一种极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法

本发明涉及一种极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，属于使用酶的方法合成目标化合物。

背景技术：

1、皮肤是逐渐发生不可逆衰老过程的器官，与其他器官不同，皮肤直接暴露在外界环境中，并受到阳光的影响。研究表明，光老化是皮肤老化的首要外因，80％以上的面部老化是由太阳紫外线(uv)照射引起的。光老化皮肤与自然老化皮肤最关键的组织学差异是光老化皮肤真皮层中无定形弹性纤维过度堆积，胶原纤维明显异常断裂和结构紊乱。过度紫外线照射后，皮肤屏障完整性被破坏，分泌功能显著下降，导致皮肤炎症和皮肤恶性肿瘤的风险显著增加。因此，延缓光老化、保护皮肤屏障对防治皮肤相关疾病至关重要，具有重要的学术价值和应用潜力。

2、极端微生物通过自然选择形成了独特的细胞结构、反应机制和代谢系统，以应对强烈应激因素引起的高os水平。从生物技术角度来看，代谢和基因表达的可塑性为极端微生物带来了广泛的应用潜力，因为它们能够适应不利的环境，并在特定条件下产生高效、丰富且独特的代谢物。极端微生物发酵产物在抵消环境应激引起的os方面的潜力已引起全世界的广泛研究兴趣。然而，目前的研究主要集中在环境问题上。在护肤品中使用极端微生物发酵产物对抗外部环境应激尚未见文献记载。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，该极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法基于酸胁迫的手段极大提升基于红曲霉和高粱发酵产物对抵抗紫外线诱导损伤的影响，对于发酵过程中酸性应激对嗜极菌发酵产物抗炎和抗光老化潜力研究及产业应用具有极大的促进作用。

2、本发明通过以下技术方案得以实现。

3、本发明提供的一种极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，包括以下步骤：

4、s1、液化：将高粱粉和蒸馏水的混合物加入至80℃水浴的摇瓶中，将α-淀粉酶加入至混合物中达到浓度140u/g，在旋转振荡器尚预糖化2小时，后冷却至60℃，并使用复合糖化酶糖化8小时；

5、s2、酸化：向糖化醪中加入10％乳酸菌接种物，在42℃严格静态条件下培养，直至ph降至3.5，收集液相；乳酸菌接种物为植物乳植杆菌kn-819；

6、s3、发酵：将含有丛毛红曲菌yx-1125孢子的接种培养基加入至残留固相，采用配备60个基质单元组成蜂窝结构的反应器进行固定化培养24小时，用收集的液相替换接种培养基，在35℃下继续培养90～100小时，收集发酵液并通过1000da纳滤膜过滤得到发酵产物。

7、所述步骤s1中，高粱粉通过将糯高粱磨成粉末得到，在低于5℃温度下保存。

8、所述步骤s3中的丛毛红曲菌yx-1125孢子为，将丛毛红曲菌yx-1125在马铃薯葡萄糖琼脂上培养5天得到，采用低温保存。

9、所述植物乳植杆菌kn-819采用如下方式制备：将植物乳植杆菌kn-819从20％甘油储存培养基转移至琼脂培养基中，并在旋转振荡器上以150rpm维持12小时，再离心5分钟，后洗涤得到。

10、所述琼脂培养基为de man、rogosa和sharpe培养基。

11、所述丛毛红曲菌yx-1125的低温保存，对于短期储存需求为4℃，对于长期储存需求为-20℃，每个月将丛毛红曲菌yx-1125孢子转移到新鲜的pda培养基中以保持活力。

12、所述将丛毛红曲菌yx-1125孢子转移到新鲜的pda培养基中，采用如下方式进行：用无菌盐水清洗pda培养基，将丛毛红曲菌yx-1125的孢子悬浮液加入无菌接种培养基，通过添加无菌盐水将孢子浓度调节至106孢子/ml。

13、所述无菌接种培养基为葡萄糖50g/l、酵母提取物粉末2.5％，其余为水。

14、所述丛毛红曲菌yx-1125在使用前，先在30℃下维持8小时。

15、本发明的有益效果在于：基于酸胁迫的手段极大提升基于红曲霉和高粱发酵产物对抵抗紫外线诱导损伤的影响，对于发酵过程中酸性应激对嗜极菌发酵产物抗炎和抗光老化潜力研究及产业应用具有极大的促进作用；所得产物具备极好的皮肤抗炎和抗光老化剂作用，有潜力成为功能性化妆品原料，用于保护皮肤免受环境压力。

技术特征：

1.一种极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述步骤s1中，高粱粉通过将糯高粱磨成粉末得到，在低于5℃温度下保存。

3.如权利要求1所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述步骤s3中的丛毛红曲菌yx-1125孢子为，将丛毛红曲菌yx-1125在马铃薯葡萄糖琼脂上培养5天得到，采用低温保存。

4.如权利要求1所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述植物乳植杆菌kn-819采用如下方式制备：将植物乳植杆菌kn-819从20％甘油储存培养基转移至琼脂培养基中，并在旋转振荡器上以150rpm维持12小时，再离心5分钟，后洗涤得到。

5.如权利要求4所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述琼脂培养基为de man、rogosa和sharpe培养基。

6.如权利要求3所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述丛毛红曲菌yx-1125的低温保存，对于短期储存需求为4℃，对于长期储存需求为-20℃，每个月将丛毛红曲菌yx-1125孢子转移到新鲜的pda培养基中以保持活力。

7.如权利要求6所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述将丛毛红曲菌yx-1125孢子转移到新鲜的pda培养基中，采用如下方式进行：用无菌盐水清洗pda培养基，将丛毛红曲菌yx-1125的孢子悬浮液加入无菌接种培养基，通过添加无菌盐水将孢子浓度调节至106孢子/ml。

8.如权利要求7所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述无菌接种培养基为葡萄糖50g/l、酵母提取物粉末2.5％，其余为水。

9.如权利要求1或2所述的极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，其特征在于：所述丛毛红曲菌yx-1125在使用前，先在30℃下维持8小时。

技术总结本发明提供了一种极端红曲霉高粱发酵产物能力提高方法，包括以下步骤：S1、液化；S2、酸化；S3、发酵：将含有丛毛红曲菌YX‑1125孢子的接种培养基加入至残留固相，采用配备60个基质单元组成蜂窝结构的反应器进行固定化培养24小时，用收集的液相替换接种培养基，在35℃下继续培养90～100小时，收集发酵液并通过1000Da纳滤膜过滤得到发酵产物。本发明基于酸胁迫的手段极大提升基于红曲霉和高粱发酵产物对抵抗紫外线诱导损伤的影响，对于发酵过程中酸性应激对嗜极菌发酵产物抗炎和抗光老化潜力研究及产业应用具有极大的促进作用；所得产物具备极好的皮肤抗炎和抗光老化剂作用，有潜力成为功能性化妆品原料，用于保护皮肤免受环境压力。技术研发人员：郑羽西,宋桐伊受保护的技术使用者：茅台学院技术研发日：技术公布日：2025/1/6