發芽糙米製備的功能紅曲及方法
2023-07-26 16:49:31
專利名稱：發芽糙米製備的功能紅曲及方法
技術領域：
本發明屬於紅曲發酵技術領域，具體涉及一種發芽糙米製備功能紅曲及其製備方法。
背景技術：
紅曲也被稱作「丹曲」、「神曲」。明確記載紅曲醫療功效的藥書，可追溯至元朝吳瑞的《日用草》(1329年)中有「紅曲釀酒，破血行藥勢」。同時代的飲膳太醫忽思慧在《飲膳正要》中則說「紅曲健脾、益氣、溫和」。金元最有名的醫學家朱丹溪在其《本草衍義補遺》中記載「紅曲，活血清食，健脾燥胃，治赤白痢，下水穀，陳久者良」。明、清兩代著名
的本草著作，如李時珍的《本草綱目》、汪昂的《本草備要》、吳儀洛的《本草從新》、繆希雍的《本草經疏》、張璐的《本經逢源》等，都有紅曲作為藥物和食用的較全面記載。 上世紀七十年代，日本遠藤章教授從紅麴黴菌的次生級代謝產物中發現了能夠降低人體血清膽固醇的物質「Monacolin-k 」，引起醫學界對紅曲米的關注。1985年,美國科學家Goldstein和Brown進一步找出了 Monacolin-k抑制膽固醇合成的作用機理,並因此獲得諾貝爾獎。紅曲也由此聲名遠揚。功能紅曲的有效成份由Monacolin-K及其系列衍生物組成，其中主要成份Monacolin-Κ有兩種同分異構體內脂式Monacolin-Κ和酸式Monaco I in-Κ，我們分別簡稱為閉環和開環Monacolin-K。閉環的Monacolin-k只是一種前體藥物，其分子結構如附圖1，它本身無活性，需經人體產生的羧基酯酶水解改變結構，變成有活性的物質開環的Monacolin-k，分子 結構如附圖2，才能發揮降脂作用。由於人體產生羧基酯酶的能力存在著較大的個體差異，因而Monacolin-k的降脂效果會因病人不同而差距懸殊，對個別病人甚至完全無效。因此需要將閉環的Monacolin-k轉化為開環的Monacolin-k,使其對人體發揮降脂作用。目前的功能紅曲的生產方法多採用固體發酵法，其缺點是人工繁雜，效率低，周期長。
發明內容
為了解決上述的技術問題，本發明提供了一種效率高、周期短的發芽糙米製備功能紅曲的方法。—種發芽糙米製備功能紅曲的方法,採用該方法製備的功能紅曲ifoftascM sp.其於2012年11月13日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其保藏編號為CGMCC NO. 6806。上述的功能紅曲菌株在麥芽汁培養基上初為白色，逐漸變為淺粉色，菌落隆起，表面覆蓋一層厚的灰白色絮狀氣生菌絲，在顯微鏡下觀察該到菌絲有橫隔，多核，分枝多且不規則。一種發芽糙米製備功能紅曲的方法，包括下述的步驟a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，均勻塗布在無菌空白平皿中，無菌風乾，用25瓦紫外燈，距離30— 40釐米，時間60-100秒，使其致死率為80%-85% ；
b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證該菌株產目標產物的能力；確定目標菌株後，採用IlBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天，採用斜面培養基培養成熟，3-5°C下低溫保藏；
c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度28-320C，發芽時間4-6天，芽長O. 4-0. 6mm,乾燥到水分< 20% ;測其Y氨基丁酸含量達到 20mg/100g ；
d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。優選的，一種發芽糙米製備功能紅曲的方法，包括下述的步驟
a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，用25瓦紫外燈，距離35釐米，時間100秒，使其致死率為80%-85% ；
b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證酶活力，選出高酶活菌株，採用IIBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天，採用斜面培養基培養成熟，4°C下低溫保藏；
c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度30°C，發芽時間5天，芽長O. 5mm，乾燥到水分< 20% ;測其Y氨基丁酸含量達到20mg/100g；
