白地霉發酵產物的應用研究進展

田小海　崔洪艷　王　莘

（長春醫學高等專科學校，吉林乾安130031）

白地霉發酵產物的應用研究進展

田小海崔洪艷王莘

（長春醫學高等專科學校，吉林乾安130031）

白地霉可通過利用發酵副產物、工農業生產中的廢物進行培養，在培養過程中可獲得大量種類繁多的發酵產物。白地霉發酵產物在食品、釀造、醫藥、飼料、水處理及生物工程等多項產業中得到了廣泛的應用。該文主要介紹了白地霉發酵產物的應用研究進展。

白地霉；菲汀；核糖核酸；脂肪酸；凝血質

白地霉是一種生物學特性介于霉菌和酵母菌之間的微生物，最初被一些學者歸為霉菌的一種，直到1983年被歸為酵母菌［1］。白地霉的最適生長溫度為25～28℃，最適pH為5～7，其對培養條件和營養要求較低，因此可以利用工農業生產中的廢物作為營養物質進行培養。

對于白地霉及白地霉發酵產物的研究和應用可以追溯到20世紀60年代初，以中國科學院微生物研究所的張樹政老師為代表的一批研究者，主要研究了白地霉的代謝途徑及發酵產物的多方面價值等。20世紀60年代末至20世紀70年代，研究集中在白地霉的培養基的選用、白地霉的飼料生產、核苷酸等物質的分離和提取以及白地霉的選育等。20世紀80年代對白地霉的研究集中在白地霉發酵產物作為飼料的生產、發酵產物應用于動物的安全性和白地霉生產脂肪酶和ATP等。20世紀90年代對白地霉的飼料生產、工農業生產廢物利用作為培養基、多菌種聯合培養和生物傳感器等的研究較多。2000年后對白地霉的培養基、飼料生產、脂肪酶提取、芳香物提取、菌種篩選和毒理性研究較多，研究集中在2007-2013年。本文主要綜述了20世紀世紀60年代至今對于白地霉發酵產物的應用研究情況，具體從以下6個方面進行闡述：

1　白地霉發酵產物在食品行業的應用研究

白地霉發酵產物在食品行業中的研究和應用由來已久，早在20世紀世紀60年代就有了關于白地霉發酵產物食用的相關報道和文獻。將白地霉進行發酵收集發酵后的產物制作形成白地霉干粉或白地霉醬［2］食用。但當時并未做毒理研究有一定的危險性，受試者為教師，都相應出現了一些不良反應，這與白地霉發酵中存在的雜菌或培養基中的營養成分可能有關，是白地霉在食品行業的一次嘗試。

腐乳是日常餐桌上的食品，其發酵菌可以采用白地霉或其它酵母菌，這是白地霉在食品行業中的又一應用，也可利用白地霉發酵利用豆腐廢水，處理廢水。因此，可用于腐乳［3］生成。

白地霉聯合嗜溫乳酸菌［4］混合發酵更具風味的酸乳，使得酸乳粘稠、細膩、濃郁和酸甜適口，是白地霉在食品方面的另外一項新的研究。

2　白地霉發酵產物在釀造行業的應用研究

一些研究表明，白地霉可以作為無醇類啤飲料的生產菌種［5］，如產香白地霉發酵無醇生產綠啤飲料［6］等，這是白地霉在食品行業中的又一項重要的研究，主要應用于飲料中的增香，但目前還沒有進行工業化生產。最近的研究是利用白地霉在釀酒行業中生產醬香大曲［7］和清香型白酒［8］。另有學者研究了醬香大曲發酵菌白地霉的固體培養條件［9］，為大量培養白地霉開創了路徑。

3　白地霉發酵產物在醫藥行業的應用研究

白地霉發酵產物的種類繁多，從發酵液中獲得其發酵混合物進行相關生物活性物質的分離和提取，是目前醫藥行業上普遍采用的方法。

核酸是最早從白地霉發酵產物中提取的物質之一。早在20世紀70年代初期即有利用白地霉發酵產物提取核苷酸［10］的報道。

白地霉發酵產物中含有大量的輔酶A和GSH等，也有研究利用白地霉發酵產物制備復合輔酶注射液［11］，是白地霉的醫藥行業重要的應用研究。由于白地霉發酵產物中富含蛋白質、脂肪、維生素和核酸等，含有促進人體健康的重要生物活性物質，曾有報道結合白地霉發酵產物加微量元素治療克山病［12］。此外，也進行了一些實驗動物的生理生化和毒理指標的應用研究。

