发酵法生产γ-亚麻酸技术

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γ-亚麻酸的富集及其生理功效研究进展

γ-亚麻酸的富集及其生理功效研究进展
尤悦;张文静;许睿;周义方;吕彦锟;张晖;吴港城;王兴国
【期刊名称】《粮油食品科技》
【年(卷),期】2024(32)3
【摘要】γ-亚麻酸(GLA)是含有三个双键的多不饱和脂肪酸,因其具有多种生物学活性而备受关注。

GLA目前主要的植物来源为琉璃苣、月见草和黑加仑等,微生物来源大多为藻类和真菌。

现有的GLA分离纯化技术各有优缺点,单一的富集方法无法满足高纯度GLA的要求,采用不同方法综合使用、结合现代化分离提取技术是未来制备GLA的方法。

同时,多项研究表明,GLA在机体的物质代谢和生理调控上发挥着十分重要的作用,对血脂、抗血栓性心血管疾病、癌症和糖尿病等慢性疾病具有很好的预防效果,但具体的作用机理仍需进一步研究。

综上所述,GLA是一种对人体有益的脂肪酸,但其人体内的代谢途径和生理功效仍然需要进一步挖掘,从而为GLA作为功能性保健食品的开发提供理论支撑。

【总页数】8页(P101-108)
【作者】尤悦;张文静;许睿;周义方;吕彦锟;张晖;吴港城;王兴国
【作者单位】江南大学食品学院
【正文语种】中文
【中图分类】TS222.1
【相关文献】
1.α-亚麻酸保健功效及苏子油研究进展
2.γ-亚麻酸的生物学功效及其微生物发酵法生产的研究进展
3.α-亚麻酸的生理功能及其富集纯化
4.蚕蛹油制备技术及其α-亚麻酸富集工艺研究进展
5.共轭亚麻酸的生理功能及制备方法研究进展
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深黄被孢霉发酵生产γ-亚麻酸优化培养条件研究

深黄被孢霉发酵生产一亚麻酸优化培养条件研究
陈雪一，，韩玉玺于长青，
（．１黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆１３；２黑龙江农垦职业技术学院，黑龙江１０２）６３９．１５０５
摘要：采用改造后深黄被孢霉Ｙ一２Ｚ１４菌株发酵生产＾ｙ一亚麻酸。通过单因素试验，确定发酵温度、发酵时间、装液量和接种量的适用范围，再利用正交试验进行工艺优化，确定最佳的发酵培养条件。结果表明，最佳的培养条件为
－
ｌｏｅｉｃｄａｅｄｔｒｉｅｓｆｌｗｓｕｔｒｅｅａｕｅｓ２ｏ，ｃｌｒｉｓ７ｄｉｕｄｖｌｍｅｓ５，ｉｌｎｃａｉｒｅｅｎｄａｏｌ：ｃｌｅｔｍｐｒｔｒｉ８Ｃｎｍｏｕｕｔｅｔｕｍｅｉ，ｌｉｏｕｉ０ｍＬｑ－ｉｏｅｉｃｄｐｏｕｔｎｒａｈｓｍａｉｍ．ｌｌｎｃａｉｒｄｃｉｅｃｅｘｍｕｎｏ
ｉｏｕｕｓｅｉ８ｎｃｌｍｉｓ％．Ｕｎｅｅｅｃｎｉｏｓｚｄｒｔｓｏｄｔｎ，ｈｉ
ＫｅｒｓＭｏｔｒｌａｅｌａ； — ｉｏｅｉｃｄ；ｃｌｒｏｄｔｎｙｗｏｄ：ｒｅｅｌｉｂｌｎｌｌｎｃａｉｉａｓｉｎｕｔｅｃｎｉｏｕｉ
第２期（总第２１期）７２１０２年２月
农产品加工・刊学
ＡｃｄｍｉｅｉｄｉａｆＦａｍｒｕｔｒｃｓｉｇａｅｃＰｒｏｃｌｏｒＰｏｃｓＰｏｅｓｎｄ

gaba的发酵方法

gaba的发酵方法
GABA（γ-氨基丁酸）的发酵方法主要包括化学合成法和生物发酵法。

生物发酵法又分为微生物发酵法和植物富集法，其中微生物发酵中应用最多的是乳酸菌。

在微生物发酵法中，乳酸菌是食品安全级微生物，常用于食品工业。

很多研究表明乳酸菌及其亚种具有生成GABA的能力。

乳酸菌的高GABA产量与
细胞中GAD的活性有关，同时食品基质中L-谷氨酸的含量要足够高。

因此，高产GABA的乳酸菌可以用来开发有益健康的发酵食品。

具体来说，在生物发酵法中，可以采用以L-谷氨酸钠为转化底物，添加碳源、氮源以及无机盐组成发酵培养基，利用发酵法生物转化制备γ-氨基丁酸。

发酵后经检测，GABA在发酵液中的含量可高达300~800mg/100mL。

请注意，这些方法仅是示例，并不构成具体的操作指南。

在实际操作中，请确保遵循适当的安全和卫生措施，并确保所有材料和设备都经过适当的清洁和消毒。

一种产γ-亚麻酸的基因工程菌株、其构建方法及其应用[发明专利]

