高产Monacolin K之红曲菌株筛选及相关固态发酵工艺的研究

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从实验室保存的5株红曲霉菌株进行固态发酵产Monacolin K筛选,确定实验的出发菌株为Monascus rubber GMA4,其固态发酵产Monacolin K的能力为11.03mg/g。   红曲霉菌体中的麦角固醇量、核酸量都与菌体量有较好的线性关系,但是麦角固醇含量受培养时间、培养基成分的影响较大,不适合作为红曲霉固态发酵中生物量量度的指标;核酸量基本不受培养时间和培养基成分的影响,可以作为生物量量度的一个较好指标。利用核酸法测定了红曲霉固态发酵大米培养基中的生物量的变化情况,红曲霉固态发酵产Monacolin K发酵过程中,前10天生物量快速增加,10天以后生物量增长缓慢基本保持恒定,最大的生物量达到0.262g/g干基质。   采用响应面分析方法,对红曲霉菌株(Monascus ruber GM A4)固态发酵产Monacolin K的工艺条件进行优化研究,提高产MonacolinK的浓度,运用单因子实验筛选出可溶性淀粉和酵母粉为最适碳源和氮源,确定发酵产Monacolin K的最佳培养时间为20天,初始含水量为40%以及添加前体乙酸钠浓度为1.2%,采用Central CompositeDesign(CCD)响应面分析法,确定产Monacolin K最佳工艺条件为:可溶性淀粉40g/L,酵母粉30g/L,乙酸钠14.6g/L,初始含水量51.2%,32℃培养3天,再26℃培养17天。在此条件下,Monacolin K产量达到15.49mg/g,比优化前提高了40.4%。
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