CN104403985B - 富碘发状念珠藻的培养方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种富碘发状念珠藻的培养方法，在常规培养条件下，自接种第二天起，采用等量多次的添加方式向培养基中加入一定量的有机碘盐，对藻种进行驯化，然后将驯化好的藻种接种到光生物反应器中并使培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度，获得富碘发状念珠藻。本发明在富碘发状念珠藻的培养方法中加入酪氨酸，酪氨酸能够提高发状念珠藻对有机碘的富集量，提高最终藻体内的有机碘的含量。

Description

富碘发状念珠藻的培养方法
技术领域
本发明属于日常生活保健食品技术领域，具体涉及一种富碘发状念珠藻的培养方法。
背景技术
碘是人体必需的微量元素之一，其参与甲状腺激素的合成，缺乏将会引起甲状腺肿大症，是导致人类智力障碍的主要原因。目前广泛采用在食盐中添加碘化钾或碘酸钾的办法补碘，然而以无机形式存在的碘不易被人体吸收，而且吸收过量还会产生毒副作用。目前最好的途径是利用生物的富集转化作用生产天然有机碘制品。由于藻类是一类具有优良生物富集作用的保健食品原料，己受到世界众多国家的重视。
发状念珠藻(Nostocflagelliforme)，俗称发菜，在我国作为一种食用蓝细菌已有上千年的历史。发状念珠藻营养非常丰富，每100g发状念珠藻中含碳水化合物56.4g，蛋白质22.8g，粗脂肪5.59～5.69g，钙875mg、镁132mg、铁99.3mg、锌1.67mg、铜0.72mg、磷66mg、硒7.45mg，发状念珠藻含19种氨基酸，占总量17.79％，其中人体必须的八种氨基酸占总量的35.83％-38.6％，，含有多种的维生素和色素。我国是发菜分布最丰富的国家，其主要分布在干旱荒漠草原地带，具有明显的地区局限性和特异性。因此，对于内陆地区的人们，利用发菜富集转化碘将成为一种新的补碘方式。目前，已经实现了对发状念珠蓝细菌细胞进行液体培养，但由于其是远离海洋的内陆生物，本身含碘量低且对碘耐受力也和水生蓝藻差异较大，要想获得含碘量高的发状念珠藻，需要对其进行驯化适应，以期获得高含碘量的发状念珠藻。
发明内容
本发明提供一种培养富碘发状念珠藻的方法，其不仅可以解决碘缺乏的问题，提高碘的可食用性和安全性，还能获得兼具补碘和多种营养保健功能的富碘发状念珠藻。
本发明的目的是这样实现的：
一种富碘发状念珠藻的培养方法，将培养至对数生长期的发状念珠藻藻液接种于容器中，采用改良的BG11培养基培养发状念珠藻，同时向培养液中添加0.1-1.0g/L的酪氨酸，并逐步向其中添加有机碘盐，对藻细胞进行光照驯化培养。
而且，所述有机碘盐为碘乙酸钠、碘乙酸钾、3-碘丙酸或4-碘丁酸。
而且，具体的驯化步骤为：
将培养液中有机碘盐浓度调为5-15mg/L，加入0.1-1.0g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为40-45mg/L。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明涉及一种富碘发状念珠藻的养殖方法，在常规培养条件下，自接种第二天起，采用等量多次的添加方式向培养基中加入一定量的有机碘盐，对藻种进行驯化，然后将驯化好的藻种接种到光生物反应器中并使培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度，获得富碘发状念珠藻。
2、本发明采用的是有机碘对发状念珠藻进行富碘驯化，通过整个驯化方法来看，有机碘的用量少，是无机碘用量的百分之一，而最终藻体内含量相差不大，有效节省碘的用量，同时，有机碘在藻体内能够直接被人体吸收利用，提高了碘的利用率。
3、由于藻类细胞壁主要是由蛋白质、肽聚糖和脂类组成的网状结构，有粘性，并带一定的负电荷，可提供许多能与离子结合的生物活性配体，容易吸附与络合重金属元素及其他微量元素，本发明利用这一藻类特性，培养富碘藻制品。生产的富碘富碘发状念珠藻，适用于我国缺碘或低碘的内陆地区，补碘效果稳定，降低了碘缺乏的健康风险，为人类补碘提供了安全稳定的新碘资源，同时提高了发状念珠藻自身的营养价值。
4、本发明在富碘发状念珠藻的培养方法中加入酪氨酸，酪氨酸能够提高发状念珠藻对有机碘的富集量，提高最终藻体内的有机碘的含量。
附图说明
图1为本发明实施例检测藻体内的碘含量示意图。
具体实施方式
下面详细叙述本发明的实施例；需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
改良的BG11培养基的成分表，具体成分如下：
实施例1
一种富碘发状念珠藻的培养方法，步骤如下：
⑴将培养至对数生长期的藻液接种于三角瓶中，采用改良的BG11培养基进行培养，接种量为10％，培养液最终体积为2L，培养温度恒定为25℃，光强2000lux，光照周期为24:0，pH9.0；
⑵配制10mg/mL的碘乙酸钾或碘乙酸钠母液，加入0.5g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，首先将培养液中碘乙酸钾或碘乙酸钠浓度调为5mg/L，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为40mg/L。一般对发状念珠藻藻种进行驯化2-4月，直至藻体生物量及色素含量在培养期间呈增长趋势。
⑶以10％接种量接种于光生物反应器中，培养基为改良的BG11培养基，反应液中包括0.1g/L的酪氨酸，24h持续光照培养，其它条件不变，并使得培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度40mg/L。
⑷收集培养液，采用重力法过滤，形成藻泥，采用真空冷冻干燥或喷雾干燥等方法获得富碘发菜细胞粉。
实施例2
一种富碘发状念珠藻的培养方法，步骤如下：
⑴将培养至对数生长期的藻液接种于三角瓶中，采用改良的BG11培养基进行培养，接种量为10％，培养液最终体积为2L，培养温度恒定为25℃，光强2000lux，光照周期为24:0，pH9.0。
⑵配制10mg/mL的3-碘丙酸母液，加入0.5g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，首先将培养液中3-碘丙酸浓度调为5mg/L，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为42mg/L。一般对发状念珠藻藻种进行驯化2-4月，直至藻体生物量及色素含量在培养期间呈增长趋势。
⑶以10％接种量接种于光生物反应器中，培养基为改良的BG11培养基，反应液中包括0.1g/L的酪氨酸，24h持续光照培养，其它条件不变，并使得培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度42mg/L。
⑷收集培养液，采用重力法过滤，形成藻泥，采用真空冷冻干燥或喷雾干燥等方法获得富碘发菜细胞粉。
实施例3
一种富碘发状念珠藻的培养方法，步骤如下：
⑴将培养至对数生长期的藻液接种于三角瓶中，采用改良的BG11培养基进行培养，接种量为10％，培养液最终体积为2L，培养温度恒定为25℃，光强2000lux，光照周期为24:0，pH9.0。
⑵配制10mg/mL的4-碘丁酸母液，加入0.5g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，首先将培养液中4-碘丁酸浓度调为5mg/L，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为44mg/L。一般对发状念珠藻藻种进行驯化2-4月，直至藻体生物量及色素含量在培养期间呈增长趋势。
⑶以10％接种量接种于光生物反应器中，培养基为改良的BG11培养基，反应液中包括0.1g/L的酪氨酸，24h持续光照培养,其它条件不，并使得培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度44mg/L。
⑷收集培养液，采用重力法过滤，形成藻泥，采用真空冷冻干燥或喷雾干燥等方法获得富碘发菜细胞粉。
经过检测，发现，加入有机碘与酪氨酸后，发状念珠藻内的碘含量如图1所示，有机碘的含量是用总碘减去无机碘即为有机碘含量。