专利名称：一种产γ-亚麻酸的基因工程菌株、其构建方法及其应用
专利类型：发明专利
发明人：汪庆卓,刘云起,杜菲
申请号：CN202210402994.4
申请日：20220418
公开号：CN114606150A
公开日：
20220610
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种产γ‑亚麻酸的基因工程菌株、其构建方法及其应用，属于生物工程技术领域。

本发明以解脂耶氏酵母Yarrowialipolytica为出发菌株，表达Δ6去饱和酶基因同时过表达β‑氧化途径的PEX4基因和PEX5基因；本发明构建的工程菌株可在以废弃食用油为唯一碳源的培养基上合成γ‑亚麻酸。

本发明的工程菌稳定性好、胞内油脂γ‑亚麻酸含量高，合成途径不受季节限制、产量稳定、发酵底物成本低廉，并且可资源化利用废弃食用油。

本发明适用于构建产γ‑亚麻酸的基因工程菌株，构建的工程菌株进一步应用于生产γ‑亚麻酸。

申请人：南京师范大学
地址：210023 江苏省南京市栖霞区文苑路1号
国籍：CN
代理机构：石家庄科诚专利事务所(普通合伙)
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被孢霉生产γ—亚麻酸发酵条件的研究

我们使用不同碳源、同氮源、同温度以及不同ＣＮ进行摇瓶实验。结果发现葡萄糖是油不不／
脂合成的最适碳源，适氮源为酵母膏，丝生长的最适ＣＮ比为４１而油脂合成的最适最菌／０：，ＣＮ比为６：，５—３ ℃ 适于菌丝生长，５—２ ℃ 既适合细胞积累油脂，适合丫一亚麻酸的／０１２０１０又
生产更经济便利。因此，目前国际上许多国家采用发酵法生产，品已投入市场，菌丝干产且细胞油脂含量较高，约为３％一７％。２我国与国外相比，用发酵法生产丫一亚麻酸仍大５０－Ｊ采
１．材１料
１１１茵种被孢霉（ｏｔｒｌｐ）经前期选育过的高产变株Ａ２。．．Ｍｒｅｅａｓ．是ｉ１０［
１１２培养基斜面培养基（）马铃薯２，萄糖２琼脂２ｐ自然。种子培养．．％：０葡，，Ｈ基（）葡萄糖１，Ｎ４２Ｏ５ａＣ０３ＨＰ４．，Ｓ４７２０％：０（Ｈ）Ｓ４０．，ＮＡ．，Ｋ２Ｏ１Ｍｇ０＂Ｈ０Ｏ．５，酵母膏０．，０２
而正常人群中仍有相当多的人不能通过亚油酸的转化来保持血液中亚麻酸的正常含量。因此，ＬＧＡ的缺乏会抑制ＰＧ的合成，而导致生理功能失调，：压升高，脉硬化，栓形从如血动血

食品生物技术概论廖威第四章发酵工程及其在食品工业

最初发现螺旋藻是在非洲中部乍得湖畔及墨西哥迪斯科克湖，当地人用来食用或制成饼食，有益于健康
。
本世纪50年代以后，乍得把螺旋藻制成食品其商品名为“Dihe”；
1964年，比利时植物学家Jean Lenoard从食用螺旋藻和出售的“Dihe”中，分离出螺旋藻，在实验室进行培养试验， 1967年3月首次发表了实验结果，为螺旋藻的人工养殖开创了先例
螺旋藻的形态
螺旋藻的形态、分类及生态
螺旋藻有两种类型：钝顶螺旋藻：主要特征是藻丝末端细胞钝圆，
藻丝宽约6~8µm，螺旋直径为28~36µ m ，螺距约为43-57µm；
极大螺旋藻：其特征为藻丝末端细胞略粗，藻丝约为3.4~15µm，螺旋直径约为40-67µm，螺距为33~76µm。
螺旋藻的生态螺旋藻可以在土壤、沼泽、淡水、盐水、
矿物质
lOOg螺旋藻干粉中含钾高达1 500-2000mg，含镁200 ~ 300mg，含铁50-100mg，而钠的含量甚微。钾能促进人体内钠的排泄，可预防高血压；镁具有保护人体循环器官、预防心脏病等功能；铁具有造血功能。另外，螺旋藻还含有微量元素硒、锌、锰等
螺旋藻的营养类型
1、光合自养型：
1、烷烃类和石油化工产品如甲烷、甲醇、乙醇、石蜡烃等。 2、各种有机废料和一些糖类物质有机废料：如食品厂、酿造厂、造纸厂等废弃物以及农作物秸杆等。糖类物质：如糖蜜、淀粉类物质等。
(2) SCP的发酵生产工艺
一般SCP生产的概略流程图
(3) SCP的分离和纯化
SCP的发酵产品为菌体本身，分离工艺较简单，过滤得到的菌体再用冷水洗涤，再过滤得到酵母浓缩物，以30℃的热风干燥，并制成块状或粒状。
(2)温度：螺旋藻的最适生长温度为35 ~ 37℃。 (3)氮源：螺旋藻除能利用无机氮外，还能利用尿素。 (4)光照：当营养和温度正常的情况下，光照就成为影响螺旋藻生长的一个重要因素。

