高产洛伐他汀红曲菌的筛选及菌种共酵对红曲固态发酵的影响

本研究以筛选高产洛伐他汀红曲菌,并进一步优化富含洛伐他汀的红曲制曲方法为目的,分离筛选市售红曲中的红曲菌,并进行固态发酵制曲,使用HPLC法对红曲中的洛伐他汀含量进行测定,使用紫外分光光度法检测红曲的色价,选择产洛伐他汀含量最高的菌株进行形态观察和分子生物学鉴定;并进一步将高产菌株与常用食源菌株进行共酵制备红曲,优化洛伐他汀的含量。结果表明,分离筛选得到10株红曲菌,产洛伐他汀最高的菌种是H8-2,经固态发酵14 d后洛伐他汀产量达到9.79 mg/g,色价为1805.43μ/g。菌株H8-2经形态观察和生物学鉴定为紫色红曲菌(Monascus purpureus)。共酵制曲发现除枯草芽孢杆菌外其他菌种均可提高红曲菌产洛伐他汀含量,其中酵母对洛伐他汀产量提高的效果最显著(p0.01),发酵结束后洛伐他汀含量可达12.37 mg/g。进一步对实验室保藏的多株酵母菌株进行评价,发现酿酒酵母对洛伐他汀产量提高最为明显,共酵后红曲中洛伐他汀含量达到12.93 mg/g,相比未共酵条件下的洛伐他汀产量提高了34.5%。在红曲菌发酵培养基中添加不同酿酒酵母处理液,发现高温灭菌液和酵母破壁液可以使洛伐他汀产量显著提高(p0.01),分别可达11.96和12.24 mg/g,比对照组提高了24.8%和27.8%。说明酵母的代谢产物对红曲菌发酵产洛伐他汀有一定影响,相关诱导物质可能存在于胞内并且对热不敏感。     

四株红曲霉菌固态发酵木耳红曲的性能比较

目的:以黑木耳为发酵原料,筛选高产色素、高产洛伐他汀和低产桔霉素的红曲霉菌株,用于红曲木耳产品开发。方法:考察四株红曲霉菌株(M.z507、M.c507、M.b2019、M.h2019)固态发酵产物(多糖、还原糖、蛋白质、洛伐他汀、桔霉素、红曲色素)的含量以及红曲色素的抗氧化活性。结果:发酵14 d后,相对于对照组,四种红曲霉菌中多糖、蛋白质含量均有所减少,还原糖含量均增加。M.h2019红曲总色素色价达50.90 U/mL,洛伐他汀含量达1724.19 μg/g,桔霉素含量为0.03 μg/g,红曲色素抗氧化活性最强;而M.b2019红曲总色素色价为10.52 U/mL,洛伐他汀含量达684.56 μg/g,不产桔霉素;M.z507红曲总色素色价为3.88 U/mL,洛伐他汀含量达102.49 μg/g,不产桔霉素;M.c507红曲总色素色价为2.71 U/mL,既不产洛伐他汀也不产桔霉素。结论:M.h2019菌株产生红曲色素和洛伐他汀产量较高,红曲色素抗氧化活性强,且产生桔霉素含量低于国标限量,适合用于固态发酵木耳红曲产品。     

洛伐他汀普洱茶开发研究

红曲菌是单子囊菌属的真菌,在一定条件下代谢产生洛伐他汀,为了实现定向发酵洛伐他汀普洱茶,开发功能普洱茶产品,试验利用已筛选出的红曲菌株M13制成固体发酵剂,外源接种该菌种进行普洱茶发酵,研究微生物(红曲)在普洱茶发酵中的作用,同时探讨外源菌种在定向发酵技术的应用。结果表明,制备的普洱茶中洛伐他汀含量达到0.299mg/g,得到富含洛伐他汀的普洱茶产品,得出了定向生产洛伐他汀普洱茶的加工工艺,对有益微生物在普洱茶发酵中的推广应用具有一定意义。     

