高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株及其應用的製作方法
2023-05-16 10:09:51 1
專利名稱：高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株及其應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於生物技術食品領域，涉及一株固體發酵高產色素紫色紅麴黴 (Monascus purpureus)Mp-41菌株及其用途。
背景技術：
食用色素是食品工業、製藥工業和日化工業不可缺少的一類添加劑，按其來源可 分為天然色素和製備色素兩部分。近年來，由於安全問題，部分製備色素被限制使用，因此 開發利用無毒的天然色素日益受到人們的重視。利用食品安全級微生物製備天然色素是一 種比較理想的途徑。 紅曲色素以糧食為原料，是紅麴黴培養過程中產生的次生代謝產物，具有著色、防 腐、保健和藥用價值。基本原料充足，可以滿足常年大規模生產的需要。 一般情況下，以大 米為原料，生產紅曲米的回收率可達50% 60% ，紅曲米的色素含量可達5% 10% ，而其 他天然色素在原料中的含量則大多在3%以下。 紅麴黴(Monasus spp.)是一類十分重要的藥用真菌，系中藥紅曲的基原菌。用於 食品生產的紅麴黴主要種類有煙色紅麴黴，紫色紅麴黴和紅色紅麴黴等，食品工業上作為 食物及飲料加色劑，如製作紅腐乳、釀酒、松糕，更可以用作唇膏加色等。使用紅曲色素染色 的食物還具有消炎祛腫的特別功效。紅曲色素屬於聚酮類色素，是紅麴黴代謝過程中產生 的一系列聚酮類化合物的混合物。紅曲色素中已探明的結構有IO種，其中6種為醇溶性色 素，4種為水溶性色素。醇溶性色素有紅斑素、紅曲紅素、紅曲素、紅曲黃素、紅斑胺和紅曲紅 胺等。水溶性色素有N-戊二醯基紅斑胺、N-戊二醯基紅曲紅胺、N-葡糖基紅斑胺和N-葡 糖基紅曲紅胺等。這些色素中具有應用價值的主要是醇溶性的紅曲素、紅斑素和紅曲紅素。
發明內容
針對市場上紅曲色素需求的日益增長，而傳統生產紅曲米工藝中採用的紅麴黴菌
株產生色素水平較低等問題。本發明的一個目的是提供一種從自然環境不同場所篩選的高
產色素紫色紅麴黴Mp-41菌株，該菌株可用於紅曲色素的製備。本發明的第二個目的是提
供上述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素的製備。 為了實現上述的第一個目的，本發明採用了以下的技術方案 高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株，該紫色紅麴黴Mp-41菌株的保藏編號為
CCTCC N0 :M209133，保藏單位為中國典型培養物保藏中心，保藏地址為中國武漢武漢大
學，保藏日期為2009年6月25日，分類命名為紫色紅麴黴Mp-41 Monascus purpureus
Mp-41。該紫色紅麴黴Mp-41菌株在麥芽汁瓊脂培養基上25。C培養7d，菌落直徑22mm，平
坦，氣生菌絲稀疏短小，絲絨狀，鹿皮褐色；25d直徑達60mm，落葉棕色；顯微鏡觀察菌絲光
滑，有隔膜，含油滴，有深淺不一的紅褐色色素顆粒；分生孢子球形或倒梨形，單生或成鏈；
閉囊殼球形，透明或紅色，囊內孢子可見，子囊孢子橢球形6 7X4. 5iim。 為了實現上述的第二個目的，本發明的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素的製備。 高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素製備的方法，該方法包括以
下的步驟①取權利要求1所述的紫色紅麴黴Mp-41菌株保藏菌種，在無菌條件下，挑取少
許菌種轉接到PDA培養基上，活化培養；②挑取活化好的菌種到種子液中，培養發酵種子；
③在以大米為主要原料的固體培養基上接入上述發酵種子液，進行固體發酵；④發酵完畢，