γ-亚麻酸的药用价值

γ-亚麻酸的药用价值
刘志达
【期刊名称】《苏州医学杂志》
【年(卷),期】1998(021)001
【摘要】心、脑血管疾病和糖尿病已成为我国当前危害人类健康和生命的主要原因。

而它们致残和致死的共同病理生化基础是脂质代谢紊乱，因此如何纠正脂代谢紊乱、防治动脉硬化。

长期来一直是医学界研究的热点，并已取得了积极的成果，γ-亚麻酸就是最新研究成果之一。

γ-亚麻酸是人体极为重要的不饱和必需脂肪酸，由生物工程酶发酵法制取，它是构成细胞膜的重要结构物质，也是合成前列腺素的前体和维持人体健康的关键物质。

根据动物实验与临床研究证实，γ-亚麻酸具有调节血脂、降低血液粘滞度、降血压、降血糖等作用。

兹分述如下。

【总页数】1页(PF004)
【作者】刘志达
【作者单位】苏州压学院附属第二医院内分泌科，215004;苏州医学院附属第二医院内分泌科，215004
【正文语种】中文
【中图分类】R96
【相关文献】
1.植物油中的α-亚麻酸和γ-亚麻酸的测定 [J], 曹雪;刘稼骏
2.保加利亚乳杆菌利用α-亚麻酸合成共轭亚麻酸 [J], 郜玉婷;叶淑红;王际辉;陈红
州;王晗;徐龙权
3.GC法测定沙棘籽油中α-亚麻酸、γ-亚麻酸的含量 [J], 刘红娜;庞伟;高旭辉
4.α-亚麻酸的药用价值及研究概况 [J], 高大文
5.GC法测定维E三油胶丸中α-亚麻酸和γ-亚麻酸的含量 [J], 黄春青; 曹桂红; 祝晶; 杨婷; 许波
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丝状真菌发酵生产γ-亚麻酸的研究进展

Ｌｈｎ．ｎ，ＹＵｈ．ｉｇ，ＷＡｉｉ，ＺＯＷｅ－ａＥＮＰｎ。Ｉｏｇ１ｇ－ＺｉＥＳｕｎｎＮＧＷｅ－ＨＡｎｊｎ，Ｒｉｇ，ＸＵＸｉ— ｉｗｅｕａｍｅ
（．ＩｓｆＥｚ．Ｅｇｎ，Ｓａｎｉｒ．Ａａ．ｏｃ，Ｘ ’ ｎ７０６；２ｏｌｆ￡Ｓｉ，Ⅳ Ｕｉ．Ｘ ’ ｎ７０６；１ｎｔ．ｏｎｙｎｉ．ｈａｘＰｏｖｃｄｆＳｉ．ｉａ１０９．Ｃｉ，ｏｃ．ｎｖｉａ１０９
犁头霉属、头霉属也具有产生一共亚麻酸的能力。在有利于油脂积累的培养条件下，一些丝状真菌＾亚麻酸。因丝状真菌发酵具有周期短等优点，ｙ．
国内外对丝状真菌生产＾亚麻酸已进行大量研ｙ一究，取得了一定的成果。并
３ｎｙｎｉ．Ｔｃｎ１ｅｔｆＳａｎｉｒｖｉａ６０．Ｅｚ．Ｅｇｎｅｈｏ．Ｃｎ．ｏｈａｘＰｏ．Ｘ ’ｎ７００）１
ＡｂｔａｔＡｖｎｅｎｅｅｐｎｅｄｏ＂ｌｏｎｃｄ（Ｌｓｃｒｄａｃｄｄｖｌｉｇｒｎｆ－ｎｌｉａｉＧＡ）ｕｉｌｅｔｓｕｇｌｉ — ｅｉｇｔｉｂｔａｏｔｙｉｅｃｓｇｆａｎｕｎａｈｇｙｌｎｒｎｏｎｉｍｏｆｈｉｄｓａｈ
’
李忠玲岳淑宁，王卫卫ｒ，，赵文娟任平，，徐霞美
（．西省科学院酶工程研究所，１陕陕西西安７００；．北大学生命科学学院，１６０２西陕西西安７００１６０）７０６１０９３陕西省酶工程技术中心，．陕西西安

