式培養(yǎng)獲得的生物量相對較低。補料—批式培養(yǎng)是在培養(yǎng)的過程中定期的調(diào)整營養(yǎng)物質(zhì)的水平,連續(xù)培養(yǎng)是在培養(yǎng)的過程中適時地添加新的培養(yǎng)液,流出舊的培養(yǎng)液,使營養(yǎng)物質(zhì)一直保持在恒定的水平。這兩種培養(yǎng)方式相對于批式培養(yǎng)均具有一定的優(yōu)勢。Feiyan Xue等研究了在用味精廢水培養(yǎng)粘紅酵母的過程中采用不同的添加葡萄糖的方式對粘紅酵母的影響。結果表明,補料批式培養(yǎng)要比批式培養(yǎng)的生物量有所增加[26]。Xin Zhao等研究了不同培養(yǎng)方式對圓紅冬孢酵母培養(yǎng)的影響,結果顯示,采用補料—批式培養(yǎng)時油脂產(chǎn)量為0.36g/L/h,而采用連續(xù)培養(yǎng)油脂產(chǎn)量可以達到0.57g/L/h。由此可見,補料-批式培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)的確有利于微生物的生長和油脂積累,應進一步加強粘紅酵母在該方面的研究[27]。

        3 培養(yǎng)條件在粘紅酵母產(chǎn)油方面的研究進展

        除營養(yǎng)條件和培養(yǎng)方式外,粘紅酵母的培養(yǎng)條件,也會影響到粘紅酵母細胞的生長狀態(tài)和相關酶的活性,從而會影響油脂的產(chǎn)量。普遍的研究表明,粘紅酵母最適的生長溫度為28~30℃,最適pH為5.0~5.5,較適宜的接種量為5%~10%[8,28]。除以上基本的條件外,一些其他因素,如溶氧、光照和一些活性物質(zhì)的添加等也會對粘紅酵母生長和油脂積累起到較大的影響。Hong wei-Yin等研究了溶解氧對粘紅酵母的影響。在5L的發(fā)酵鑵實驗中發(fā)現(xiàn),當溶解氧為60%時,生物量為56.6g/L,油脂含量為47.3% ±7.2%,當溶解氧為25%時,生物量為35.8g/L,油脂含量為63.4% ±5.6%。由上可知,培養(yǎng)基中氧氣充足,有利于粘紅酵母生物量的增加,不利于油脂的積累[29]。Chanika Saenge在用棕櫚廠的廢水對粘紅酵母進行培養(yǎng)的過程中發(fā)現(xiàn),向其中添加表面活性劑吐溫20,粘紅酵母的生物量約提高12%,油脂含量增加約10%[21]。作者所在實驗室研究了螺旋藻蛋白酶解產(chǎn)物對粘紅酵母生長的影響,螺旋藻蛋白經(jīng)不同各類的酶酶解后,其產(chǎn)物均對粘紅酵母的生長具有一定的促進作用,其中作用最明顯的堿性蛋白酶酶解產(chǎn)物,在培養(yǎng)96h后,生物量同對照相比提高了約30%。Hong wei-yin等還研究了光照對粘紅酵母的影響,用紅色、藍色、綠色、白色LED燈對粘紅酵母進行照射但同對照相比,增加光照后可明顯增加粘紅酵母的生物量,對照生物量約為38.3g/L,燈光照射后生物量約為52g/L。光照后油脂含量有輕微的下降,總的油脂產(chǎn)量增約33%。但不同波長的燈光對粘紅酵母的影響差別不明顯[30]。以上方法均可有效地促進粘紅酵母生產(chǎn)油脂,因此,進一步探索促進粘紅酵母生長和產(chǎn)油的因素也具有重要價值。

        4 粘紅酵母油脂成分的分析

        粘紅酵母油脂脂肪酸的組成主要為C16和C18系的脂肪酸,主要為油酸、棕櫚酸、亞油酸和硬脂酸。于雅瀟用GC-MS對在葡萄糖培養(yǎng)基中粘紅酵母的油脂成分了分析,其中油酸58.21%,棕櫚酸19.84%左右,亞油酸和硬脂酸分別約為15.04%和6.91%。當向培養(yǎng)基中添加氨基酸或者有機酸等小分子的碳源時,油脂含量分布有一定的變化,主要脂肪酸種類沒有發(fā)生變化[31]。Chankia Saenge等在用棕櫚油生產(chǎn)過程的廢水對粘紅酵母培養(yǎng)后對其油脂成分進行分析,其中,油酸為47.88%,棕櫚酸20.37%,亞油酸7.31%,硬脂酸10.33%[23]。Easterling等人以甘油為碳源對粘紅酵母進行培養(yǎng)后,其油脂成分為油酸為18.05%,棕櫚酸16.01%,亞油酸 15.91%,硬脂酸21.86%[32]。在生物柴油的生產(chǎn)中,歐盟80%的原料為雙低菜籽油(低硫甙、低芥酸),美國、巴西主要是大豆油。菜籽油的主要脂肪酸組成為油酸為22.3%,棕櫚酸 8.9%,亞油酸 40.1%,亞麻酸9.2%[33]。大豆油其主要脂肪酸組成為油酸為20.7%,棕櫚酸11%,亞油酸54.2%,亞麻酸8.9%[34]。同這兩種植物油相比,粘紅酵母油脂同其主要脂肪酸的種類相似,且粘紅油酵母脂脂肪酸的飽合度較高,理論上講,其熱值會相對較高,比植物油脂不易氧化,具有更高的穩(wěn)定性。粘紅酵母油脂生產(chǎn)生物柴油,同樣具有低S、N的環(huán)保特性,同傳統(tǒng)的柴油相比,其十六烷值高,燃燒性能好,同時其閃點高,安全性更好。因此,粘紅酵母油脂在生產(chǎn)生物柴油方面有一定的前景[35]。

