本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法。
背景技術(shù):
山藥為薯預(yù)科薯蕷屬中能形成地下肉質(zhì)塊莖的栽培種,一年生或多年生纏繞性藤本植物,別名淮山、薯?yè)p、懷山藥等。山藥是一種藥食兼用的高產(chǎn)、高效經(jīng)濟(jì)作物,干制入藥為滋補(bǔ)強(qiáng)壯劑,對(duì)虛弱、慢性腸炎、糖尿病等有輔助療效。山藥富含蛋白質(zhì)、氨基酸、淀粉等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及多糖、皂苷、維生素、尿囊素、多巴胺、山藥堿、多酚氧化酶等生物活性成分?!侗静菥V目》山藥治諸虛百損,療五勞七傷,止腰痛、除煩熱、補(bǔ)心氣不足,開(kāi)達(dá)心孔、多記事、強(qiáng)筋骨、益腎氣、健脾胃、止瀉痢、化痰涎、潤(rùn)皮毛等功效,《醫(yī)學(xué)衷中參西錄》記載山藥具有止消渴(糖尿?。,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證明山藥具有調(diào)節(jié)或增強(qiáng)機(jī)體免疫、降低血壓和血脂功效以及抗腫瘤、抗氧化、抗衰老和抗突變等作用。
山藥最初食用方法是去皮、曬干、磨粉后長(zhǎng)期保藏,通常將山藥粉通過(guò)蒸煮做成各種食品或者將山藥直接煲成湯來(lái)食用。近些年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們對(duì)山藥的開(kāi)發(fā)也逐漸的向深層次發(fā)展,有關(guān)山藥產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)的報(bào)道很多:將山藥直接干燥制成全粉、精粉,將山藥直接打漿制成系列飲料,將山藥淀粉制成營(yíng)養(yǎng)米粉,將山藥和純奶、大米等復(fù)合發(fā)酵成山藥酸奶和山藥酒等。目前,將山藥的有效成分直接提取出來(lái)開(kāi)發(fā)成具有保健功能的食品正逐漸成為山藥開(kāi)發(fā)利用的新思路。但是極少有報(bào)道利用藥食用真菌對(duì)山藥進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化的研究。
本案發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入研究和反復(fù)工業(yè)化生產(chǎn)試驗(yàn),摸索出工業(yè)化規(guī)模轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品技術(shù),本發(fā)明無(wú)論從產(chǎn)品的生產(chǎn)方式和生產(chǎn)的產(chǎn)品,都有別于以往的專利和文章報(bào)道的內(nèi)容,即一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
、要解決的問(wèn)題
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法,其以打漿山藥和大米、小麥、玉米和高粱為固體基質(zhì),以紅曲菌為菌種通過(guò)固體發(fā)酵,轉(zhuǎn)化山藥,通過(guò)發(fā)酵使得紅曲菌菌絲體與山藥相互作用生產(chǎn)具有藥學(xué)功能的功能性食品,工藝簡(jiǎn)單,且所得到的產(chǎn)品中,皂甙含量2~20mg/g干基質(zhì),紅曲多糖含量10~100mg/g干基質(zhì)、洛伐他汀含量0.5~10mg/g干基質(zhì)、紅曲色素含量1~20mg/g干基質(zhì)。該產(chǎn)品也可以進(jìn)一步提取洛伐他汀和皂甙、紅曲色素、多糖由此制得的產(chǎn)品具有與發(fā)酵物相同的生藥學(xué)功能。
、技術(shù)方案
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
所述的一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法,所述制備方法以打漿山藥、大米、小麥、玉米和高粱為主要基質(zhì),以紅曲菌為出發(fā)菌株,依次經(jīng)過(guò)試管擴(kuò)大培養(yǎng)、液體搖瓶培養(yǎng)和種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)、固體發(fā)酵培養(yǎng)等步驟;所述功能性食品可以再分別經(jīng)過(guò)提取制得皂甙和洛伐他汀混合提取物、紅曲色素發(fā)酵粉、紅曲多糖提取物,其中皂甙和洛伐他汀提取物中皂甙和洛伐他汀含量分別為25~60%和30~70%,紅曲多糖純度20~60%,紅曲色素純度30~60%。
所述的一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的的方法,該方法所使用的山藥原料包括:懷山藥(Dioscorea opposita Thunb)、方山藥(Dioscorea alata L.)及其變種腳板苕(Dioscorea alata L.f. flabella Makino.)、以及包括野山藥(Dioscorea japonicaThunb.)、褐苞薯(Dioscorea persimilis Prain et Burk.)、山薯(Dioscorea fordiiPrain et Burk.)或汀山藥(Dioscorea quinquelaba Thunb.)等土山藥,鐵棍山藥(Dioscorea opposita Foshou)或佛手山藥(Dioscorea opposita Iron-rod);所使用的紅曲菌菌種包括紅曲霉(Monascus anka) GIM3.592、紅色紅曲霉(Monascus rubervanTieghem) GIM3.240、叢毛紅曲霉(Monascus pilosus) CGMCC 3.4653、煙色紅曲霉(Monascus fuliginosus) CGMCC 3.2134、佛羅里達(dá)紅曲霉(Monascus floridanus) CGMCC 3.5843、巴克紅曲霉(Monascus barkeri) CGMCC 3.4452、橙色紅曲霉(Monascus aurantiacus) CGMCC 3.4384、蒼白紅曲霉(Monascus pallens) CGMCC 3.5844或銹色紅曲霉(Monascus rubiginosus) CGMCC 3.2844。
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法,按照下述步驟進(jìn)行:
A1試管擴(kuò)大培養(yǎng):將紅曲菌斜面菌種接種于馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),制得紅曲菌試管斜面菌種;