用乙醇萃取醇溶性紅曲色素。 作為優洗，該方法包括以下的步驟 ①取權利要求1所述的紫色紅麴黴Mp-41菌株保存菌種，在無菌條件下接種針挑 少許菌種，轉接於PDA培養基上，3(TC活化培養7d ; ②用打孔器打取PDA平板上的紅麴黴菌落轉接到種子培養基上，搖床轉速180r/ min，溫度為3(TC，發酵3d作為固體發酵的種子液； ③將大米浸泡，瀝乾後滅菌，無菌水調節初始含水量為30% 40%，接入1% 5X的種子培養液，3(TC下培養14d，烘乾後製成紅曲米； ④紅曲米研磨成粉，加入乙醇溶液，搖勻後調節pH為8.0，加塞放入6(TC水浴保溫 萃取2h，取出後冷卻得色素提取液。 作為優選，上述的PDA培養基的配方如下馬鈴薯20 % ，葡萄糖2 % ，瓊脂粉2% ， 水，p朋.0。 作為優選，上述的種子培養基的配方如下葡萄糖7%，穀氨酸鈉0. 5%，酵母浸粉 0.3%，NaN03 0.2%，KH2P04 0. 1 %，MgS04 7H20 0.05%，KC1 0. 05%，FeS04 7H20 0.001%， p朋.0。 本發明由於採用了以上的技術方案，提供一種從自然環境不同場所篩選的高產色 素紫色紅麴黴Mp-41菌株，該菌株可用於紅曲色素的製備。Mp-41紅麴黴菌株固體發酵製得 的紅曲米產色價達4000-4900U/g，所生產的色素不存在安全上的隱患，能達到食品安全級。
圖1為紫色紅麴黴Mp-41菌株在MEA培養基上培養7d菌落圖。
圖2為紫色紅麴黴Mp-41菌株的菌絲和閉囊殼圖。 圖3為紫色紅麴黴Mp-41菌株製備的紅曲米(左)、紅曲粉(中)和紅曲色素提取 液(右)。
具體實施例方式
實施例l從紅曲米中篩選紫色紅麴黴Mp-41菌株 本發明紫色紅麴黴Mp-41菌株分離自自然發酵的紅曲米。篩選獲得的Mp-41保存 於4t:冰箱，備用。用PDA固體斜面培養基進行菌種活化傳代，每4周轉接一次；菌種使用 之前需活化。 上述紫色紅麴黴Mp-41菌株在麥芽汁瓊脂(MEA)培養基上25。C培養7d，菌落直徑 22mm，平坦，氣生菌絲稀疏短小，絲絨狀，鹿皮褐色(附圖1) ;25d直徑達60mm，落葉棕色。
顯微鏡觀察菌絲光滑，有隔膜，含油滴，有深淺不一的紅褐色色素顆粒(附圖2)。 分生孢子球形或倒梨形，單生或成鏈，直徑6 8 ii m。閉囊殼球形，透明或紅色，囊內孢子可
4見，子囊孢子橢球形6 7 X 4. 5 ii m，淡紅色(附圖2)。 實施例2紫色紅麴黴Mp-41菌株用於製備紅曲色素的方法( — )培養基 PDA培養基馬鈴薯20X，葡萄糖2X，瓊脂粉2X，水，pH6.0。 種子培養基葡萄糖7%，穀氨酸鈉0. 5%，酵母浸粉0. 3%， NaN03 0.2%，KH2P04
0.1%， MgS04 7H20 0. 05 % ， KC1 0. 05 % ， FeS04 7H20 0. 001 % ， p朋.0 。 固體培養基25g粳米浸泡8h裝入250mL錐形瓶。 (二)紅曲色素製備方法 取紫色紅麴黴Mp-41菌株保存菌種，在無菌條件下(超淨工作檯)接種針挑少許 菌種，轉接於PDA培養基上，3(TC活化培養7d。用打孔器打取PDA平板上的紅麴黴菌落(直 徑8mm，2塊)轉接到種子培養基上，搖床轉速180r/min，溫度為3(TC，發酵3d作為固體發 酵的種子液。將25g大米浸泡8h，瀝乾後裝到250mL錐形瓶中，12rC蒸汽滅菌20min，無菌 水調節初始含水量為30% 40%，接入3X的種子培養液，3(TC下培養14d，烘乾後製成紅 曲米(附圖3左)。
(三)紅曲色素提取方法 將紅曲米研磨成粉(附圖3中)，準確稱量O. 500g紅曲米粉放入50mL帶刻度試管， 加入75%乙醇至25mL，搖勻後調節pH為8. O，加塞放入6(TC水浴保溫萃取2h，取出後冷卻 得色素提取液(附圖3右)，用普通定性濾紙過濾入具塞試管，吸取0. 5mL濾液放入25mL刻 度試管或容量瓶中，加入75X乙醇定容至25mL。用lcm比色皿以75%乙醇作空白對照，用 紫外分光光度計測定樣品萃取稀釋液505nm的吸光度，紅曲米色價二吸光度X稀釋倍數。