凝血質是當前臨床應用十分廣泛的一類促進血凝的物質，對于白地霉能用于凝血質提取見于國外的報道［13］，國內也有相關的研究。此外，還見于對白地霉發酵產物提取脂肪酶和醇脫氫酶的報道。

4　白地霉發酵產物在飼料行業的應用研究

由于白地霉發酵產物中富含蛋白質、核酸、維生素、輔酶等物質，營養豐富，在飼料行業得到了最為廣泛的關注和應用。國內關于白地霉發酵產物應用于飼料行業的應用研究較多，從1973年開就始有關于白地霉發酵產物用于豬飼料［14］的研究。目前已經從單一應用白地霉發酵產物轉變為復合微生物制劑用于飼料［15］的應用研究。在飼料行業的應用研究也是目前白地霉發酵產物最為熱門的研究。

5　白地霉發酵產物在水處理行業的應用研究

廢水處理一直都是眾多工農業生產企業面臨的難于攻克的問題，利用工農業廢水或廢渣作為營養物質培養白地霉，可以解決白地霉的培養原料問題，同時也解決了廢物處理的問題。早在20世紀60年代中期即有關于廢液［16］利用生產白地霉的研究。在后續的研究中也相繼出現了利用豆腐廢水、宰豬燙毛廢水［17］、造紙黑液、酒精廢液［18］、黃漿水、膠清廢水、甘薯渣、小麥淀粉廢水、柑橘加工廢渣、醬渣和各類酒糟等培養白地霉。廢水利用的過程不僅改善了環境，而且增加了廢物的利用價值。

6　白地霉發酵產物在生物工程行業的應用研究

白地霉的生長條件較為寬泛，容易培養，且發酵產物可利用價值較高，一些研究人員將其在生物工程行業加以利用，如進行細胞融合或作為表達菌株等。其中對脂肪酶產生菌白地霉的篩選及誘變［19］等處理拉開了從生物工程角度研究白地霉的先河。20世紀90年代中期，有研究人員對脂肪酶固定化及酯化反應進行的研究，也有利用白地霉進行生物轉化制備抗憂郁藥物［20］的研究。此外，利用甘油三酯白地霉傳感器、產低溫脂肪酶白地霉菌株Geotrichum candidum ch-3的選育、白地霉Y162脂肪酶基因克隆及其在畢赤酵母中的高效表達、假絲酵母和白地霉的原生質體融合研究等，在某種程度上提高了白地霉及其發酵產物的利用，同時也使得研究更加深入。

對白地霉及其發酵產物的研究逐漸增加，白地霉作為一種微生物資源，人類對它的研究和應用也經擴展到更多的行業，但也能看到這些研究還不能對白地霉發酵產物的利用形成體系，其工業化生產的研究和應用還需要做出更多的探索。

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（責編：張宏民）

Research Progress on the Application of the Fermentation Products of Geotrichum candidum

Tian Xiaohai et al.
（Changchun Medical College，Changchun 130031，China）

By using fermentation by-products，industrial and agricultural production wastes，Geotrichum candidum was cultured，obtaining a large number of different kinds of fermentation products in the process of cultivation.Fermentation of Geotrichum candidum is widely used in food，feed，medicine，brewing，water treatment and bioengineering industries.This paper mainly introduces the research progress of the application of fermentation products of Geotrichum candidum.

Geotrichum candidum；Phytin；Ribonucleic acid；Fatty acid；Thromboplastin

TS261.9；TS255.43

A

1007-7731（2016）09-31-02

田小海（1980-），男，吉林乾安人，碩士，講師，從事微生物發酵、生物化學、生命教育的研究和教學工作。

2016-04-22