d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。功能紅曲的主要原料發芽糙米中伽馬氨基丁酸的含量是一般糙米的七倍，是普通大米的二十倍，達到200mg/kg以上的纖維含量高，但是發芽糙米的表皮有大量不易分解代謝的纖維素，給菌種生長代謝造成困難代謝，不利於代謝物洛伐他汀的積累，造成產品中有效成分的含量不高。利用發芽糙米的優勢生產高含量洛伐他丁和伽馬氨基丁酸的功能紅曲米是要解決的技術問題。菌種的獨特性採用現代生物工程技術，誘變分離獲得高效穩定菌株。該菌株繼承功能紅曲菌種的優秀遺傳特性的同時，還有纖維素酶系。多年前，從天然發酵的紅曲米產品中，檢出一種微量且不穩定的活性物質(分子結構如附圖2)。經質譜測定，這種物質的分子結構與經羧基酯酶水解Monacolin-k之後形成的開環的Monacolin-k,可以直接通過競爭性抑制HMG-COA還原酶,來抑制人體內的膽固醇合成，不再需要人體自身的羧基酯酶。將Monacolin-k對人類健康的貢獻全部釋放出來,並且富含伽馬氨基丁酸等其他有效成分，不但使功能紅曲具有降血脂的作用，還同時擁有降血壓的功能，是本發明的目的。
目前功能紅曲是在繼承紅曲傳統生產工藝基礎上，運用現代生物工程技術選育優良菌種，採用現代自動發酵設備，進行功能紅曲系列產品的生產。生產的功能紅曲含有豐富的生物活性酶和多種生理活性物質，Monacolin-K、麥角固醇、Y -氨基丁酸、天然植物激素等紅曲菌代謝產物，具有較高的營養、保健、藥用價值，無任何毒副作用，是一種天然、安全、有效的保健食品、藥品原料。本發明的有益效果在於，與現有技術比較，採用發芽糙米作為原料來生產功能紅曲，發芽糙米的優點是Y —氨基丁酸發芽糙米是指「處於發芽狀態下的糙米」，是優質稻米經過礱穀後形成糙米，將糙米浸泡後採用生物轉化技術控制其發芽，使發芽長度保持在O. 5-1毫米，從而使Y —氨基丁酸、六磷酸肌醇、Y —谷維素等對人體非常有益的物質大量富集，再通過幹糙後形成發芽糙米；
菌種的獨特性，菌種的誘變分離技術獲得高效穩定遺傳特性的菌株，該菌株繼承功能紅曲菌種的優秀遺傳特性的同時，還有纖維素酶系。功能紅曲中每克含4 2%。洛伐它汀，因此本發明生產的功能紅曲具有降血壓的作用。
圖1為本發明中閉環的Monacolin-k分子結構式 圖2為本發明中開環的Monacolin-k分子結構式圖，
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作更進一步的說明，以便本領域的技術人員更了解本發明，但並不因此限制本發明。—種發芽糙米製備功能紅曲的方法,採用該方法製備的功能紅曲ifoftascM sp.其於2012年11月13日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其保藏編號為CGMCC NO. 6806。上述的功能紅曲菌株在麥芽汁培養基上初為白色，逐漸變為淺粉色，菌落隆起，表面覆蓋一層厚的灰白色絮狀氣生菌絲，在顯微鏡下觀察該到菌絲有橫隔，多核，分枝多且不規則。實施例1
a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，均勻塗布在無菌空白平皿中，無菌風乾，用25瓦紫外燈，距離30— 40釐米，時間60秒，使其致死率為80%左右；
b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證該菌株產目標產物的能力；確定目標菌株後，採用IlBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天，採用斜面培養基培養成熟，3°C下低溫保藏；
c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度28°C，發芽時間4-6天，芽長O. 4mm，乾燥到水分< 20% ;測其Y氨基丁酸含量達到20mg/100g；
d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。實施例2
一種發芽糙米製備功能紅曲的方法，包括下述的步驟
a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，用25瓦紫外燈，距離35釐米，時間100秒，使其致死率為85%左右；
b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證酶活力，選出高酶活菌株，採用IIBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天，採用斜面培養基培養成熟，4°C下低溫保藏；
c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小·時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度30°C，發芽時間5天，芽長O. 5mm，乾燥到水分< 20%;測其、氨基丁酸含量達到20mg/100g；
