- 學位論文
酵母菌在PCS固定化發酵系統中生物轉換羅漢果皂苷之研究
Biotransformation of mogrosides from Siraitia grosvenorii by Saccharomyces cerevisiae in plastic composite support biofilm reactor
摘要
羅漢果皂苷屬於三萜類皂素，具有許多生物活性，包含抗氧化、抗發炎及抗糖尿病等，然而不同結構的羅漢果皂苷的生物活性有所差異。本實驗對酵母菌在PCS固定化系統進行羅漢果皂苷生物轉換進行評估，並討論菌體生長、β-glucosidase酵素活性與皂苷轉換的關係。從十二種PCS中，選出可附著最多酵母菌的SB+作為固定化載體，再用電子顯微鏡觀察酵母菌附著，觀察酵母菌的胞外物質黏附於PCS表面。以PCS固定化系統與傳統懸浮細胞系統，在24小時發酵羅漢果皂苷後皆可達到70%的三糖皂甘轉換，然而固定化系統因為可以重複饋料使用，而減少了重新接菌的成本，在PCS固定化系統中只要每天更換新鮮培養液，至少可以維持一個月的活性，並且固定化系統可以提高細胞對高濃度受質的耐受性，在3%、5% 與10% 的起始濃度時，轉換速率皆有明顯高於懸浮細胞系統。另外，比較單倍體與雙倍體的KRE6缺失菌株在固定化的情況下皂苷轉換的差異，結果顯示24小時發酵後皆可達到70%的三糖皂甘轉換，同時，觀察固定化發酵期間菌數的增加與β-glucosidase活性的關係，發現菌數越多則酵素活性越高。最後，尋找最適當的發酵條件，酵母菌生物轉換系統在2% 的葡萄醣濃度下有最大的轉換速率，而1% 的peptone則與2%濃度一樣適合此生物轉換，最適宜的溫度推估在30oC~35oC之間，而在探討範圍內對於搖瓶發酵最適合的攪動速率為175rpm，未來可以此些條件為基礎，進一步利用PCS大量發酵羅漢果皂苷
參考文獻
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