本發(fā)明涉及一種極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，屬于使用酶的方法合成目標(biāo)化合物。

背景技術(shù)：

1、皮膚是逐漸發(fā)生不可逆衰老過程的器官，與其他器官不同，皮膚直接暴露在外界環(huán)境中，并受到陽光的影響。研究表明，光老化是皮膚老化的首要外因，80％以上的面部老化是由太陽紫外線(uv)照射引起的。光老化皮膚與自然老化皮膚最關(guān)鍵的組織學(xué)差異是光老化皮膚真皮層中無定形彈性纖維過度堆積，膠原纖維明顯異常斷裂和結(jié)構(gòu)紊亂。過度紫外線照射后，皮膚屏障完整性被破壞，分泌功能顯著下降，導(dǎo)致皮膚炎癥和皮膚惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。因此，延緩光老化、保護(hù)皮膚屏障對防治皮膚相關(guān)疾病至關(guān)重要，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用潛力。

2、極端微生物通過自然選擇形成了獨(dú)特的細(xì)胞結(jié)構(gòu)、反應(yīng)機(jī)制和代謝系統(tǒng)，以應(yīng)對強(qiáng)烈應(yīng)激因素引起的高os水平。從生物技術(shù)角度來看，代謝和基因表達(dá)的可塑性為極端微生物帶來了廣泛的應(yīng)用潛力，因?yàn)樗鼈兡軌蜻m應(yīng)不利的環(huán)境，并在特定條件下產(chǎn)生高效、豐富且獨(dú)特的代謝物。極端微生物發(fā)酵產(chǎn)物在抵消環(huán)境應(yīng)激引起的os方面的潛力已引起全世界的廣泛研究興趣。然而，目前的研究主要集中在環(huán)境問題上。在護(hù)膚品中使用極端微生物發(fā)酵產(chǎn)物對抗外部環(huán)境應(yīng)激尚未見文獻(xiàn)記載。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，該極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法基于酸脅迫的手段極大提升基于紅曲霉和高粱發(fā)酵產(chǎn)物對抵抗紫外線誘導(dǎo)損傷的影響，對于發(fā)酵過程中酸性應(yīng)激對嗜極菌發(fā)酵產(chǎn)物抗炎和抗光老化潛力研究及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用具有極大的促進(jìn)作用。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。

3、本發(fā)明提供的一種極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，包括以下步驟：

4、s1、液化：將高粱粉和蒸餾水的混合物加入至80℃水浴的搖瓶中，將α-淀粉酶加入至混合物中達(dá)到濃度140u/g，在旋轉(zhuǎn)振蕩器尚預(yù)糖化2小時(shí)，后冷卻至60℃，并使用復(fù)合糖化酶糖化8小時(shí)；

5、s2、酸化：向糖化醪中加入10％乳酸菌接種物，在42℃嚴(yán)格靜態(tài)條件下培養(yǎng)，直至ph降至3.5，收集液相；乳酸菌接種物為植物乳植桿菌kn-819；

6、s3、發(fā)酵：將含有叢毛紅曲菌yx-1125孢子的接種培養(yǎng)基加入至殘留固相，采用配備60個(gè)基質(zhì)單元組成蜂窩結(jié)構(gòu)的反應(yīng)器進(jìn)行固定化培養(yǎng)24小時(shí)，用收集的液相替換接種培養(yǎng)基，在35℃下繼續(xù)培養(yǎng)90～100小時(shí)，收集發(fā)酵液并通過1000da納濾膜過濾得到發(fā)酵產(chǎn)物。

7、所述步驟s1中，高粱粉通過將糯高粱磨成粉末得到，在低于5℃溫度下保存。

8、所述步驟s3中的叢毛紅曲菌yx-1125孢子為，將叢毛紅曲菌yx-1125在馬鈴薯葡萄糖瓊脂上培養(yǎng)5天得到，采用低溫保存。

9、所述植物乳植桿菌kn-819采用如下方式制備：將植物乳植桿菌kn-819從20％甘油儲(chǔ)存培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移至瓊脂培養(yǎng)基中，并在旋轉(zhuǎn)振蕩器上以150rpm維持12小時(shí)，再離心5分鐘，后洗滌得到。

10、所述瓊脂培養(yǎng)基為de?man、rogosa和sharpe培養(yǎng)基。

11、所述叢毛紅曲菌yx-1125的低溫保存，對于短期儲(chǔ)存需求為4℃，對于長期儲(chǔ)存需求為-20℃，每個(gè)月將叢毛紅曲菌yx-1125孢子轉(zhuǎn)移到新鮮的pda培養(yǎng)基中以保持活力。