外加营养源对红曲霉固态发酵产莫纳可林K和洛伐他汀的影响

采用固态培养发酵方式,分别研究了红曲固态发酵过程中金属盐、碳源、氮源及前体物质对红曲产莫纳可林K(Monacolin K)、洛伐他汀及活性物质总量的影响。利用高效液相色谱法,通过单因素实验和响应面分析法,选取最适宜的红曲霉固态发酵培养基配方。结合响应面模型确定最佳培养基配方为:甘油浓度1.00%,蛋白胨浓度3.10%,柠檬酸三钠浓度0.13%,在此培养基条件下验证模型的预测产量,得到Monacolin K产量为2.87mg/g,洛伐他汀产量为5.48mg/g,活性物质总产量为8.35mg/g。二次回归方程能够较好的预测实验结果,响应面优化得到的培养基配方参数可靠。     

高产洛伐他汀的功能性红曲固态发酵营养液最佳pH值的研究

目的:研究功能性红曲固态发酵营养液的pH对洛伐他汀产量的影响。方法:基于现有的发酵工艺,设置了4个营养液pH梯度,分别为3.4、3.6、3.8和4.0,希望找到高产洛伐他汀的最佳pH条件。结果:当pH=3.6时,洛伐他汀含量相对较高,但是色价较低;当pH=3.4时,洛伐他汀的含量相对较低,但是色价较高,但仍然达不到功能性红曲米的要求,需在下一步的工作中继续改进。所有的处理条件下,均未检出桔青霉素。结论:功能性红曲固态发酵高产洛伐他汀的营养液最佳pH值为3.6。     

HPLC法分析不同来源的红曲原料

红曲是利用传统的固体发酵工艺而得到的天然产品,已成为目前保健食品中具有辅助降血脂功能产品的最重要原料,其安全性得到了广泛关注。采用不同的分析方法对不同厂家的功能性红曲米原料进行了检测,发现不同厂家的红曲原料中洛伐他汀的含量不尽相同,而且其原料的副产物也各不相同。但目前国家对红曲的副产物没有管理规范,因此消费者在选择红曲类保健食品时,尤其是长期服用红曲产品的消费者,应十分慎重。     

红曲醋高产洛伐他汀低产桔青霉素的研究

采用纯种培养专用红曲霉与老陈醋生产工艺相结合生产红曲保健陈醋,研究红曲醋制备过程中酒精发酵、醋酸发酵阶段,发酵温度、发酵时间、接种量、翻曲次数对洛伐他汀、桔青霉素含量的影响,工艺参数为:发酵温度32℃,酵母菌接种量20%,发酵时间9天,发酵结束时酒精度为10°;醋酸发酵阶段分段发酵法,即38℃下发酵12天,然后将温度降低至32℃发酵3天左右,翻曲次数为每天1次。该工艺制得的醋洛伐他汀含量为0.05mg/mL,桔青霉素含量为0.01mg/L。     

红曲高产洛伐他汀低产桔青霉素的研究

通过研究不同发酵基质对红曲产洛伐他汀、桔青霉素含量的影响,筛选适合的发酵基质。实验表明:以大米为发酵基质生产的功能性红曲菌丝生长最快,洛伐他汀含量最高,达到13.88mg/g,小米、苦荞麦仁、黑小米次之,燕麦米最低,为6.5mg/g;以苦荞麦仁、小米为发酵基质生产的功能性红曲桔青霉素的含量最低,仅为1.2mg/kg,大米略高,燕麦米最高,为3.6mg/kg,因此小米作为发酵基质可以满足高洛伐他汀低桔青霉素的要求。     

4种功能红曲相关标准中洛伐他汀含量测定方法的比较

功能红曲中的洛伐他汀是具有降脂功能的生物活性物质,其含量是功能红曲重要的质量指标之一。现阶段我国功能红曲产品相关标准中规定的洛伐他汀含量测定方法并不完全相同。为准确测定功能红曲中的洛伐他汀含量,该研究选取5份红曲,分别按4种功能红曲产品标准中规定的方法进行洛伐他汀含量测定,发现《中国药典》2015年版的方法会导致酸式洛伐他汀的保留时间异常、峰形不对称。其他3种标准中规定的高效液相色谱方法均可测定功能红曲中洛伐他汀酸式和内酯式构型的含量,但洛伐他汀总含量测定结果有较大差异,使用《四川省中药饮片炮制规范》2015年版的方法测定结果较好。     

