白地霉发酵产物的应用研究进展

田小海　崔洪艳　王　莘

（长春医学高等专科学校，吉林乾安130031）

白地霉发酵产物的应用研究进展

田小海崔洪艳王莘

（长春医学高等专科学校，吉林乾安130031）

白地霉可通过利用发酵副产物、工农业生产中的废物进行培养，在培养过程中可获得大量种类繁多的发酵产物。白地霉发酵产物在食品、酿造、医药、饲料、水处理及生物工程等多项产业中得到了广泛的应用。该文主要介绍了白地霉发酵产物的应用研究进展。

白地霉；菲汀；核糖核酸；脂肪酸；凝血质

白地霉是一种生物学特性介于霉菌和酵母菌之间的微生物，最初被一些学者归为霉菌的一种，直到1983年被归为酵母菌［1］。白地霉的最适生长温度为25～28℃，最适pH为5～7，其对培养条件和营养要求较低，因此可以利用工农业生产中的废物作为营养物质进行培养。

对于白地霉及白地霉发酵产物的研究和应用可以追溯到20世纪60年代初，以中国科学院微生物研究所的张树政老师为代表的一批研究者，主要研究了白地霉的代谢途径及发酵产物的多方面价值等。20世纪60年代末至20世纪70年代，研究集中在白地霉的培养基的选用、白地霉的饲料生产、核苷酸等物质的分离和提取以及白地霉的选育等。20世纪80年代对白地霉的研究集中在白地霉发酵产物作为饲料的生产、发酵产物应用于动物的安全性和白地霉生产脂肪酶和ATP等。20世纪90年代对白地霉的饲料生产、工农业生产废物利用作为培养基、多菌种联合培养和生物传感器等的研究较多。2000年后对白地霉的培养基、饲料生产、脂肪酶提取、芳香物提取、菌种筛选和毒理性研究较多，研究集中在2007-2013年。本文主要综述了20世纪世纪60年代至今对于白地霉发酵产物的应用研究情况，具体从以下6个方面进行阐述：

1　白地霉发酵产物在食品行业的应用研究

白地霉发酵产物在食品行业中的研究和应用由来已久，早在20世纪世纪60年代就有了关于白地霉发酵产物食用的相关报道和文献。将白地霉进行发酵收集发酵后的产物制作形成白地霉干粉或白地霉酱［2］食用。但当时并未做毒理研究有一定的危险性，受试者为教师，都相应出现了一些不良反应，这与白地霉发酵中存在的杂菌或培养基中的营养成分可能有关，是白地霉在食品行业的一次尝试。

腐乳是日常餐桌上的食品，其发酵菌可以采用白地霉或其它酵母菌，这是白地霉在食品行业中的又一应用，也可利用白地霉发酵利用豆腐废水，处理废水。因此，可用于腐乳［3］生成。

白地霉联合嗜温乳酸菌［4］混合发酵更具风味的酸乳，使得酸乳粘稠、细腻、浓郁和酸甜适口，是白地霉在食品方面的另外一项新的研究。

2　白地霉发酵产物在酿造行业的应用研究

一些研究表明，白地霉可以作为无醇类啤饮料的生产菌种［5］，如产香白地霉发酵无醇生产绿啤饮料［6］等，这是白地霉在食品行业中的又一项重要的研究，主要应用于饮料中的增香，但目前还没有进行工业化生产。最近的研究是利用白地霉在酿酒行业中生产酱香大曲［7］和清香型白酒［8］。另有学者研究了酱香大曲发酵菌白地霉的固体培养条件［9］，为大量培养白地霉开创了路径。

3　白地霉发酵产物在医药行业的应用研究

白地霉发酵产物的种类繁多，从发酵液中获得其发酵混合物进行相关生物活性物质的分离和提取，是目前医药行业上普遍采用的方法。

核酸是最早从白地霉发酵产物中提取的物质之一。早在20世纪70年代初期即有利用白地霉发酵产物提取核苷酸［10］的报道。

白地霉发酵产物中含有大量的辅酶A和GSH等，也有研究利用白地霉发酵产物制备复合辅酶注射液［11］，是白地霉的医药行业重要的应用研究。由于白地霉发酵产物中富含蛋白质、脂肪、维生素和核酸等，含有促进人体健康的重要生物活性物质，曾有报道结合白地霉发酵产物加微量元素治疗克山病［12］。此外，也进行了一些实验动物的生理生化和毒理指标的应用研究。

凝血质是当前临床应用十分广泛的一类促进血凝的物质，对于白地霉能用于凝血质提取见于国外的报道［13］，国内也有相关的研究。此外，还见于对白地霉发酵产物提取脂肪酶和醇脱氢酶的报道。

4　白地霉发酵产物在饲料行业的应用研究

由于白地霉发酵产物中富含蛋白质、核酸、维生素、辅酶等物质，营养丰富，在饲料行业得到了最为广泛的关注和应用。国内关于白地霉发酵产物应用于饲料行业的应用研究较多，从1973年开就始有关于白地霉发酵产物用于猪饲料［14］的研究。目前已经从单一应用白地霉发酵产物转变为复合微生物制剂用于饲料［15］的应用研究。在饲料行业的应用研究也是目前白地霉发酵产物最为热门的研究。