A2液體搖瓶培養(yǎng):將步驟A1所制得的紅曲菌試管斜面菌種接種到裝有液體搖瓶培養(yǎng)基的搖瓶中,進(jìn)行培養(yǎng),制得紅曲菌液體搖瓶菌種;
A3種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟A2所制得的紅曲菌液體搖瓶菌種接種到種子罐培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),制成紅曲菌種子罐菌種;
A4固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟A3所制得的紅曲菌種子罐菌種接種到固體培養(yǎng)基中,并混合均勻,進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),制得紅曲菌固體發(fā)酵物;
A5包裝:紅曲菌固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干、粉碎、包裝制得紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥的功能性食品。
優(yōu)選地,一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法,按照下述步驟進(jìn)行:
B1試管擴(kuò)大培養(yǎng):將紅曲菌試管中斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,20~35℃培養(yǎng)4~15天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
B2液體搖瓶培養(yǎng):將步驟B1所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取3~10塊接種于裝有20~150mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為50~200轉(zhuǎn)/分,溫度20~35℃的條件下,培養(yǎng)18-86h,制成液體搖瓶菌種;
B3種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟B2所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為1~20%的接種量接種,在溫度為20~35℃,攪拌轉(zhuǎn)速為50~160轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為0.2~1.8:1的通氣量條件下,培養(yǎng)18~96h,制成紅曲菌種子罐菌種;
B4固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟B3所制得的紅曲菌種子罐菌種接入固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為2~10%的接種量接種,在溫度20~35℃,濕度80%發(fā)酵5~20天,其中每隔3~6天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;
B5固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)80~120℃烘干10~24小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;
步驟A4、A5或步驟B4、B5中功能性食品進(jìn)行洛伐他汀和皂甙的提取方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的5~20倍體積的60~100%的乙醇,反復(fù)提取3~5次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶3~18小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為25~60%和30~70%。
步驟A4、A5或步驟B4、B5中功能性食品進(jìn)行紅曲多糖的提取包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的5~20倍體積的蒸餾水,80~100℃反復(fù)提取3~5次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積0.5~1.5倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶5~18小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積2.5~3.5倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶5~18小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度20~60%。
步驟A4、A5或步驟B4、B5中功能性食品進(jìn)行紅曲色素的提取方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的10-40倍體積的體積比濃度為60-100%酒精,60-90℃保溫4-6小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0-40倍體積的體積比濃度為60-100%酒精,60-90℃保溫4-6小時(shí),重復(fù)2-3次;
E2上清液用1/50-1/5體積的大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附5-20小時(shí),吸附后10-20倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用10-20倍樹(shù)脂體積的20-80%酒精解吸,解吸液合并在溫度20-50℃,真空濃縮至上清液體積的1/100-1/50;
優(yōu)選的大孔樹(shù)脂包括所有弱極性大孔樹(shù)脂,如AB-8型、D-113型、D-152型、HD-2型、HZD-3型、HZD-5型等;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度160-190℃,出氣口溫度100-120℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度30~60%。
優(yōu)選地,步驟B2中所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在100~130℃條件下滅菌10~60 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮5~20g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥5~20g的原料.