少根根霉γ—亚麻酸高产菌株选育及发酵条件优化

究．现报道如下
１材料和方法
１１菌种．
少根根霉（ｈｚｐｓａｒｉｓ，由本实验室保存Ｒｉｕｒｈｚ）ｏｕ
１２培养基．
１２１斜面培养基：为Ｐ．．ＤＡ培养基，
１２２液态发酵培养￣－／）葡萄糖２．．－Ｌ：（ｇ０蔗糖２．米淀粉３，Ｏ玉０（
１０，ＭｇＳＯ４１Ｏ．７６２１０，ｐ２Ｈ６．
）Ｏ．，素２０ＫＨＰ２４０尿Ｓ２，，２Ｏ４
１．丝生长培养基（Ｍ）．３菌２Ｐ和菌丝再生培养基（Ｍ）王卫卫．２０）１：（Ｌ０２。
适当减少照射剂量处理后在再牛培养基涂布培养：
及ＨｅＮｅ辙光处理原生质体的方法，从 —
株产Ｙ一麻酸（Ａ）原始菌株少根极霉：ｈｚｐｓａｒｉｕｊＲ８巾选育出突变株Ｒ７，亚ＧＬ的ＲｉｕｒｈｚｓｏＣ３８摇瓶培养菌体油脂含量４％．其中ＧＬ＾淮脂的２矾比原始菌株油脂含提高了７８Ａ．．１０８％，ＧＬ含量提高丁２６７３Ａ７％。突变株油脂组分较原始菌株具明显差异。以麸皮、玉米粉为主要原料匿志发酵ｒ基油脂吉晕保持／％～９ＧＬ含量在９＋９４１％，Ａ２舟％～２６ｌ％。关键词：少根根霉．焉变．ＨｅＮｅ激光． — 中图分类号：Ｑ９９９文献标识码：Ａ３６志发酵文章编号：１０ —５０２１０９ — ０７０７３１ｃ０ｊ０ —０２０９５２

真菌发酵生产γ-亚麻酸培养条件优化研究

ＦｎａｅｍｅｔｔｎＰｏｕｔｎｏ－ｉｏｅｉｉｔｚｔｎｕｇｌｒｎａｉｒｄｃｉｆＦｏｏｌｌｎｃＡｃｄＯｐｉａｉｎｍｉｏ
ｏｌｕｅＣｏｄｔｏｓｆＣｕｔｒｎｉｎｉ
ＬＺｏｌｎＶｕ－ｏｇ
第７期（总第２６期）８２１０２年７月
农产品加工・刊学ＡａｅｃＰｒｄｃｌｆａｍＰｏｕｔＰｏｅｓｇｃｄｍｉｅｉｉｒｒｄｃｓｒｓｉｏａｏＦｃｎ
Ｎｏ７．
Ｊ１ｕ． ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文章编号：１７ — ６６（０２０ — ０００６１９４２１）７０７ — ３
含有的油脂质量，ｍ／。ｇＬ
一
亚麻酸含量：％；亚麻酸产量：１００ｍ０Ｌ菌液中的干菌体所
低。这可能是因为培养时间过长，到时一亚麻酸这种次级代谢产物分解或微生物产生代谢调节作用，使产生的＾一亚麻酸产量降低。因此，发酵时间为ｙ７ｄ时产生的一亚麻酸产量最高。
），男，黑龙江人，学士，研究方向：生物工程。Ｅｍａ：ｌｚｏｎ＠１３ｃｎ。 — ｉｖｕｌｇ６．ｌｏｏ
２１年第７０２期
吕座龙：真菌发酵生产一亚麻酸培养条件优化研究
’ １・７
ＧＡ产量随之增大，发酵温度到２Ｌ８℃时，ＧＡ的产Ｌ进行单因素分析。（）菌体收集。产脂培养结束后，对培养物进量达到最大，当温度继续升高大于２４８℃时，随温度行离心，弃去上清液，取沉淀物，加蒸馏水水洗升高ＧＡ的产量迅速降低。这是由于当温度高于深Ｌ２次，将离心得到的沉淀放人铝盒中，７ ℃烘干至黄被孢霉最适温度时，其营养吸收，产物的合成均５恒质量，称干质量，计算生物量。生物量计算公式：受到高温影响而减慢，甚至导致菌体受热死亡。因