一株适用于苦荞米发酵的红曲霉菌株分离与筛选

目的 筛选一株适用于苦荞米发酵的红曲霉菌株。方法 从豆腐乳、红曲米分离筛选鉴定红曲霉菌株22株,优选长势较快的5株菌株,编号为MZ1、MZ7、MZ18、MZ20和MZ23。综合考察发酵后样品中红曲色价、总黄酮、洛伐他汀、γ-氨基丁酸以及桔青霉素的含量,根据发酵后样品中较高含量的红曲色价、总黄酮、洛伐他汀、γ-氨基丁酸以及较低含量的桔青霉素,筛选适用于苦荞米发酵的最佳红曲霉菌株。结果 实验数据表明红曲霉菌株MZ20发酵后样品的红曲色价、总黄酮和洛伐他汀含量均最高;其中总黄酮含量为29.03±4.39mg/g,是发酵前的4.47倍;洛伐他汀含量为0.52±0.04μg/g;γ-氨基丁酸含量为135.89±7.22μg/g;桔青霉素含量均不高于40μg/kg。结论 成功分离并筛选红曲霉菌株MZ20作为苦荞米的发酵菌株。     

玉米液态发酵制红曲色素及在食品防腐中应用研究

以玉米粉为原料,选用红曲霉菌M3428,进行液态发酵制备红曲色素。采用正交实验设计,得出产红曲色素最佳发酵条件为:500 mL的三角瓶装液量100 mL;摇床转数150 r/min;发酵时间14天;培养基初始pH 4.5。将液态发酵得到红曲色素应用于辣白菜和熟五花肉的防腐中,结果表明:红曲色素对两种食品均具有防腐作用,用浓度25.6 mg/mL的红曲色素溶液浸泡,熟五花肉可延长保存期2天,辣白菜可延长保存期4天。     

功能性红曲色素发酵工艺研究

本文研究了以早籼米为原料,以红曲霉为菌种,种子液体发酵、红曲固体发酵生产红曲色素新工艺。选育优势菌株SM005h一株,种子液体发酵最佳条件是6%接种量,1:0.5通气量,搅拌转速350r/min,31℃下培养31h。红曲固体发酵最佳条件是接种量6%,米饭初始水分38%,发酵温度32～35℃。     

液体发酵时间对2种虫草固体栽培的影响

探索蛹虫草和高雄山虫草固体培养时种子液的最佳接种时间,以期为其的工业化生产提供科学依据.采用常规方法接种和计数,以液体发酵的菌丝干重、菌丝段和固体培养基上的菌丝覆盖率为指标,结果表明,2种虫草在液体发酵条件下,第3d～6d为菌株快速生长期,活力旺盛,适合转接,尤其是发酵4d的种子液接种到固体培养基上其生长速度最快,生长状况最好,长满固体培养基的时间最短.     

小米液态发酵生产红曲色素技术研究

研究了以小米为原料液态发酵生产红曲色素的发酵培养基组成及相关工艺参数的选择。结果表明,优化的发酵培养基组成为:小米粉11.0%、麦芽粉2.0%、谷氨酸钠0.4%及少量无机盐;摇瓶发酵工艺条件为:装液量75mL/500mL三角瓶或45mL/250mL三角瓶,接种量7%～8%,发酵液起始pH5.0,发酵温度32℃,发酵时间80h,成熟醪液红曲色价127个单位。     

小米液态发酵生产红曲色素技术初探

研究了以小米为原料液态发酵生产红曲色素的发酵培养基组配及相关工艺参数的选择。结果表明 ,优化的发酵培养基组成为 :小米粉 11 0 %,麦芽粉 2 0 %,谷氨酸钠 0 4 %及少量无机盐 ;摇瓶发酵工艺条件为 :装液量 75mL /5 0 0mL三角瓶或 45mL/2 5 0mL三角瓶 ,接种量 7%～ 8%(V /V ) ,发酵液起始 pH 5 0 ,发酵温度 3 2℃ ,发酵时间 80h ,成熟醪液红曲色价 12 7个单位     