優(yōu)選地,步驟B3中所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在100~130℃條件下滅菌10~60 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮5~20g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥5~20g的原料。
優(yōu)選地,步驟B4中所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在100~130℃條件下滅菌90~360 min制得,且每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入加入200~400g大米、100~300g小麥、100~300g玉米和700~300g高粱等固體基質(zhì)原料。
優(yōu)選地,所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比為1:0.6~1.5的比例與水混合。
、有益效果
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明在吸取中藥發(fā)酵制藥技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)代固態(tài)發(fā)酵的優(yōu)點(diǎn),采用固態(tài)發(fā)酵轉(zhuǎn)化山藥,克服了液態(tài)發(fā)酵過(guò)程中基質(zhì)(山藥的活性成分)對(duì)紅曲菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用,同時(shí)無(wú)液態(tài)發(fā)酵廢水和廢渣污染;
(2)本發(fā)明所述的一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法,不是單純的利用分離提純方法提取山藥的活性成分和紅曲菌的活性成分然后進(jìn)行復(fù)配而成,而是以紅曲菌為菌種通過(guò)固體發(fā)酵,轉(zhuǎn)化山藥后直接食用,既提高了山藥活性成分的功效,又增強(qiáng)了紅曲菌活性成分紅曲多糖、紅曲色素和洛伐他汀的量,可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn);
(3)本發(fā)明所述的一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法,其產(chǎn)品中皂甙含量2~20mg/g干基質(zhì)、洛伐他汀含量0.5~10mg/g干基質(zhì),紅曲多糖含量10~100mg/g干基質(zhì)、紅曲色素含量1~20mg/g干基質(zhì)。具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。從本產(chǎn)品中提取的洛伐他汀和皂甙、紅曲色素、紅曲多糖同樣具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤功能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述的一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法的制備流程示意圖。
具體實(shí)施方式
所述的皂甙含量的測(cè)定采用分光光度法(唐忠厚、史新敏、孫健、李洪民、張愛(ài)君:山藥總皂甙含量測(cè)定及其基因型差異研究.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)2011,23(2):50~52)。
所述的紅曲色素含量的測(cè)定采用《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑紅曲米GB4926-85》方法測(cè)定。
所述洛伐他汀含量采用雙波長(zhǎng)紫外分光光度法測(cè)定:精確稱取樣品1g用30mL75%酒精重復(fù)提取3次,提取液合并。6000rpm離心10分鐘,上清液以0.5 mL/min流速流過(guò)直徑9 mm的層析柱,層析柱填料為10克100℃活化30分鐘的中性氧化鋁,過(guò)慮液分別在246nm和254nm處測(cè)定吸光度A246和A254,根據(jù)吸光度差⊿Asample=A246-A254和濃度為1mg/mL標(biāo)準(zhǔn)洛伐他汀的吸光度差⊿Astandard=A246-A254,根據(jù)下列公式計(jì)算洛伐他汀含量p:
這里n:為稀釋倍數(shù)。
所述的紅曲多糖含量等于總糖減去還原糖,總糖的測(cè)定采用硫酸-苯酚法(趙陽(yáng)楠,常繼東.苯酚硫酸法和間接碘量法測(cè)定紅曲多糖含量比較[J].食用菌, 2007,(3): 58~61.),還原糖含量測(cè)定采用3,5-二硝基水楊酸法(Miller GL. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugars. Analytical Chemistry. 1959, 1: 426 ~428.)。
所述的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品調(diào)節(jié)血脂的評(píng)價(jià)方法采用高血脂模型鼠評(píng)價(jià)(曹敏等: 三七花總皂苷降壓作用研究.光明中醫(yī),2012,27(7):1314-1315)。具體操作為:40 只小鼠以基礎(chǔ)飼料適應(yīng)喂養(yǎng) 5d 后,取尾血測(cè)定血清中甘油三酯含量,以甘油三酯水平隨機(jī)分為 4 組:正常對(duì)照組、高血脂對(duì)照組、低劑量實(shí)驗(yàn)組、高劑量實(shí)驗(yàn)組。正常對(duì)照組小鼠飼喂基礎(chǔ)飼料(12%酪蛋白,60.98%玉米 淀粉,15%蔗糖,7%玉米油,1%維生素糖粉,4%礦物鹽,0.02%魚(yú)肝油);高脂模型對(duì)照組飼喂高脂飼料(15.75%熟豬油,7.79% 蔗糖,2%膽固醇,0.5%膽酸,73.96%基礎(chǔ)飼料;低劑量和高劑量組小鼠飼喂每公斤高脂飼料含有10克和20克的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥功能性食品。各組小鼠均自由攝食和飲水,動(dòng)物室溫度18~22℃。連續(xù)給藥四周后,尾部靜脈取血,分析血清三磷酸甘油酯、總膽固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量
所述的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品調(diào)節(jié)血脂的評(píng)價(jià)方法采用巴比妥和結(jié)扎左腎動(dòng)脈聯(lián)合誘導(dǎo)的高血壓模型大鼠評(píng)價(jià)(黃志新等:槲寄生、杜仲的降血壓作用和急性毒性的實(shí)驗(yàn)研究. 天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā),2003,15(3):245-248)。高血壓模型鼠分為三組空白對(duì)照組、低劑量組和高劑量組分別飼喂基礎(chǔ)飼料、每公斤含有10克的紅曲菌轉(zhuǎn)化薯蕷功能性食品的基礎(chǔ)飼料和每公斤含有20克的紅曲菌轉(zhuǎn)化薯蕷功能性食品的基礎(chǔ)飼料。連續(xù)給藥14天測(cè)定給藥前和給藥后的血壓。
所述的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品調(diào)節(jié)血糖的評(píng)價(jià)方法采用四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病模型鼠評(píng)價(jià)。模型鼠的誘導(dǎo)參照文獻(xiàn)(Zhicai Zhang等Effect of FeSO4treatment on glucose metabolism in diabetic rats. Biometals (2008) 21:685–691)進(jìn)行。高血糖模型鼠分為三組空白對(duì)照組、低劑量組和高劑量組分別飼喂基礎(chǔ)飼料、每公斤含有10克的紅曲菌轉(zhuǎn)化薯蕷功能性食品的基礎(chǔ)飼料和每公斤含有20克的紅曲菌轉(zhuǎn)化薯蕷功能性食品的基礎(chǔ)飼料。連續(xù)給藥28天測(cè)定給藥前和給藥后的血糖值。
所述的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品抗輻射的評(píng)價(jià)方法采用輻射照射大鼠進(jìn)行評(píng)價(jià)(梁龍彥.蜂皇漿抗輻射損傷的效應(yīng)研究. 黑龍江醫(yī)學(xué),2012,36(10):724-726)。30只SD雄性大鼠分別飼喂基礎(chǔ)飼料、含1%和2%紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥功能性食品的基礎(chǔ)飼料15天后,大鼠飼用60Coγ射線進(jìn)行全身照射,距輻射源1.0 m劑量率2.0 Gy,總劑量200rad。照射10天后測(cè)量體重、老鼠死亡率,尾部靜脈取血分析白細(xì)胞數(shù)量。