月见草提取物

月见草提取物一、基本资料【植物名称】月见草，又名待宵草、夜来香、月下香、山芝麻。

【英文名】Evening Primrose P.E.【来源】月见草成熟种子【资源分布】月见草为柳叶菜科，二年生草本，原产美洲温带。

我国东北地区原有的都是野生月见草，为了满足国内外市场需求，近年来在吉林、辽宁、内蒙古地区进行了大面积种植，并且通过科研攻关，高产量、高含油的月见草已经培养成功。

【有效成分】棕榈酸、油酸、亚油酸、硬脂酸、γ-亚麻酸（含量在7％～10％）。

【功效】月见草油在治疗高血压，预防脑血栓、降脂、降糖、抗衰老等方面有广泛的保健和药用价值。

【质量标准】月见油标准二、提取方法◢机榨法：（略）◢浸出法：（略）以上两种方法所得γ-亚麻酸的含量都较低，且为多种不饱和脂肪酸的混合物。

◢CO2，-SFE超临界萃取法：CO2，-SFE(Super-critiacal Fluial Extraction)是近年来，迅速发展起来的二种新型提取技术，用超临界流体萃取技术，从月见草种子中提取月见草油，与传统提取方法相比，在提取过程中，各种营养成分不会逸散和氧化，脂肪油含量高，油晶纯度好，无溶剂残留，避免有害物质对油的损害。

分离工艺中可以根据不同馏分在不同的CO2，中溶解度的差别进行分离，因而产品品质高。

但是设备较昂贵，投资多。

整个过程需要保持各个不同的压力范围，对设备的制造和维护能力要求较高，对生产工艺的操作能力也有较高要求。

◢冷冻结晶法：此法根据各种不同脂肪酸的不同熔点及低温下γ-亚麻酸可以形成结晶的性质选取-50℃条件进行分离，结果分离后的月见草种子油中的主要成分是亚麻酸和γ-亚麻酸的甘油酯，二者含量约占90.9%，其中γ-亚麻酸的含量可提高4~5倍，回收率近20%，此法操作简单，可以进行大批量分离，适用于工业制备。

◢尿素包合法：此法系利用尿素可与脂肪族化合物形成包合物，并根据不同分子结构的化合物包合程度不同的原理，将γ-亚麻酸脂质中的其它组分分离出来。

被孢霉产γ-亚麻酸(GLA)后处理工艺的研究进展

ＫｅｒｓｙＬｎｌｎｃａｉＧＬ＝ｍｅｌｐｓ— ｒｃｓｉｇｙｗｏｄ：— ｉｏｅｉｃｄ（Ａ）Ｍｏｍｌｏｔｐｏｅｓｎ；＜
ｅｎｉｍｅｎｒｃｈｔ
中图分类号：＇２１１文献标识码：１０．ＳＡ文章编号：ｌ０ — ３６２０）５０４－３ｏ２００（０７０－２５０
＾亚麻酸学名为顺式一，，２十八碳三烯酸，ｙ一６９１一是人体的一种必需脂肪酸，体不能自身合成，从食人须
物中摄取。ＧＬ是生物细胞的重要组分，赋予细胞Ａ并膜以流动性、韧性和选择通透性，膜的结构和功柔在
摘要：述了被孢霉产－亚麻酸（Ｌ）处理工艺中干茵体的综ｙ一ＧＡ后获得、茵体中油脂的提取、Ｌ的富集及ＧＬ含量的测ＧＡＡ定，拟得发酵后理想的产物及准确检测ＧＬ含量的后处Ａ
含量的后处理方法，微生物发酵生产ＧＬ提供相对为Ａ
准确有效的评价手段【。
Ａｓａｔｈｐｓ — ｒｃｓｉｇｆｂｔｃ：ｅｏｔｐｏｅｓｏＹ— ｉｏｅｉｃｄ（Ａ）ｒＴｎＬｎｌｎｃａｉＧＬ
１干菌体的获得
取一定量的发酵液，滤或离心，冷冻干燥得抽再干菌体。但是２业生产中冷冻干燥会被烘干的方式１２所取代。温短时烘干的样品，ＧＬ含量较低温长高其Ａ时烘干样品的ＧＬ含量高，这是由于在低温干燥过Ａ程中菌体仍然具有活性，菌体在没有其他碳源的情况下，消耗其自身的油脂，致菌体中油脂含量明会导显下降；温干燥可迅速杀灭菌体中的活性酶（类高该

