Question

【题目】工业生产上，提取天然β-胡萝卜素的方法有三种：一是从植物中提取；二是从______中获得；三是利用微生物的发酵生产。方法三中可利用红酵母等微生物进行发酵，经过菌体裂解、离心后进行萃取得到β-胡萝卜素。回答以下有关问题：

（1）题中方法二是指从____________________中获得β-胡萝卜素。

（2）若要得到纯化的红酵母菌株并完成计数，将菌种接种于固体培养基上的方法是__________。在微生物培养过程中，除提供主要营养物质外，培养基还需要满足红酵母生长对_______________的要求。

（3）科研人员尝试利用紫外线处理红酵母，以培育高产菌株。对处理所得菌株分別培养并经裂解、离心后，根据β-胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以采用________的方法得到产物，并通过________法对产物进行鉴定。鉴定时还需要用____________进行对比。

（4）培养微生物室所用的碳源的种类对β-胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下：

碳源	淀粉	麦芽糖	蔗糖
β-胡萝卜素含量（mg/L）	1.66	3.51	4.83

据表分析，最佳碳源是_______。

（5）石油醚是理想的用于提取胡萝ト素的试剂，因为它具有能充分溶解胡萝卜素、____________等特点。

Answer 1

【答案】大面积养殖的岩藻 稀释涂布平板法 PH值、特殊营养物质、氧气 萃取 纸层析 标准样品 蔗糖 沸点高，毒性小，与水不混溶

【解析】

1、胡萝卜素是脂溶性植物色素，一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有机溶剂。故常用有机溶剂萃取胡萝卜素。

2、胡萝卜素的提取：

(1)胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。

(2)胡萝卜素的提取提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中荻得；三是利用微生物的发酵生产。

(3)萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚。

(4)实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）。

（1）胡萝卜素的提取提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中荻得；三是利用微生物的发酵生产。

（2）微生物纯化方法有平板划线法与稀释涂布平板法，其中用于微生物计数的有稀释涂布平板法，在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。培养基是提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的、按一定比例配制的多种营养物质的混合物，不同的微生物对培养基的需求是不同的。配制培养基时，除了要考虑营养条件外，还需要满足微生物生长的pH、温度、氧气、渗透压等条件。

（3）利用变异的红酵母等微生物进行发酵、菌体裂解、离心后得到β﹣胡萝卜素时，据β-胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以采用有机溶剂萃取（或萃取）的方法得到产物。并对产物通过纸层析法进行鉴定。鉴定时还需要用标准样品进行对比。

（4）在淀粉、麦芽糖与蔗糖分别为碳源时，以蔗糖为碳源时，得到的β-胡萝卜素含量最高，因此蔗糖是最佳碳源。

（5）石油醚是理想的用于提取胡萝卜素的试剂，因为它具有能充分溶解胡萝卜素、较高沸点、不与水混溶（另外：萃取效率高、毒性小、不易燃等）的特点。