        5 粘紅酵母工業(yè)化生產(chǎn)油脂存在的問題及展望

        由于粘紅酵母代謝速度快,生長周期短,可利用多種營養(yǎng)物質(zhì)進行發(fā)酵,在生產(chǎn)微生物油脂方面具有廣闊的前景。如果實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)油脂,還有許多工作要做。首先是廉價培養(yǎng)基方面的問題[36]。在現(xiàn)階段的研究中,用于培養(yǎng)粘紅酵母的廢水種類很多,但是大多數(shù)的研究還處于初級階段。從文獻報道來看,主要利用廢水進行適當?shù)南♂尰蛘咛砑右欢康拇罅吭鼐陀糜谂囵B(yǎng)粘紅酵母,未對廢水中的微量元素進行詳細測定,對其中的抑制物質(zhì)研究僅在以纖維素水解液作為培養(yǎng)基中有所涉及,其他廢水中研究很少,因此,不能較好地滿足粘紅酵母的營養(yǎng)需求,難以達到較高的產(chǎn)油量。如果在現(xiàn)有研究的基礎上,選擇利用價值較高的廢水,如味精廢水和糖蜜廢水,對其中的物質(zhì)進行全面的分析和進一步調(diào)節(jié)營養(yǎng)配比,使其滿足粘紅酵母的營養(yǎng)需求,從而提高油脂產(chǎn)量。如果僅僅利用一種廢水,通常需要添加其他營養(yǎng)物質(zhì)才可滿足粘紅酵母的生長需要,這樣會導致生產(chǎn)成本升高,不利于實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。因此,需要在不同的廢水營養(yǎng)組成研究的基礎上,根據(jù)不同廢水的物質(zhì)組成特點,利用兩種或以上的工業(yè)廢水配合使用,取長補短,達到粘紅酵母的營養(yǎng)基本需求,可以減少物質(zhì)添加,從而降低生產(chǎn)成本。

        當前的研究報道中,促進粘紅酵母生長和產(chǎn)油的方法和條件很多,比如發(fā)酵罐連續(xù)培養(yǎng)、分段培養(yǎng)、控制溶氧、添加表明活性劑和光照刺激等,但是這些研究大多是單獨進行,并沒有將有效的方面結合起來。利用優(yōu)化后的培養(yǎng)基,將行之有效的促進條件結合起來,將更有利于粘紅酵母油脂的積累。例如,可將批次培養(yǎng)取得的優(yōu)良廉價培養(yǎng)基進行發(fā)酵罐放大,采用分階段連續(xù)培養(yǎng)的方式,結合其它促進條件(如適當光照、添加表面活性劑和溶解氧等),控制C/N比、C/P比等可有效提高產(chǎn)油量的條件,必將極大的提高粘紅的油脂產(chǎn)量。這樣通過有效的放大實驗研究,確定培養(yǎng)條件的參數(shù),為中試和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)打下基礎。此外,現(xiàn)階段對粘紅酵母的研究主要集中在油脂方面,對蛋白質(zhì)和多糖及其它物質(zhì)的研究較少,沒有重視粘紅酵母的綜合利用,馬淑琴等人的研究發(fā)現(xiàn),啤酒酵母多糖可以促進小鼠脾臟淋巴細胞的的增殖,起到增強免疫功能的作用[37]。酵母中的蛋白含量也較高,且其必需氨基酸含量豐富,在飼料中有廣泛的應用[38]。應加強對提取油脂后粘紅酵母剩余物中蛋白、多糖和色素等物質(zhì)的進一步利用,提高產(chǎn)業(yè)化整體經(jīng)濟效益。

        綜上所述,粘紅酵母工業(yè)化生產(chǎn)油脂具有廣闊的前景,相信隨著研究的深入,其廉價培養(yǎng)基技術和培養(yǎng)方法會更加成熟,在放大培養(yǎng)和中間實驗參數(shù)的確定基礎上,逐漸實現(xiàn)利用粘紅酵母生產(chǎn)油脂的產(chǎn)業(yè)化。

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