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红曲正交试验结果分析见表2
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简介2、红曲霉液态发酵优化的正交设计试验为了探讨红曲霉液态发酵的最适条件,采用七因素三水平对装液量、接种量、培养时间、硫酸亚铁添加量及维生素B1添加量5个因素进行正交试验。正交试验结果分析见表2。由表2极 ...
2、红曲红曲霉液态发酵优化的霉液正交设计试验
为了探讨红曲霉液态发酵的最适条件,采用七因素三水平对装液量、酵产及稳究接种量、色素培养时间、定性的研硫酸亚铁添加量及维生素B1添加量5个因素进行正交试验。红曲正交试验结果分析见表2。霉液
由表2极差分析可知,酵产及稳究D>E>B>C>A,色素即影响红曲霉液态发酵产色素的定性的研因素顺序为:硫酸亚铁添加量>维生素B1添加量>培养时间>接种量>装液量。根据各试验因子的红曲平均值,得到最佳组合为A3B2C3D1E3,霉液即:装液量为100mL/250mL,酵产及稳究培养时间为7d,色素接种量为9%,定性的研硫酸亚铁添加浓度为0.005mmol/L,维生素B1添加浓度为0.05%。
3、验证试验
由正交表得到的最佳组合(A3B2C3D1E3)与试验结果得到红曲色素产量最高的组合(A2B2C3D1E2)不一致,因此对两个组合进行验证试验,验证试验结果见表3。
由表3验证试验结果可知,组合A2B2C3D1E2与组合A3B2C3D1E3相比,前者对红曲霉液态发酵的效果更佳。即当培养装量为75mL/250mL,培养时间为7d,接种量为9%,硫酸亚铁添加浓度为0.005mmol/L,维生素B1的添加浓度为0.03%。在此条件下,红曲霉的色价可达714.80U/mL。
4、红曲色素稳定性研究
(1)pH对红曲色素稳定性的影响
由图6可知,在同一时间下,红曲色素的色价随着溶液中pH值的升高而呈先增后降的趋势,当pH为7时,红曲色价均达到最大值;在同一pH溶液中,红曲色素的色价基本上随着时间的延长呈先增后降的趋势,但是变化趋势不是很明显。因此,红曲色素最适保存的pH为7。
(2)光照对红曲色素稳定性的影响
由图7可知,不同光照对红曲色素色价的影响各不相同,在同一时间下,光照对红曲色素色价的影响如下:紫外光>自然光>18W日光>避光;对于同一种光照方式,红曲色素的色价均随着光照时间的延长而逐渐降低。因此,红曲色素避光保存的效果最佳。
(3)食品添加剂对红曲色素稳定性的影响
由图8可知,食品添加剂苯甲酸钠和亚硝酸钠对红曲色素具有一定的增色作用,但是添加一定量的EDTA会使红曲色素的色价降低,维生素C和双氧水对红曲色素的影响不大。
三、结论
试验对红曲霉的液体摇瓶发酵工艺进行了初步研究:考察了装液量、时间、接种量、金属离子及维生素等因素对红曲霉液体发酵产红曲色价的影响。结果表明:当培养装液量为75mL/250mL,培养时间为7d,接种量为9%,硫酸亚铁添加浓度为0.005mmol/L,维生素B1添加浓度为0.03%时最有利于红曲霉合成红曲色素,其色价可达714.80U/mL。从光照、pH和食品添加剂对红曲霉所产红曲色素的稳定性方面进行初步研究,研究结果发现,在同一时间下,红曲色素的色价随着溶液中pH值的升高而呈先增后降的趋势,当pH为7时,红曲色价均达到最大值;在同一pH溶液中,红曲色素的色价基本上随着时间的延长呈先增后降的趋势,但是变化趋势不是很明显。在同一时间下,光照对红曲色素色价的影响如下:紫外光>自然光>18W日光>避光;对于同一种光照方式,红曲色素的色价均随着光照时间的延长而逐渐降低。食品添加剂苯甲酸钠和亚硝酸钠对红曲色素具有一定的增色作用,但是添加一定量的EDTA会使红曲色素的色价降低,维生素C和双氧水对红曲色素的影响不大。这与全桂静等的研究结果相一致。
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相关链接:双氧水,亚硝酸钠,苯甲酸钠,红曲色素
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