[发明专利]一种新型天然黑色香料的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于由微生物液态发酵生产黑色素技术领域，具体涉及一株出芽短梗霉菌株及采用改换培养基液态发酵得到黑色香料的方法。

背景技术

黑色素是一种广泛存在于生物体中的一类天然色素，它是通过多羟基酚(极易结合蛋白)氧化而形成结构不规则的非均质的类多酚聚合体。黑色素在工农业上，可以作为吸收紫外线的化妆品成分、天然染发剂的成分、阳离子螯和剂、作为无定形的半导体以及生物杀虫剂的光保护剂；此外黑色素在医学上也具有很广的应用范围，具有清除自由基、阻止心磷脂脂质体的氧化、抗辐射及抗氧化、对病理学和分类学的研究具有重要意义、作为新型的天然药物载体、用来治疗某些与黑色素缺乏相关的神经性疾病、一些可溶性黑色素在体外具有抑制爱滋病病毒感染宿主细胞的作用，因此有可能成为一种有效的药物.目前椰子风味物质的生产多是通过化学合成或从动、植物体进行提取。化学合成黑色素反应过程多，且具有一定的毒害性；从动、植物体提取黑色素存在样品来源的问题。利用微生物生产椰子味黑色香料具有反应条件温和、成本低、操作简单、无需大量的样品等优点。而国内利用真菌发酵生产具有椰子味黑色香料的研究还很少，而本发明是利用出芽短梗霉发酵产生椰子味黑色香料。

发明内容

本发明的目的是提供一株产黑色素的出芽短梗霉菌(Aureobasidium Pullulans)，及对其进行深层液态发酵生产黑色香料的方法。

一种由出芽短梗霉菌深层液态发酵生产黑色香料的方法，其特征在于：先将出芽短梗霉(Aureobasidium Pullulans)菌株活化4～8小时，摇瓶培养12～36小时，按照1～10％接种量接种于发酵培养基，进行液态发酵，发酵3～5天，黑色香料的提取：发酵得到的发酵液在5000r/min的条件下离心10min，所得上清液先以5mol/L盐酸酸解，后用40％甲醇进行沉淀，即得具有椰子味的黑色香料。

采用的的实施步骤如下：

(1)菌种活化：将保藏在PDA培养基斜面的菌株，在22～28℃恒温培养4～8小时，得到活化菌株；

(2)制备种子培养基，其水溶液组成为(g/L)：葡萄糖20～40，土豆汁100～700，牛肉膏1～5，蒸馏水，pH 4～7，121℃灭菌20min；从斜面上挑取一环出芽短梗霉菌接入上面的种子培养基中摇瓶培养，培养12h～36h，培养温度：27±2℃，转速为150～230r/min。

(3)发酵培养基：现有的发酵培养基，其水溶液组成为(g/L)：葡萄糖100，丁二酸铵3，丁二酸2，K₂CO₃ 0.3，KH₂PO₄ 0.1，MgSO₄.7H₂O 0.1，ZnSO₄.7H₂O 5×10^-5，玉米浸出液0.5，pH 4.5～5.0。121℃高压蒸汽灭菌20min；优选本发明提出的发酵培养基，其水溶液组成为(g/L)：葡萄糖40～80，土豆汁：400～800，牛肉膏：1～5，FeSO₄ 0.01～0.05，蒸馏水，pH 4～7，121℃高压蒸汽灭菌20min。

(4)将种子液接种于10L自动控制发酵罐中，发酵培养基分别为现有发酵培养基和本发明提出的发酵培养基，装液量7L，接种量为1％-10％，发酵搅拌速度为200～500r/min，发酵温度为25℃，通气量为0.5～1(V/V)，罐压为0.01～0.02Mpa，pH 4.0～7.0，分别发酵3～5天。黑色香料的提取：发酵得到的发酵液在5000r/min的条件下离心10min，所得上清液先以5mol/L盐酸酸解，后用40％甲醇进行沉淀，即得具有椰子味的黑色香料。

本发明使用天津科技大学申请专利中菌种，申请号为CN200910071018，发明名称为一种大量产生β-聚苹果酸的诱变菌株出芽短梗霉TKPM00006及其培养方法，公开日期是2011.02.23。该专利中公开了本发明用出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)TKPM00006，CGMCC3337，2009年10.14日保藏。

有益效果

本发明提出的发酵培养基配方，得到了天然的黑色香料，使培养基底物得到充分利用，提高了原料的利用率，降低了生产成本。

具体实施方式

实施例1：

(1)菌种活化：将保藏在PDA培养基斜面上菌，在25℃恒温培养6小时，得到活化菌株；