大规模培养红曲霉产生生理活性物质的研究

研究了红曲大规模培养产生生理活性物质的方法及定性、定量测定该活性物质的方法，其中以Monascus,ruber为菌种，用新鲜的粳米及添加一定的敖皮为固体发酵培养基，采用二级放大培养，用大三角瓶及大盘作发酵容器，获得纯红曲制品，在大规模固态发酵培养过程中应注意的事项，同时采用建立无菌净化间进行大规模红曲培养的可行性的研究。     

红曲色素液体发酵研究

对红曲霉产红曲色素的液体发酵培养基组成和发酵条件进行了研究.结果表明红曲霉发酵产红曲色素的最佳培养基组成为:葡萄糖30 g/L,硝酸钠15 g/L,硫酸锌0.05 g/L和硫酸锰0.05 g/L,培养基初始pH=3,装液量为30 mL/250 mL,培养时间为120 h.在此条件下,红曲霉发酵产红曲色素的色价达到16.91 U/mL.     

红曲发酵藜麦基质适生性研究

为提高藜麦的食用价值,将益生菌与藜麦结合,为藜麦微生物固态发酵提供了基础。该研究以藜麦为发酵基质,选择红曲菌为发酵菌种,探究红曲发酵藜麦基质适生性,分别对藜麦添加量、碳源添加量、氮源添加量等因素进行单因素试验影响分析,并以菌体干重为评定指标进行正交优化试验,获得最优种子液配方,利用最优种子液配方进行藜麦固态发酵,对未发酵藜麦和固态发酵藜麦进行风味物质分析及感官评定分析。结果表明,应选择蔗糖为附加碳源,蛋白胨为最适氮源,所得最优种子液配方为:藜麦添加量100 g/L、蔗糖添加量30 g/L、蛋白胨添加量30 g/L,且利用最优种子液配方进行固态发酵后,红曲固态发酵藜麦感官评定及风味物质种类和含量均优于未发酵藜麦。     

红曲霉洛伐他汀的液态发酵及其分离纯化研究

通过培养基和发酵条件的优化提高红曲霉R"-30的洛伐他汀产量,并通过分离纯化制备高纯度的洛伐他汀。研究碳源、氮源、金属离子、培养基初始pH值、接种菌龄、接种量、装液量、摇床转速以及温度等对洛伐他汀产量的影响;进一步采用硅胶柱和Sephadex LH20柱层析对发酵液中洛伐他汀进行分离纯化。结果表明,最佳培养基配方为:甘油30 g/L,黄豆粉15 g/L,ZnSO_4·7H_2O 6. 6 g/L,KH_2PO_40. 17 g/L,MgSO_4·7H_2O 1. 5 g/L;最适发酵条件为:培养基初始pH 5. 0,接种龄64 h,接种量8%(体积分数),温度30℃,转速150 r/min,装液量50 mL/250 mL;在此条件下发酵12 d,洛伐他汀产量达615. 3 mg/L,比优化前(312 mg/L)提高了97. 2%;发酵液经NaOH碱提,柱层析分离纯化后,洛伐他汀纯度达93%,得率达45%。     

产洛伐他汀红曲菌的筛选及中药对其固态发酵的影响

经洛伐他汀（Monacolin K）抗性平板筛选和固态发酵实验验证,从红曲分离源中得到一株产洛伐他汀能力最强的菌株,并命名为M2-1,发酵12 d后其洛伐他汀产量可达1.472 mg/g（以干基计）。结合形态学特征和核糖体DNA内转录间隔区序列分析,将其鉴定为红色红曲菌（Monascus ruber）。考察15 种药食同源中药及其添加形式（药粉、药汁）对菌株M2-1固态发酵产洛伐他汀、色价等指标的影响,结果显示：陈皮粉、山楂粉、山楂汁、桑叶粉、丁香汁、黑胡椒汁、白芷粉制备药红曲效果最佳（P＜0.05）,其中陈皮粉红曲和山楂汁红曲的洛伐他汀和色价最高,分别为2.118 mg/g和320.12 U/g,分别较普通红曲提高43.89%和71.79%。本研究发现多种中药能够促进红曲菌产洛伐他汀和红曲色素,为进一步提升传统红曲的药食两用功能提供了新的思路。