所述的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品抑制腫瘤的評(píng)價(jià)方法采用抑制原發(fā)性肝癌細(xì)胞Hepg2生長(zhǎng)的作用(周寧, 陳江濤, 于文燕. 無(wú)花果水提取液對(duì)抑制腫瘤細(xì)胞增殖作用的初步研究. 新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2016, 39(1):42-47)。Hepg2細(xì)胞組用完全培養(yǎng)液調(diào)整細(xì)胞濃度為2×104個(gè)/mL,接種于96孔板,每孔總體積為200μL,培養(yǎng)過(guò)夜使細(xì)胞貼壁,次日分別用不同劑量的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥功能性食品的乙醇提取液和水提取液(基質(zhì):水(或無(wú)水乙醇)=1:10,70℃提取4小時(shí))分別處理細(xì)胞24h,對(duì)照組加入PBS處理24h,每個(gè)測(cè)定接種3個(gè)復(fù)孔,置于37℃、5%CO2孵箱處理24后,每孔加入5mg/mL噻唑藍(lán)(MTT)試劑20μL,繼續(xù)培養(yǎng)4h,再加二甲基亞砜(DMSO)150μL,振蕩混勻10min,用酶標(biāo)儀(λ=490nm)測(cè)定OD值(OD值與活細(xì)胞數(shù)成正比),細(xì)胞抑制率=1-(加藥組OD值/對(duì)照組OD值),實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。
實(shí)施例1
如圖1所示,一種利用紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將紅曲霉(Monascus anka) GIM3.592試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,20℃培養(yǎng)15天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取10塊接種于裝有150mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/分,溫度35℃的條件下,搖床培養(yǎng)18h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在130℃條件下滅菌10 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮5g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥20g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為1%的接種量接種,在溫度為35℃,攪拌轉(zhuǎn)速為160轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為0.2:1的通氣量條件下,培養(yǎng)96h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在130℃條件下滅菌10 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮5g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥20g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有懷山藥(Dioscorea opposita Thunb)固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為10%的接種量接種,在溫度20℃,濕度80%發(fā)酵40天,其中每隔6天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在130℃條件下滅菌360 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入200g大米、100g小麥、100g玉米和700g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比為1:1.1的比例與水混合;
(5)將步驟(4)所制得的固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)120℃烘干10小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有2mg/g干基質(zhì)的皂甙,10mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、1mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的5倍體積的60%的乙醇,反復(fù)提取5次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶3小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為25%和70%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的5倍體積的蒸餾水,80℃反復(fù)提取5次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積0.5倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶5小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積2.5倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶5小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度20%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的10倍體積的體積比濃度為60%酒精,60℃保溫4小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0倍體積的體積比濃度為60%酒精,60℃保溫4小時(shí),重復(fù)2次;
E2上清液用1/50體積的大孔樹(shù)脂AB-8型靜態(tài)吸附5小時(shí),吸附后10倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用10倍樹(shù)脂體積的20%酒精解吸,解吸液合并在溫度20℃,真空濃縮至上清液體積的1/100;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度160℃,出氣口溫度100℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度30%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例2
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將紅色紅曲霉(Monascus rubervan Tieghem) GIM3.240試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,35℃培養(yǎng)4天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取3塊接種于裝有20mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分,溫度20℃的條件下,搖床培養(yǎng)86h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌60 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩20g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥5g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為20%的接種量接種,在溫度為20℃,攪拌轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為0.2~1.8:1的通氣量條件下,培養(yǎng)18h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌60min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮20g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥5g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有方山藥(Dioscorea alata L.)固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為2%的接種量接種,在溫度35℃,濕度80%發(fā)酵20天,其中每隔3天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌90min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入400g大米、300g小麥、300g玉米和300g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比為1:1.5的比例與水混合;
