CN110093386A - 一种天然色素发酵液的培养及获取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天然色素发酵液的培养及获取方法，包括以下步骤：1）通过产色菌种的预培养获取种子液，培养条件为25℃~38℃，采用LB培养基，根据培养情况添加1‰卡那霉素或1‰氯霉素，培养时间12 h~16 h；2）将上述种子液按1:100添加至新的LB培养液中，培养条件为25℃~38℃，视菌株生长状态将OD600调整至0.2‑20，得到发酵液；3）向上述发酵液中加入2‰的0.4 mM IPTG作为诱导，处理24h后获取符合要求的染色发酵液。本发明用产色菌种培养获取发酵液，无需通过复杂的分离技术获取色素纯品，有效缩短了色素制备到应用之间的流程，减少环境污染，节能减排，易于操作和实施，实现工业化。
Description
技术领域
本发明属于染色发酵液制作领域，尤其涉及一种天然色素发酵液的培养及获取方法。
背景技术
近年来，环境及能源问题越来越受到社会关注，人们不再单纯追求生活水平的提升，而是更偏向于环境友好的、可持续的、有利于人类健康的高品质生活。染料以及应用染料的产品遍及生活各个层面，目前，染料需通过复杂的分离技术获取色素纯品，而且在染料制作过程中，环境污染较为严重；因此，开发天然染料是全球的发展大势，从动植物或是矿物资源中获取的天然染料往往具有安全可靠、色调自然、品质天等特性，也是未来食品着色和添加的主要来源。由于自然界同样存在多种产色微生物，而经过生物技术改良的微生物具有易培养、高产量、不受物料来源限制、不受生产场地限制等有点越来越受到关注。
生物技术的发展也让染料在纺织行业（特别是印染领域）的应用得到提升。目前虽有一些产色素的微生物资源得到发掘，但其应用问题仍悬而未决，反映了对微生物来源的色素性质及应用方法的研究刻不容缓。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种用产色菌种培养获取发酵液，无需通过复杂的分离技术获取色素纯品，有效缩短了色素制备到应用之间的流程，减少环境污染，同时减少了动力投入，节能减排，易于操作和实施，易于实现工业化的天然色素发酵液的培养及获取方法。
本发明的技术方案：一种天然色素发酵液的培养及获取方法，包括以下步骤：
1）通过产色菌种的预培养获取种子液，培养条件为25℃~38℃，采用LB培养基，根据培养情况添加1‰卡那霉素或1‰氯霉素，培养时间12 h~16 h；
2）将上述种子液按1:100添加至新的LB培养液中，培养条件为25℃~38℃，视菌株生长状态将OD600调整至0.2-20，得到发酵液；
3）向上述发酵液中加入2‰的0.4 mM IPTG作为诱导，处理24 h后获取符合要求的染色发酵液。
优选地，在步骤1）的培养基中添加1‰卡那霉素，培养时间12 h。
优选地，在步骤1）的培养基中添加1‰氯霉素，培养时间16 h。
优选地，在步骤1）中所采用的产色菌种为产蓝色菌种。
该产蓝色菌种采用的是申请公开号为CN102952813B（申请号为201210416265.0）的中国专利申请公开的产蓝色菌种。
优选地，将步骤2）的发酵液调整为酸性，pH值为2~6。
优选地，在步骤1）中获取种子液的培养条件为25℃，在步骤2）中获取发酵液的培养条件为25℃。
优选地，在步骤1）中获取种子液的培养条件为38℃，在步骤2）中获取发酵液的培养条件为38℃。
优选地，在步骤1）中获取种子液的培养条件为32℃，在步骤2）中获取发酵液的培养条件为32℃。
本发明用产色菌种培养获取发酵液，无需通过复杂的分离技术获取色素纯品，有效缩短了色素制备到应用之间的流程，减少环境污染，同时减少了动力投入，节能减排，易于操作和实施，易于实现工业化。
本发明中的天然色素是微生物的活性代谢产物，在未经过其他工艺处理的情况下，更有效地保留了其天然的生物活性，具备染色效果的同时又为布料提供了抗菌抑菌等性能，特别是无纺布、婴童服装、家纺等面料，提升了产品品质与价值。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明，但并不是对本发明保护范围的限制。
实施例1
一种天然色素发酵液的培养及获取方法，包括以下步骤：
1）通过产蓝色菌种的预培养获取种子液，培养条件为25℃，采用LB培养基，在培养基中添加1‰卡那霉素，培养时间16 h；
2）将上述种子液按1:100添加至新的LB培养液中，培养条件为25℃，视菌株生长状态将OD600调整至0.2-20，得到发酵液，将发酵液调整为酸性，pH值为2~6；
3）向上述发酵液中加入2‰的0.4 mM IPTG作为诱导，处理24 h后获取符合要求的染色发酵液。