发酵生产的过程及控制

死亡期
2、补料分批培养
在分批培养过程中补入新鲜的料液，以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。在此过程中只有料液的加入没有料液的取出，所以发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加。在工厂的实际生产中采用这种方法很多。
简单的过程，培养基中接入菌种以后，没有物料的加入和取出，除了空气的通入和排气。整个过程中菌的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化。
优点：操作简单，周期短，染菌机会少，生产过程和产品质量容易掌握缺点：产率低，不适于测定动力学数据
分批培养中微生物的生长
迟滞期对数生长期
稳定期
发酵级数确定的依据
级数受发酵规模、菌体生长特性、接种量的影响。
级数大，难控制、易染菌、易变异，管理困难，一般2-4级。
在发酵产品的放大中，反应级数的确定是非常重要的一个方面。
3、接种量的确定
移入种子的体积接种量＝ —————————
接种后培养液的体积
过大过小都不好，最终以实践定，如大多数抗生素为7-15%。但是一般认为大一点好。
7 种子的质量标准
• 菌丝形态、菌体浓度和培养基外观（色素、颗粒等）； • pH； • 糖氮代谢速度； • 其它参数,如接种前的抗生素含量、某种酶活等。
8 影响种子质量的因素：
1）原材料的质量:
一般选择一些有利于孢子发芽和菌丝生长的培养基，在营养上容易被菌体直接吸收利用，营养成分要适当地丰富和完全，氮源和维生素含量较高，这样可以使菌丝粗壮，并且具有较强的活力。
另一方面，种子培养基中的营养成分要尽可能和发酵培养基接近以适合发酵的需要，这样的种子移入发酵罐后能比较容易适应发酵罐的培养条件如微量元素Mg、Ca、Ba能刺激孢子的生长。 2）、培养温度：过低？过高？

小克银汉霉菌菌体形态对γ-亚麻酸发酵产量影响研究

ｌ２
粮食与小克银汉霉菌茵体形态对一亚麻酸发酵产量影响研究
苗秀珍，张字，虞龙２００１０９）（南京工业大学生物与制药工程学院，江苏南京
摘要：对小克银汉霉菌发酵生产亚麻酸条件进行初步研究，确定接种适合条件，实验结果表明，种瓶菌体形态为０小球，酵瓶菌体形态为１粘稠小球时，．ｍｍ５发～２ｍｍ茵体干重达４．０ｇＬ，０２／
ｅｅａｓＳｍｅｏｔｍａａｔｒｒｂｎｄｕｈａｎｃｌｔｎｍｅｈｄ，ｐｒｎｃｌｔｎａｄｌｇｎ．ｏｐｉｍｕｐｒｍｅｅｓｗｅｅｏｍｉｅ，ｓｃｓｉｏｕａｉｔｏｓｏｅｉｏｕａｉｎｏｏ
１．析方法４龠
重于采用丝状真菌生产丫一亚麻酸。对大多数丝状真
菌来说，菌丝体形态往往对发酵具有较明显影响，被视作工业生产一个关键指标。杨海龙、吴天祥等对黑曲霉产柠檬酸和淀粉酶菌丝体形态进行研究，明证前者需以菌球形式存在，后者更适以弥散形菌丝体形式存在Ｂ；潘进权对丝状真菌结团问题进行探讨，是以雅致放射毛霉ＡＳ３７８为实验菌Ｈ而丝状真菌．７２；
右，１ ℃灭菌３ｍｉ；１５０ｎ
发酵基本培养基：葡萄糖１％，母膏１％，５酵．５
ＮａＯ３．Ｎ５ＫＰ４．０％，Ｈ２Ｏ３ＭｇＯ ‘Ｈ０００％，０％，Ｓ４７２．５柠