(5)將步驟(4)所制得的固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)80℃烘干10小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有20mg/g干基質(zhì)的皂甙, 100mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、20mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的20倍體積的100%的乙醇,反復(fù)提取3次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶18小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為60%和30%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的20倍體積的蒸餾水,100℃反復(fù)提取3次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積1.5倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶5~18小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積3.5倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶18小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度60%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的40倍體積的體積比濃度為100%酒精,90℃保溫6小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0倍體積的體積比濃度為100%酒精,90℃保溫6小時(shí),重復(fù)3次;
E2上清液用1/5體積的大孔樹(shù)脂D-113型靜態(tài)吸附20小時(shí),吸附后20倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用20倍樹(shù)脂體積的80%酒精解吸,解吸液合并在溫度50℃,真空濃縮至上清液體積的1/50;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度190℃,出氣口溫度120℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度60%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例3
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將叢毛紅曲霉(Monascus pilosus) CGMCC 3.4653試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,28℃培養(yǎng)10天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取7塊接種于裝有80mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分,溫度28℃的條件下,搖床培養(yǎng)57h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在120℃條件下滅菌35 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮13g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥13g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為10%的接種量接種,在溫度為28℃,攪拌轉(zhuǎn)速為110轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為1:1的通氣量條件下,培養(yǎng)57h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在120℃條件下滅菌35min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮13g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥13g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有腳板苕(Dioscorea alata L.f. flabella Makino.)山藥固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為6%的接種量接種,在溫度28℃,濕度80%發(fā)酵30天,其中每隔4.5天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在120℃條件下滅菌260 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入300g大米、200g小麥、200g玉米和500g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:0.6的比例與水混合;
(5)固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)100℃烘干17小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有11mg/g干基質(zhì)的皂甙,54mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、11mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的12倍體積的80%的乙醇,反復(fù)提取4次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶11小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為43%和50%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的13倍體積的蒸餾水,90℃反復(fù)提取4次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積1倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶12小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積3倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶12小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度41%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的30倍體積的體積比濃度為90%酒精,70℃保溫5小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0倍體積的體積比濃度為90%酒精,70℃保溫5小時(shí),重復(fù)2-3次;
E2上清液用1/40體積的大孔樹(shù)脂D-152型靜態(tài)吸附8小時(shí),吸附后12倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用12倍樹(shù)脂體積的40%酒精解吸,解吸液合并在溫度30℃,真空濃縮至上清液體積的1/90;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度170℃,出氣口溫度110℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度54%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例4