12、所述將叢毛紅曲菌yx-1125孢子轉(zhuǎn)移到新鮮的pda培養(yǎng)基中，采用如下方式進(jìn)行：用無菌鹽水清洗pda培養(yǎng)基，將叢毛紅曲菌yx-1125的孢子懸浮液加入無菌接種培養(yǎng)基，通過添加無菌鹽水將孢子濃度調(diào)節(jié)至106孢子/ml。

13、所述無菌接種培養(yǎng)基為葡萄糖50g/l、酵母提取物粉末2.5％，其余為水。

14、所述叢毛紅曲菌yx-1125在使用前，先在30℃下維持8小時(shí)。

15、本發(fā)明的有益效果在于：基于酸脅迫的手段極大提升基于紅曲霉和高粱發(fā)酵產(chǎn)物對抵抗紫外線誘導(dǎo)損傷的影響，對于發(fā)酵過程中酸性應(yīng)激對嗜極菌發(fā)酵產(chǎn)物抗炎和抗光老化潛力研究及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用具有極大的促進(jìn)作用；所得產(chǎn)物具備極好的皮膚抗炎和抗光老化劑作用，有潛力成為功能性化妝品原料，用于保護(hù)皮膚免受環(huán)境壓力。

技術(shù)特征：

1.一種極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述步驟s1中，高粱粉通過將糯高粱磨成粉末得到，在低于5℃溫度下保存。

3.如權(quán)利要求1所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述步驟s3中的叢毛紅曲菌yx-1125孢子為，將叢毛紅曲菌yx-1125在馬鈴薯葡萄糖瓊脂上培養(yǎng)5天得到，采用低溫保存。

4.如權(quán)利要求1所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述植物乳植桿菌kn-819采用如下方式制備：將植物乳植桿菌kn-819從20％甘油儲(chǔ)存培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移至瓊脂培養(yǎng)基中，并在旋轉(zhuǎn)振蕩器上以150rpm維持12小時(shí)，再離心5分鐘，后洗滌得到。

5.如權(quán)利要求4所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述瓊脂培養(yǎng)基為de?man、rogosa和sharpe培養(yǎng)基。

6.如權(quán)利要求3所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述叢毛紅曲菌yx-1125的低溫保存，對于短期儲(chǔ)存需求為4℃，對于長期儲(chǔ)存需求為-20℃，每個(gè)月將叢毛紅曲菌yx-1125孢子轉(zhuǎn)移到新鮮的pda培養(yǎng)基中以保持活力。

7.如權(quán)利要求6所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述將叢毛紅曲菌yx-1125孢子轉(zhuǎn)移到新鮮的pda培養(yǎng)基中，采用如下方式進(jìn)行：用無菌鹽水清洗pda培養(yǎng)基，將叢毛紅曲菌yx-1125的孢子懸浮液加入無菌接種培養(yǎng)基，通過添加無菌鹽水將孢子濃度調(diào)節(jié)至106孢子/ml。

8.如權(quán)利要求7所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述無菌接種培養(yǎng)基為葡萄糖50g/l、酵母提取物粉末2.5％，其余為水。

9.如權(quán)利要求1或2所述的極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，其特征在于：所述叢毛紅曲菌yx-1125在使用前，先在30℃下維持8小時(shí)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種極端紅曲霉高粱發(fā)酵產(chǎn)物能力提高方法，包括以下步驟：S1、液化；S2、酸化；S3、發(fā)酵：將含有叢毛紅曲菌YX?1125孢子的接種培養(yǎng)基加入至殘留固相，采用配備60個(gè)基質(zhì)單元組成蜂窩結(jié)構(gòu)的反應(yīng)器進(jìn)行固定化培養(yǎng)24小時(shí)，用收集的液相替換接種培養(yǎng)基，在35℃下繼續(xù)培養(yǎng)90～100小時(shí)，收集發(fā)酵液并通過1000Da納濾膜過濾得到發(fā)酵產(chǎn)物。本發(fā)明基于酸脅迫的手段極大提升基于紅曲霉和高粱發(fā)酵產(chǎn)物對抵抗紫外線誘導(dǎo)損傷的影響，對于發(fā)酵過程中酸性應(yīng)激對嗜極菌發(fā)酵產(chǎn)物抗炎和抗光老化潛力研究及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用具有極大的促進(jìn)作用；所得產(chǎn)物具備極好的皮膚抗炎和抗光老化劑作用，有潛力成為功能性化妝品原料，用于保護(hù)皮膚免受環(huán)境壓力。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭羽西,宋桐伊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：茅臺(tái)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6