β-胡萝卜素的生产工艺

β-胡萝卜素是一种天然的黄色素,主要存在于胡萝卜、甘蓝、南瓜等植物中,具有良好的生物活性和营养价值。β-胡萝卜素在医药、食品、保健品、化妆品等领域有广泛的应用。

β-胡萝卜素的生产工艺主要分为化学合成和微生物发酵两种方法。其中,微生物发酵法是目前广泛应用的生产工艺,下面介绍微生物发酵法的生产流程:

1. 选菌:选用能够高效产生β-胡萝卜素的真菌或细菌作为发酵菌株。常用的细菌有: Blakeslea trispora,Rhodotorula glutinis,Mucor hiemalis等;真菌有: Phycomyces blakesleeanus,Mucor mucedo等。

2. 培养基的制备:配制含有丰富碳源、氮源、矿物质等营养成分的培养基,并在适宜的pH、温度、通气等条件下进行无菌化。

3. 发酵:将选定的发酵菌株接种到培养基中,经过一定时间的培养和发酵过程,菌株能够将培养基中的营养物质转化成β-胡萝卜素。

4. 分离和纯化:将发酵液离心或过滤,分离出含有β-胡萝卜素的混合物。然后通过萃取、结晶、薄层层析等手段进行分离和纯化,得到纯度较高的β-胡萝卜素。

5. 包装:将β-胡萝卜素进行包装、灭菌、质检等处理后,即可用于各种应用领域。

需要注意的是,由于β-胡萝卜素在天然界中含量较低,因此工业化生产中需要用高效的发酵菌株、优化的培养基配方和发酵工艺,以提高β-胡萝卜素的产量和纯度。