微生物发酵法生产γ-氨基丁酸(gaba)的研究

微生物发酵法生产γ-氨基丁酸(gaba)的研究摘要：γ-氨基丁酸（GABA）是一种重要的生物活性物质，在食品、保健品、药物等领域具有广泛的应用前景。

本研究旨在探索微生物发酵法生产GABA的工艺优化和产量提升的方法。

通过筛选菌种、优化发酵条件、改进底物选择和制备纯度高的GABA等措施，成功实现了微生物发酵法生产GABA的高效、纯度高的工艺。

该研究为GABA 的大规模生产和应用提供了重要的技术支持。

1．引言γ-氨基丁酸（GABA）是一种重要的非蛋白质氨基酸，具有多种生理活性和药理活性。

GABA在神经系统中发挥着抑制性神经递质的作用，对于改善睡眠质量、缓解焦虑和抑郁等症状具有积极的影响。

此外，GABA还具有降血压、保护心血管和抗氧化等作用。

因此，GABA 在食品、保健品和药物等领域具有广泛的应用前景。

2．筛选菌种本研究通过从自然环境和已知资源中筛选出具有高GABA产量能力的微生物菌种。

经过初步筛选和鉴定，选择了一株GABA合成能力较强的乳酸菌菌株。

3．优化发酵条件发酵条件的优化对于提高GABA的产量至关重要。

本研究通过改变发酵温度、pH值、底物浓度和氧气供应等因素，优化了发酵条件。

最终确定的最佳发酵条件为：温度37℃、pH值7.0、底物浓度10 g/L 和适当的氧气供应。

4．底物选择和优化底物是合成GABA的原料，底物选择和优化对于提高GABA的产量至关重要。

本研究通过比较谷氨酸、谷氨酰胺和谷氨酸钠等底物的转化率和GABA产量，选择了谷氨酸作为最佳底物。

进一步优化底物的浓度和配比，成功提高了底物转化率和GABA的产量。

5．制备纯度高的GABA发酵产物中的GABA含量较低，需要进行分离纯化，以提高GABA 的纯度。

本研究采用离心、过滤、蒸馏和结晶等方法，成功制备了纯度高的GABA。

6．结果与讨论经过优化的微生物发酵工艺，成功实现了GABA的高效生产。

经过分析检测，发酵产物中GABA的含量达到了X%（以质量分数计算），纯度超过了X%。

发酵工程在医药研究和生产中的应用

1微生随着科学技术的发展，抗生素来源不再仅限于微生物，已扩大到动植物.它不仅可用于治疗细菌感染，而且可用于治疗肿瘤以及由原虫、病毒和立克次体所引起的疾病，有的抗生素还有刺激动植物生长的作用.
自1929年英国人发现青霉菌分泌青霉素能抑制葡萄球菌生长以后，相继发现了链霉素、氯霉素、金霉素、土霉素、四环素、新霉素和红霉素等抗菌素.在近几十年内，抗生素的研究又有了飞速的发展，已找到的抗生素有数千种，其中具有临床效果并已利用发酵法大量生产和广泛应用的多达百余种.
一个好的抗生素应具有较广的抗菌谱外，还应具有较好的选择性，不产生过敏和耐药性，有高度的稳定性，收率高，成本低，适于工业生产.目前生产和应用的抗生素还不能完全满足以上要求，寻找新的抗生素仍然是很重要的任务.现在以抗肿瘤、抗病毒、抗真菌、抗原虫、广谱和抗耐药菌的抗生素为主要研究方向，已成功地建立了用于治疗艾滋病，抗老年性痴呆症，消除肥胖症，控制糖尿病并发白内障，抑制前列腺肿大的抗生素的筛选模型，估计近年内可取得一系列成功.因此，现在利用发酵技术生产的“抗生素”可以把微生物代谢产生的对人类疾病的预防和治疗有用的物质都包括进去［1～4］.
1.4医用酶制剂的发酵生产
目前，我国每年约有60万人死于冠心病，约120万人死于脑梗塞、脑溢血，而美国每年约有15万人死于中风，约80%的病例是由于阻止血液流向大脑的血凝块引起而导致突发性死亡.近年来，除链激酶、链道酶、尿激酶、葡萄糖激酶、金葡激酶、组织型纤溶酶激活剂等之外，蚓激酶也得到开发.它们都是溶血栓的有效药物，已进入临床实用.微生物生产的溶栓酶存在其优越性:只要有高产菌种，生产工艺条件确定以及产品的有效性或高效性，即可实现规模生产.最近，天津轻工业学院研究人员正在开展新的溶血栓酶研究.他们从我国十酒药中分离到一种根霉，能生产血栓溶解酶，溶血栓活性高，且专一性强，对血细胞无分解作用，而且低毒、价廉.此外，日本从食品中分离到天醅激酶和纳豆激酶，能在血液中停留10 h，显示出对血纤溶蛋白的强烈分解活性，且无任何副作用［9］.

γ-亚麻酸

γ-亚麻酸γ-亚麻酸存在于人乳及某些种子植物、孢子植物的油中，如柳叶科月见草（Oenothera biennis）其种子油中含本品7％～10％。

紫草科玻璃苣（borage）和黑醋粟的油中亦含本品。

目录简介γ-亚麻酸的营养保健作用制剂简介γ-亚麻酸【Gamma linolenic Acid；通用名异亚麻酸】。

（十八碳三烯酸，维生素F，Octadecatrienoic Acid，GLA）分子式：C18H30O2目前国内外生产的γ-亚麻酸主要来源于月见草。

此植物原产于北美，我国东北地区也有野生，近年来国内已进行大面积的人工栽培，仅吉林延边地区1988年的种植面积即达2O00公顷。

γ-亚麻酸亦可利用微生物发酵方法大量生产。

本品是组成人体各组织生物膜的结构材料，也是合成前列腺素的前体。

作为人体内必需的不饱和脂肪酸，成年人每日需要量约为36mg/kg。

如摄入量不足，可导致体内机能的紊乱，引起某些疾病，如糖尿病、高血脂等。

γ-亚麻酸的营养保健作用1、抗心血管疾病作用血栓素A2(TXA2)是内源性最强烈的血小板聚集剂和血管收缩剂，而前列腺环素(PGI2)为最强烈血管扩张剂。

正常机体两者保持平衡，以维持血小板生理作用。

一旦TXA2合成增多，PGI2生成减少，则增加血小板聚集作用，引起血栓。

γ-亚麻酸抗血栓心血管机理：(1)GLA作为PGE1前体抑制血小板聚集；(2)GLA转化成DHA，γ-亚麻酸抑制血小板TXA2合成酶活性。

因此对血栓症方面，γ-亚麻酸具有减轻的效果，可降低引起血栓性心脑血管疾病的危险外，它也能抑制动脉粥样状硬化症的形成，保护缺血性心肌，减少坏死区，维持血小板的正常功能。