d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。實施例3
a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，均勻塗布在無菌空白平皿中，無菌風乾，用25瓦紫外燈，距離40釐米，時間100秒，使其致死率為85左右％ ；
b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證該菌株產目標產物的能力；確定目標菌株後，採用IIBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天，採用斜面培養基培養成熟，5°C下低溫保藏；
c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度32°C，發芽時間6天，芽長O. 6mm，乾燥到水分< 20% ;測其Y氨基丁酸含量達到20mg/100g；
d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。
權利要求
1.一種發芽糙米製備功能紅曲，其特徵在於，所述的功能紅曲Mwa1SCW1S sp.其於 2012年11月13日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其保藏編號為 CGMCC NO. 6806。
2.如權利要求1所述的一種發芽糙米製備功能紅曲，其特徵在於，所述的功能紅曲菌株在麥芽汁培養基上初為白色，逐漸變為淺粉色，菌落隆起，表面覆蓋一層厚的灰白色絮狀氣生菌絲，在顯微鏡下觀察該到菌絲有橫隔，多核，分枝多且不規則。
3.如權利要求1所述的一種發芽糙米製備功能紅曲的方法，包括下述的步驟a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，均勻塗布在無菌空白平皿中，無菌風乾，用25瓦紫外燈，距離30— 40釐米，時間60-100秒，使其致死率為80-85% ；b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證該菌株產目標產物的能力；確定目標菌株後，採用IIBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天， 採用斜面培養基培養成熟，3-5°C下低溫保藏；c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度 28-320C，發芽時間4-6天，芽長O. 4-0. 6mm,乾燥到水分< 20% ;測其Y氨基丁酸含量達到 20mg/100g ；d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。
4.如權利要求1或2所述的一種發芽糙米製備功能紅曲的方法，包括下述的步驟a.物理誘變的條件紫外線誘變，選用培養成熟的菌種孢子，製成孢子懸浮液，用25 瓦紫外燈，距離35釐米，時間100秒，使其致死率為80%-85% ；b.分離純化的步驟將輻照後的孢子懸浮液分梯度平板培養，挑選皺摺明顯、氣生菌絲豐富、菌落形態較大的單菌落，培養後通過至少三次發酵試驗驗證酶活力，選出高酶活菌株，採用IIBeO麥芽汁培養基純化培養分離，培養溫度30°C，時間7天，採用斜面培養基培養成熟，4°C下低溫保藏；c.發芽糙米，常溫下加水浸泡3小時後浙幹5小時再浸泡3小時，開始發芽，發芽溫度30°C，發芽時間5天，芽長O. 5mm，乾燥到水分< 20% ;測其Y氨基丁酸含量達到 20mg/100g ；d.固體發酵使用以上所述發芽糙米和菌株，固體發酵。
全文摘要
本發明屬於紅曲發酵技術領域，具體涉及一種發芽糙米製備功能紅曲的方法。本發明製備的功能紅曲Monascussp.其於2012年11月13日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其保藏編號為CGMCC No.6806。與現有普通大米相比較，採用發芽糙米作為原料來生產功能紅曲，含有大量對人體非常有益的物質，因此生產出來的功能紅曲含有豐富的生物活性酶和多種生理活性物質，Monacolin-K、麥角固醇、γ-氨基丁酸、天然植物激素等紅曲菌代謝產物，具有較高的營養、保健、藥用價值，無任何毒副作用，是一種天然、安全、有效的保健食品、藥品原料。
文檔編號C12N13/00GK103045490SQ20121054987
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者趙吉興, 李耀 申請人:山東中惠食品有限公司, 趙吉興