一种利用微藻高效生产虾青素的新方法
【专利摘要】本发明涉及一种利用微藻高效生产虾青素的新方法，该方法包括微藻异养培养、稀释、光诱导培养、藻细胞采收以及虾青素提取等步骤。本发明方法充分发挥了微藻在异养阶段快速生长的优势以及由异养培养所获得的大量藻细胞在光诱导阶段大量积累虾青素的优势，可极大地提高微藻生产虾青素的效率，实现低成本、高效率及大规模培养微藻生产虾青素，为解决源于微藻的虾青素大规模产业化提供重要的技术手段。
【专利说明】一种利用微藻高效生产虾青素的新方法
【技术领域】
[0001]本发明属于微藻生物【技术领域】，涉及一种培养微藻生产虾青素的方法。
【背景技术】
[0002]虫下青素(Astaxanthin)，化学名称为3，3，-二羟基_4，4，- 二酮基-β，β，_胡萝卜素，分子式为C4tlH52O4,相对分子质量为596.86,又名奸黄质、奸黄素或龙奸壳色素,是一种酮式类胡萝卜素。色泽为粉红色，具脂溶性，不溶于水，易溶于氯仿、丙酮、苯和二硫化碳等有机溶剂。虾青素的化学结构是由4个异戊二烯单位以共轭双键型式连结，两端又有2个异戊烯单位组成六节环结构，其化学结构见下图。由于虾青素的化学结构中含有一个长的共轭不饱和双键系统，因此，其很容易受光、热、氧化物等的作用而破坏其结构。
[0003]
【权利要求】
1.一种生产虾青素的方法，其特征在于，该方法包括: (1)异养培养微藻， (2)稀释所获得的微藻异养培养液，然后对稀释后藻液进行光诱导培养；或直接对异养培养获得的微藻细胞进行光诱导培养，以及 (3)采收藻细胞，和分离提取虾青素。
2.一种快速累积微藻中的虾青素或提高微藻中虾青素含量的方法，其特征在于，该方法包括: (1)异养培养微藻，和 (2)稀释所获得的微藻异养培养液，然后对稀释后藻液进行光诱导培养；或直接对异养培养获得的的微藻细胞进行光诱导培养； 从而快速累积微藻中的虾青素，或提高微藻中虾青素的含量。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的微藻选自可以合成虾青素且能进行异养培养的微藻，如雨生红球藻(Haematococcus pluvial is)、小球藻(Chlorellazofingiensis)等。
4.如权利要求1一 3中任一项所述的方法，其特征在于，所述微藻异养培养的步骤包括:在生物反应器中加入pH为4.(T9.0的培养基，按工作体积的0.f 30%接入微藻藻种进行分批培养、补料分批培养、重复分批补料培养、半连续培养或连续培养，培养温度为10^400C，控制pH小于9.0，控制溶氧在I %以上。
5.如权利要求1一 4中任一项所述的方法,其特征在于，所述微藻异养培养液的稀释是采用光诱导培养基将异养获得的藻液稀释至细胞密度为0.r20克/升、pH为4.(T9.0。
6.如权利要求1一 5中任一项所述的方法，其特征在于，所述光诱导培养包括将稀释后的藻液或异养培养的微藻细胞直接转入光诱导装置中进行光诱导，光诱导温度为5~50°C，连续光照或间歇光照，光照强度为0.f 150klx，光诱导培养周期为f240小时。
7.如权利要求1一 6中任一项所述的方法,其特征在于,所述异养培养基由氮源、有机碳源(包括但不限于醋酸钠)、无机盐、微量元素和水组成；所述光诱导培养基由氮源、无机盐和水组成。
8.如权利要求1一 7中任一项所述的方法，其特征在于，所述异养步骤在摇瓶、机械搅拌式、气升式和鼓泡式等可异养培养的生物反应器中进行；所述光诱导培养在摇瓶、跑道池、圆池、封闭式平板式光生物反应器、管道式光生物反应器、柱式光生物反应器、薄膜立袋与吊袋等任何可用于微藻光自养或光诱导培养的装置中进行。光源可以为自然光或人工光。
9.如权利要求1一 8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:将提取虾青素后的藻体进行喷雾干燥制成藻粉，或对藻体中的其它生物活性物质进行分离提取。
10.如权利要求1一 9中任一项所述的方法，其特征在于，采用超临界CO2萃取法、有机溶剂提取法或超声辅助溶剂提取法提取虾青素。
【文档编号】C12N1/12GK103571906SQ201210264946
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月27日 优先权日:2012年7月27日
【发明者】李元广, 章真, 黄建科, 范建华, 王伟良, 侯冬梅, 陈杰, 王军, 沈国敏, 李淑兰, 孙炳耀 申请人:上海泽元海洋生物技术有限公司, 嘉兴泽元生物制品有限责任公司