5　白地霉发酵产物在水处理行业的应用研究

废水处理一直都是众多工农业生产企业面临的难于攻克的问题，利用工农业废水或废渣作为营养物质培养白地霉，可以解决白地霉的培养原料问题，同时也解决了废物处理的问题。早在20世纪60年代中期即有关于废液［16］利用生产白地霉的研究。在后续的研究中也相继出现了利用豆腐废水、宰猪烫毛废水［17］、造纸黑液、酒精废液［18］、黄浆水、胶清废水、甘薯渣、小麦淀粉废水、柑橘加工废渣、酱渣和各类酒糟等培养白地霉。废水利用的过程不仅改善了环境，而且增加了废物的利用价值。

6　白地霉发酵产物在生物工程行业的应用研究

白地霉的生长条件较为宽泛，容易培养，且发酵产物可利用价值较高，一些研究人员将其在生物工程行业加以利用，如进行细胞融合或作为表达菌株等。其中对脂肪酶产生菌白地霉的筛选及诱变［19］等处理拉开了从生物工程角度研究白地霉的先河。20世纪90年代中期，有研究人员对脂肪酶固定化及酯化反应进行的研究，也有利用白地霉进行生物转化制备抗忧郁药物［20］的研究。此外，利用甘油三酯白地霉传感器、产低温脂肪酶白地霉菌株Geotrichum candidum ch-3的选育、白地霉Y162脂肪酶基因克隆及其在毕赤酵母中的高效表达、假丝酵母和白地霉的原生质体融合研究等，在某种程度上提高了白地霉及其发酵产物的利用，同时也使得研究更加深入。

对白地霉及其发酵产物的研究逐渐增加，白地霉作为一种微生物资源，人类对它的研究和应用也经扩展到更多的行业，但也能看到这些研究还不能对白地霉发酵产物的利用形成体系，其工业化生产的研究和应用还需要做出更多的探索。

［1］孙丙升，郑莉莉，刘天明，等.白地霉的应用研究进展［J］.食品研究与开发，2008，29（9）：163-166.

［2］方华，丁玉芳，潘媞华，等.白地霉的营养价值［J］.青岛医学院学报，1963（1）：34-35.

［3］王瑞芝.腐乳生产技术（十二）［J］.中国调味品，2004（2）：47-48.

［4］高鑫，王昌禄，陈勉华，等.嗜温乳酸菌与白地霉混合发酵酸乳的研究［J］.北京工商大学学报（自然科学版），2012，30（3）：30-34.

［5］孙丙升.产香白地霉发酵无醇类啤饮料的研究［D］.济南：山东轻工业学院，2009.

［6］刘天明，王慧，刘庆军，等.产香白地霉发酵无醇绿啤饮料研究［J］.酿酒科技，2007（10）.

［7］张应莲，黄永光.酱香大曲中Geotrichum candidum MTBD菌株筛选及发酵产物研究［J］.酿酒科技，2012（12）：31-33.

［8］胡建华，周森，郝文军，等.清香型白酒生产中白地霉的分离鉴定［J］.酿酒科技，2013（8）：47-49.

［9］张应莲，黄永光，邱树毅.酱香大曲中白地霉产蛋白酶固态发酵条件及其优化［J］.中国酿造，2012，31（3）：35-38.

［10］佚名.核苷酸的土法生产方法［J］.科技简报，1970（20）.

［11］佚名.白地霉的综合利用—由白地霉中制备复合辅酶注射液［J］.北京大学学报（自然科学版），1973（00）.

［12］佚名.白地霉及白地霉加微量元素对潜在型克山病治疗效果初步观察［J］.医学研究通讯，1972（z2）.

［13］Wei Wang，Y.John Wang，Drew N.Kelnner Coagulation factor VIII：structure and stability［J］.International Journal of Pharmaceutics，2003，259：1-15.

［14］佚名.酵曲粉发酵饲料喂猪好［J］.山东农业科学，1973（5）.

［15］明红梅，陈蒙恩，周健，等.复合微生物菌剂发酵酒精糟生产蛋白饲料的研究［J］.粮食与饲料工业，2015（1）：49-52.

［16］江海筹，闫文梁，武文良.利用丙酮丁醇废液生产白地霉的试验［J］.微生物学报，1965（2）.

［17］佚名.利用宰猪烫毛废水培养白地霉试验成功［J］.科技简报，1972（8）.

［18］谌斌，刘庆业，刘明登.酒精废水发酵生产白地霉［J］.生物技术，2001，11（5）.

［19］张胜利，袁鸿锦，陈贵连.脂肪酶产生菌的筛选、诱变及产酶条件的研究［J］.中国兽医学报，1990（4）：318-322.

［20］潘冰峰，顾建新，冯青，等.白地霉G38生物转化制备抗忧郁药（R）-fluoxetine［J］.微生物学报，1995，35（5）：353-396.

（责编：张宏民）

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，硕士，讲师，从事微生物发酵、生物化学、生命教育的研究和教学工作。

2016-04-22