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將煙色紅曲霉(Monascus fuliginosus) CGMCC 3.2134試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,23℃培養(yǎng)12天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取8塊接種于裝有30mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為75轉(zhuǎn)/分,溫度20~35℃的條件下,搖床培養(yǎng)30h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌55 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮8g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥12g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為4%的接種量接種,在溫度為25℃,攪拌轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為0.6:1的通氣量條件下,培養(yǎng)35h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌55 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮8g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥15g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有野山藥(Dioscorea japonica Thunb.)固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為4%的接種量接種,在溫度22℃,濕度80%發(fā)酵25天,其中每隔3天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌100 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入250g大米、150g小麥、150g玉米和600g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:1.0的比例與水混合;
(5)將步驟(4)所制得的固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)90℃烘干22小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有18mg/g干基質(zhì)的皂甙,90mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、5mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的7倍體積的70%的乙醇,反復(fù)提取5次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶6小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為31%和41%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的7倍體積的蒸餾水,85℃反復(fù)提取5次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積0.7倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶7小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積2.8倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶7小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度31%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的30倍體積的體積比濃度為70%酒精,80℃保溫4小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0倍體積的體積比濃度為70%酒精,80℃保溫4小時(shí),重復(fù)3次;
E2上清液用1/30體積的大孔樹(shù)脂HD-2型靜態(tài)吸附12小時(shí),吸附后15倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用15倍樹(shù)脂體積的70%酒精解吸,解吸液合并在溫度40℃,真空濃縮至上清液體積的1/80;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度180℃,出氣口溫度100℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度52%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例5
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將佛羅里達(dá)紅曲霉(Monascus floridanus) CGMCC 3.5843試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,32℃培養(yǎng)6天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取4塊接種于裝有40mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為160轉(zhuǎn)/分,溫度30℃的條件下,搖床培養(yǎng)36h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在128℃條件下滅菌28 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮6g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥20g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為15%的接種量接種,在溫度為30℃,攪拌轉(zhuǎn)速為160轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為0.6:1的通氣量條件下,培養(yǎng)68h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在128℃條件下滅菌28 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮15g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥7g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有褐苞薯(Dioscorea persimilis Prain et Burk.)山藥固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為6%的接種量接種,在溫度30℃,濕度80%發(fā)酵28天,其中每隔5天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在128℃條件下滅菌320 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入350g大米、250g小麥、250g玉米和400g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:0.6的比例與水混合;
(5)固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)90℃烘干18小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有4mg/g干基質(zhì)的皂甙,24mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、16mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的17倍體積的90%的乙醇,反復(fù)提取3次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶15小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為25%和61%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的18倍體積的蒸餾水,95℃反復(fù)提取3次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積1.4倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶16小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積3.2倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶16小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度52%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的15倍體積的體積比濃度為85%酒精,75℃保溫6小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?5倍體積的體積比濃度為85%酒精,75℃保溫6小時(shí),重復(fù)2次;
