植物提取物领域新突破，大肠杆菌发酵可生产花青素

美国纽约伦斯勒理工大学(RPI)的研究人员日前宣布利用四种不同类型的大肠杆菌(E.coli)，分离出了产生花青素的多步分子路径。用于研究的大肠杆菌均经过了富集花青素的转基因改造。该研究已经发表于mBio杂志上。

在实验室的研究中，第一个菌株摄取了蔗糖并产生了中间物质苯丙酸(phenylpropanoic acids)，随后第=个菌株摄取了苯丙酸并产生了第二个中间物质。等到第四个菌株完成后，产生的则是花青素。

研究人员表示，这项四种细菌、多步独立生产花青素的方法中，其中的第一步生物合成路径E经被标记。本次的研究，也是首次使用生物合成的方法生产花青系。该方法非常简单，只需要饲喂细菌蔗糖，其余的步骤细菌自行完成。本次研究证实了成本低廉的技术也能够生产高附加值的产品。

蓝靛果花青素中文名称：蓝靛果花青素 英文名称：Lonicera edulis anthocyanin1、 来源：学名蓝靛果忍冬,又名蓝靛果、羊奶子、黑瞎子果、山茄子果、蓝果，属忍冬科，忍冬属。多年生落叶小灌木，果实为浆果，果汁为鲜艳的深玫瑰色。主要分布在我国吉林省长白山、黑龙江省大小兴安岭山区等地，此外，俄罗斯远东地区、日本及朝鲜北部等地都有分布。 admin去查看

研究人员还表示，通过重组微生物生产的花青素具有与从植物中提取的花青素相同的属性。而且，通过发酵生产的花青素的热、光和PH稳定性等特性比从植物中提取的更好。例如，在低PH环境下具有更高的稳定性，对光不敏感，当PH值改变时颜色也发生改变。在室温下，发酵来源花青素可保持至少30小时的稳定性。下一步的研究是对每一个工艺步骤进行进一步的优化。

这是发酵技术在植物提取物领域的又一个新的突破和应用。此前，热门的植物提取物如白藜芦醇和甜菊糖苷的发酵生产技术均已经得到突破并投人商业使用。而新的技术的一大亮点是:原料仅需要投人蔗糖，且操作简单。

关于发酵技术与花青素的缘分早在多年前就已经开始了。一些研究人员使用发酵技术对花青素进行研究，以开发出新的原料，如通过微生物发酵处理，研究人员通过花青素(吸收峰52nm)开发出一种新型的色素，具有更好的稳定性，吸收峰为500nm。

而更多的研究应用则是将发酵技术作为辅助手段，用于促进花青素的提取。例如:陕西理工学院的魏蕾等的研究发现，将微生物发酵技术应用于花青素的提取中,利用微生物或酶，可使含有花青素的细胞胞壁降解分离，使细胞胞体内花青素充分溶人到提取液中，从而增加了提取的产率与速率。这种方式可将生物科学与化工生产的超强渗透与有效结合。

早在2007年，云南的杨蕴力等即提交了发酵法提取甘薯花青素的技术专利申请。其方法是在片薯发酵过程中加人黑曲酶分解果胶;再加入液化酶、糖化酶、酵母菌，使淀粉转化为酒精。通过微滤膜装置分离紫甘薯花青素色素进行预处理，以清除对膜装置污染的微粒和不溶胶状物。这一技术在提取花青素的同时，还实现了甘薯其他原料的综合利用。

2009年，安徽的耿兆翔等也提交了发酵技术生产花青素的申请。其方法为:含花青素植物的粉碎、吸水、冰冻、加热解冻、压榨、过滤制汁，加入可裂解花色苔糖苷键的微生物或/和生物酶对花色苷进行裂解和降解，以阴离子表面活性剂进行沉淀，再利用微生物对沉淀物进行降解，沉淀分离，蒸发浓缩。通过这一技术制得的阳离子花青素不需人体肠道微生物洚解，而可直接被人体吸收利用或直接进入人体血液。