Продуценты. Промышленное получение каротиноидов.

Получение каротиноидов производят с помощью химического и биологического синтеза. Химическим путем получают b-каротин, витамин А, b-апо-8-каротиналь, этиловый эфир b-апо-8-каротиновой кислоты, кантоксантин. Источниками получения каротиноидов в основном служат морковь, тыква, трава, шиповник, облепиха и некоторые другие. Как продуценты каротиноидов представляют большой интерес мицелиальные грибы, дрожжи, бактерии и водоросли. Перспективными на взгляд исследователей могут быть фототрофные бактерии, у которых можно регулировать выход продукта, меняя интенсивность освещения. В Японии в качестве витаминных добавок в корм птицам вносят биомассу пурпурных бактерий. Гиперпрордуцентами каротиноидов могут быть водоросли: Spongiococcus excentricum, Chlorella sp.; дрожжи: Rhodotorula gracilis, R.rubra, Rhodosporidium diobovatum; актиномицеты: Act. chrestomycetes var. aurantioideus, Act.chrysomallus var. cardinoides; микобактерии Mycobacterium phlei, M.carotenum; грибы Mucoraceae, Dacrymycetaceae. Привлекают внимание и некоторые штаммы Flavobacterium, синтезирующие пигмент зеаксантин, который не может быть получен с помощью химического синтеза.

В качестве сырья для питательных сред при выращивании продуцентов каротиноидов используют кукурузный экстракт, соевую муку, растительные масла, керосин, гидрол. В качестве стимуляторов синтеза b каротинов - b-ионон, цитрусовая пульпа, цитрусовая меласса, изопреновые димеры и тримеры, циклогексан, циклогексанон, 2,6,6'-триметил-1-ацетилциклогексан (ТАЦ). Активаторами каротиногенеза у мукорового гетероталлического гриба Blakeslea trispora являются пирролидон, сикцинимид, нембутал, изониазид. Добавление этих веществ на фоне действия b-ионона или ТАЦ дает возможность существенно увеличить выход каротиноидов. Все стимуляторы следует вводить в культуру после периода интенсивного роста биомассы (в стационарной дозе).

Процесс получения b-каротина многостадиен. Подбирая соответствующие стимуляторы можно увеличивая выход продукта, изменить состав каротиноидов. Подбирая источники углерода для продуцента можно удешевить стоимость каротина, в некоторых случаях увеличив, выход его до семи раз. Наравне с Blakeslea trispora для практического использования предложен высокопродуктивный мутант дрожжей Rhodosporidium diobovatum, на основе которгго получен каротиносодержащий белковый препарат. С помощью высокоактивного мутанта Mycobacterium rubrum получен препарат, содержащий a-, b-, g- каротиноиды, липин, ксантофилы (лютеин, торулин). Используя гриб Dacrymyces deliquescens, культивируемый на средах, содержащих глюкозу, глицерин, кукурузный экстракт при активном освещении, получают ксантофиллы (40 мг/л среды).