本發明所涉及的紫色紅麴黴Mp-41在上述方法下制的紅曲米色價可達 4000-4900U/g，色澤暗紅，有紅曲特有的曲香，色素光熱穩定性較好(附圖3左)。
權利要求
高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株，其特徵在於該紫色紅麴黴Mp-41菌株的保藏編號為CCTCC NOM209133。
2. 根據權利要求1所述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株，其特徵在於該紫色紅麴黴Mp-41菌株在麥芽汁瓊脂培養基上25t:培養7d，菌落直徑22mm，平坦，氣生菌絲稀疏短小，絲絨狀，鹿皮褐色；25d直徑達60mm，落葉棕色；顯微鏡觀察菌絲光滑，有隔膜，含油滴，有深淺不一的紅褐色色素顆粒；分生孢子球形或倒梨形，單生或成鏈；閉囊殼球形，透明或紅色，囊內孢子可見，子囊孢子橢球形6 7X4. 5iim。
3. 根據權利要求1所述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素的製備。
4. 根據權利要求l所述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素製備的方法，其特徵在於該方法包括以下的步驟①取權利要求1所述的紫色紅麴黴Mp-41菌株保藏菌種，在無菌條件下，挑取少許菌種轉接到PDA培養基上，活化培養；②挑取活化好的菌種到種子液中，培養發酵種子；③在以大米為主要原料的固體培養基上接入上述發酵種子液，進行固體發酵；④發酵完畢，用乙醇萃取醇溶性紅曲色素。
5. 根據權利要求4所述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素製備的方法，其特徵在於該方法包括以下的步驟① 取權利要求1所述的紫色紅麴黴Mp-41菌株保存菌種，在無菌條件下接種針挑少許菌種，轉接於PDA培養基上，3(TC活化培養7d ;② 用打孔器打取PDA平板上的紅麴黴菌落轉接到種子培養基上，搖床轉速180r/min，溫度為3(TC，發酵3d作為固體發酵的種子液；③ 將大米浸泡，瀝乾後滅菌，無菌水調節初始含水量為30% 40%，接入1% 5%的種子培養液，3(TC下培養14d，烘乾後製成紅曲米；④ 紅曲米研磨成粉，加入乙醇溶液，搖勻後調節pH為8. 0，加塞放入6(TC水浴保溫萃取2h，取出後冷卻得色素提取液。
6. 根據權利要求5所述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素製備的方法，其特徵在於PDA培養基的配方如下馬鈴薯20% ，葡萄糖2% ，瓊脂粉2% ，水，p朋.0。
7. 根據權利要求5所述的高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株應用於紅曲色素製備的方法，其特徵在於種子培養基的配方如下葡萄糖7 % ，穀氨酸鈉0.5%，酵母浸粉0.3%，NaN03 0.2%，KH2P04 0. 1 % ， MgS04 7H20 0.05%，KC1 0. 05% ， FeS04 7H20 0. 001 % ， p朋.0。
全文摘要
本發明屬於生物技術食品領域，涉及一株固體發酵高產色素紫色紅麴黴(Monascuspurpureus)Mp-41菌株及其用途。高產紅曲色素紫色紅麴黴Mp-41菌株，該紫色紅麴黴Mp-41菌株的保藏編號為CCTCC NOM209133。本發明提供一種從自然環境不同場所篩選的高產色素紫色紅麴黴Mp-41菌株，該菌株可用於紅曲色素的製備。Mp-41紅麴黴菌株固體發酵製得的紅曲米產色價達4000-4900U/g，所生產的色素不存在安全上的隱患，能達到食品安全級。
文檔編號C12P1/02GK101724567SQ200910102278
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月10日 優先權日2009年9月10日
發明者葉硯, 嵇豪, 蔣冬花 申請人:浙江師範大學