实施例2
一种天然色素发酵液的培养及获取方法，包括以下步骤：
1）通过产蓝色菌种的预培养获取种子液，培养条件为38℃，采用LB培养基，在培养基中添加1‰卡那霉素，培养时间12 h；
2）将上述种子液按1:100添加至新的LB培养液中，培养条件为38℃，视菌株生长状态将OD600调整至0.2-20，得到发酵液，将发酵液调整为酸性，pH值为2~6；
3）向上述发酵液中加入2‰的0.4 mM IPTG作为诱导，处理24 h后获取符合要求的染色发酵液。
实施例3
一种天然色素发酵液的培养及获取方法，包括以下步骤：
1）通过产蓝色菌种的预培养获取种子液，培养条件为32℃，采用LB培养基，在培养基中添加1‰氯霉素，培养时间14 h；
2）将上述种子液按1:100添加至新的LB培养液中，培养条件为32℃，视菌株生长状态将OD600调整至0.2-20，得到发酵液，将发酵液调整为酸性，pH值为2~6；
3）向上述发酵液中加入2‰的0.4 mM IPTG作为诱导，处理24 h后获取符合要求的染色发酵液。
本发明的发酵液可以直接用于给棉质面料、腈纶面料、丝绸面料等多种面料染色，而且染色过程简单快捷，染色效果好，易于操作和实施，易于实现工业化，同时对于过程中的发酵液剩余、洗涤溶液等采取回收、浓缩后处理的方式，可配合现有技术发挥剩余价值，符合绿色环保要求。
本发明中的天然色素是微生物的活性代谢产物，在未经过其他工艺处理的情况下，更有效地保留了其天然的生物活性，具备染色效果的同时又为布料提供了抗菌抑菌等性能，特别是无纺布、婴童服装、家纺等面料，提升了产品品质与价值。
通过本天然色素染色获得的丝绸面料各类性能优秀。
通过Datacolor 600型电脑测色仪测试织物色度指标（D65光源，10°视场）：
| 指标 | L<sup>*</sup> | a<sup>*</sup> | b<sup>*</sup> | C<sup>*</sup> | h | K/S | △E<sup>*</sup> |
| 测定平均值 | 85.80 | 3.65 | 12.43 | 19.24 | 90.13 | 0.82 | 13.22 |
色牢度测试参照国家标准或其更新版本进行（耐洗牢度-GB/T3921.1-1997，耐摩擦牢度-GB/T3920-1997,耐光牢度-GB/T8426-1998）：
Claims (8)
1.一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：其包括以下步骤：
1）通过产色菌种的预培养获取种子液，培养条件为25℃~38℃，采用LB培养基，根据培养情况添加1‰卡那霉素或1‰氯霉素，培养时间12 h~16 h；
2）将上述种子液按1:100添加至新的LB培养液中，培养条件为25℃~38℃，视菌株生长状态将OD600调整至0.2-20，得到发酵液；
3）向上述发酵液中加入2‰的0.4 mM IPTG作为诱导，处理24 h后获取符合要求的染色发酵液。
2.根据权利要求1所述的一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：在步骤1）的培养基中添加1‰卡那霉素，培养时间12 h。
3.根据权利要求1所述的一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：在步骤1）的培养基中添加1‰氯霉素，培养时间16 h。
4.根据权利要求1所述的一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：在步骤1）中所采用的产色菌种为产蓝色菌种。
5.根据权利要求1所述的一种采用天然色素发酵液的直接浸染法，其特征在于：将步骤2）的发酵液调整为酸性，pH值为2~6。
6.根据权利要求1所述的一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：在步骤1）中获取种子液的培养条件为25℃，在步骤2）中获取发酵液的培养条件为25℃。
7.根据权利要求1所述的一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：在步骤1）中获取种子液的培养条件为38℃，在步骤2）中获取发酵液的培养条件为38℃。
8.根据权利要求1所述的一种天然色素发酵液的培养及获取方法，其特征在于：在步骤1）中获取种子液的培养条件为32℃，在步骤2）中获取发酵液的培养条件为32℃。
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