2、降血脂作用γ-亚麻酸作为PGE1的前体可降低总胆固醇，γ-亚麻酸能增大胆固醇的极性和水溶性，使之易被酶解，还可从血液中清除甘油三脂，减少内源性胆固醇的合成，从而减少β－脂蛋白的生成。

因此，γ-亚麻酸能降低血液中总胆固醇含量，起到降血脂的作用。

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发酵法生产γ-亚麻酸技术
一、简介
γ-亚麻酸Gamma linolenic Acid；通用名异亚麻酸。

（十八碳三烯酸，维生素F，Octadecatrienoic Acid，GLA），分子式：C18H30O2。

目前国内外生产的γ-亚麻酸主要来源于月见草。

此植物原产于北美，我国东北地区也有野生，近年来国内已进行大面积的人工栽培，仅吉林延边地区1988年的种植面积即达2O00公顷。

本品是组成人体各组织生物膜的结构材料，也是合成前列腺素的前体。

作为人体内必需的不饱和脂肪酸，成年人每日需要量约为36mg／kg。

如摄入量不足，可导致体内机能的紊乱，引起某些疾病，如糖尿病、高血脂等。

二、γ-亚麻酸的营养保健作用
1、抗心血管疾病作用
血栓素A2(TXA2)是内源性最强烈的血小板聚集剂和血管收缩剂，而前列腺环素(PGI2)为最强烈血管扩张剂。

正常机体两者保持平衡，以维持血小板生理作用。

一旦TXA2合成增多，PGI2生成减少，则增加血小板聚集作用，引起血栓。

γ-亚麻酸抗血栓心血管机理：(1)GLA作为PGE1前体抑制血小板聚集；(2)GLA转化成DHA，γ-亚麻酸抑制血小板TXA2合成酶活性。

因此对血栓症方面，γ-亚麻酸具有减轻的效果，可降低引
起血栓性心脑血管疾病的危险外，它也能抑制动脉粥样状硬化症的形成，保护缺血性心肌，减少坏死区，维持血小板的正常功能。

2、降血脂作用
γ-亚麻酸作为PGE1的前体可降低总胆固醇，γ-亚麻酸能增大胆固醇的
极性和水溶性，使之易被酶解，还可从血液中清除甘油三脂，减少内源性胆固醇的合成，从而减少β－脂蛋白的生成。

因此，γ-亚麻酸能降低
血液中总胆固醇含量，起到降血脂的作用。

γ-亚麻酸是目前报道的治疗高血脂症疗效较佳、安全性最高的药物。

3、降血糖作用
由γ-亚麻酸组成的磷脂可以增强细胞膜上磷脂的流动性，增强细胞膜受体对激素(包括胰岛素)的敏感。

由γ-亚麻酸而来的前列腺素等活性物质，可以提高胰岛β-细胞分泌胰岛素的功能。

而γ-亚麻酸作为多不饱和脂肪酸还可以帮助恢复糖尿病人细胞的脂肪酸去饱和酶的活性。

4、抗癌作用
γ-亚麻酸可作为潜在的抗癌药物。

对γ-亚麻酸的研究表明，它具有明显的抗脂质氧化作用，因γ-亚麻酸在体内首先被氧化，从而减轻了细胞脂质过氧化损害。

研究表明,γ-亚麻酸可抑制人肝癌细胞生长。

抑制人结肠癌、胃癌和胰癌细胞DNA的合成,γ-亚麻酸加Fe(II)对治疗乳腺癌效果
显著。

5、美白和抗皮肤老化作用
γ-亚麻酸与曲酸反应生成的曲酸单γ-亚麻酸酯可作为酪氨酸酶的抑制剂，具有抗黑色素生成的作用，可作为增白化妆品的功能因子，也可以制成药膏治疗色素沉着。

另外，γ-亚麻酸可作为化妆品的天然油脂原料，具有保护皮肤，湿润皮肤，延缓皮肤老化以及治疗慢性湿疹，促进血液循环等作用。

三、技术简介
γ-亚麻酸亦可利用微生物发酵方法大量生产。

淀粉加工废水富含BOD，若直接排放将导致环境污染，同时造成资源浪费。

项目组通过大量研究工作获得了富含γ-亚麻酸的高产油菌株，并分别利用土豆淀粉废水、红薯淀粉废水等作为发酵原料进行代谢调控发酵，获得了最优发酵控制工艺，最终在5吨反应器水平上成功实现了中试放大。

项目技术指标为：产油量8g/L，γ-亚麻酸含量15％及以上。

该项目成功实现了淀粉加工废水的资源化，在解决废水的同时获得高值化产品。

四、经济效益
含15％的γ-亚麻酸油脂出厂价为1000元/kg，所有的生产、管理等成本低于200元/kg，利润空间巨大。