Claims (3)

1.一种富碘发状念珠藻的培养方法，其特征在于：步骤如下：
⑴将培养至对数生长期的藻液接种于三角瓶中，采用改良的BG11培养基进行培养，接种量为10％，培养液最终体积为2L，培养温度恒定为25℃，光强2000lux，光照周期为24:0，pH9.0；
⑵配制10mg/mL的碘乙酸钾或碘乙酸钠母液，加入0.5g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，首先将培养液中碘乙酸钾或碘乙酸钠浓度调为5mg/L，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为40mg/L；一般对发状念珠藻藻种进行驯化2-4月，直至藻体生物量及色素含量在培养期间呈增长趋势；
⑶以10％接种量接种于光生物反应器中，培养基为改良的BG11培养基，反应液中包括0.1g/L的酪氨酸，24h持续光照培养，其它条件不变，并使得培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度40mg/L；
⑷收集培养液，采用重力法过滤，形成藻泥，采用真空冷冻干燥或喷雾干燥等方法获得富碘发菜细胞粉。
2.一种富碘发状念珠藻的培养方法，其特征在于：步骤如下：
⑴将培养至对数生长期的藻液接种于三角瓶中，采用改良的BG11培养基进行培养，接种量为10％，培养液最终体积为2L，培养温度恒定为25℃，光强2000lux，光照周期为24:0，pH9.0；
⑵配制10mg/mL的3-碘丙酸母液，加入0.5g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，首先将培养液中3-碘丙酸浓度调为5mg/L，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为42mg/L；一般对发状念珠藻藻种进行驯化2-4月，直至藻体生物量及色素含量在培养期间呈增长趋势；
⑶以10％接种量接种于光生物反应器中，培养基为改良的BG11培养基，反应液中包括0.1g/L的酪氨酸，24h持续光照培养，其它条件不变，并使得培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度42mg/L；
⑷收集培养液，采用重力法过滤，形成藻泥，采用真空冷冻干燥或喷雾干燥等方法获得富碘发菜细胞粉。
3.一种富碘发状念珠藻的培养方法，其特征在于：步骤如下：
⑴将培养至对数生长期的藻液接种于三角瓶中，采用改良的BG11培养基进行培养，接种量为10％，培养液最终体积为2L，培养温度恒定为25℃，光强2000lux，光照周期为24:0，pH9.0；
⑵配制10mg/mL的4-碘丁酸母液，加入0.5g/L的酪氨酸，并在培养过程中始终保持该浓度，首先将培养液中4-碘丁酸浓度调为5mg/L，每7-10d更换一次培养液，更换培养液时逐步提高培养液中碘盐浓度，每次添加碘盐浓度梯度增加5-10mg/L直至碘盐最终浓度为44mg/L；一般对发状念珠藻藻种进行驯化2-4月，直至藻体生物量及色素含量在培养期间呈增长趋势；
⑶以10％接种量接种于光生物反应器中，培养基为改良的BG11培养基，反应液中包括0.1g/L的酪氨酸，24h持续光照培养,其它条件不，并使得培养基中碘终浓度为驯化后的藻种最终耐受浓度44mg/L；
⑷收集培养液，采用重力法过滤，形成藻泥，采用真空冷冻干燥或喷雾干燥等方法获得富碘发菜细胞粉。
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