E2上清液用1/10體積的大孔樹(shù)脂HZD-3型靜態(tài)吸附5-20小時(shí),吸附后18倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用18倍樹(shù)脂體積的75%酒精解吸,解吸液合并在溫度50℃,真空濃縮至上清液體積的1/40;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度165℃,出氣口溫度118℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度36%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例6
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將巴克紅曲霉(Monascus barkeri) CGMCC 3.4452試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,32℃培養(yǎng)5天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取4塊接種于裝有20mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為170轉(zhuǎn)/分,溫度25℃的條件下,搖床培養(yǎng)60h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在110℃條件下滅菌50 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮16g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥8g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為15%的接種量接種,在溫度為25℃,攪拌轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為1.6:1的通氣量條件下,培養(yǎng)29h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在110℃條件下滅菌50 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮14g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥10g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有汀山藥(Dioscorea quinquelaba Thunb.)固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為6%的接種量接種,在溫度25℃,濕度80%發(fā)酵26天,其中每隔5天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在110℃條件下滅菌250 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入400g大米、150g小麥、150g玉米和500g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:0.8的比例與水混合;
(5)將步驟(4)所制得的固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)110℃烘干16小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有6mg/g干基質(zhì)的皂甙,56mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、18mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的11倍體積的63%的乙醇,反復(fù)提取4次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶12小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為55%和37%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的13倍體積的蒸餾水,90℃反復(fù)提取4次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積1倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶13小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積3.0倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶13小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度45%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的40倍體積的體積比濃度為60%酒精,90℃保溫4小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0倍體積的體積比濃度為60%酒精, 90℃保溫4小時(shí),重復(fù)3次;
E2上清液用1/5體積的大孔樹(shù)脂HZD-5型靜態(tài)吸附5小時(shí),吸附后20倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用20倍樹(shù)脂體積的80%酒精解吸,解吸液合并在溫度50℃,真空濃縮至上清液體積的1/100;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度190℃,出氣口溫度100℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度60%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例7
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將橙色紅曲霉(Monascus aurantiacus) CGMCC 3.4384試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,23℃培養(yǎng)13天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取10塊接種于裝有130mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/分,溫度23℃的條件下,搖床培養(yǎng)36h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在115℃條件下滅菌53 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮9g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥20g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為15%的接種量接種,在溫度為21℃,攪拌轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為0.2:1的通氣量條件下,培養(yǎng)81h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在115℃條件下滅菌53 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮19g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥18g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有鐵棍山藥(Dioscorea opposita Foshou)固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為4%的接種量接種,在溫度21℃,濕度80%發(fā)酵34天,其中每隔6天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在110℃條件下滅菌250 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入400g大米、150g小麥、250g玉米和400g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:1.0的比例與水混合;
(5)固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)115℃烘干16小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有20mg/g干基質(zhì)的皂甙, 100mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、1mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的9倍體積的75%的乙醇,反復(fù)提取5次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶10小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為38%和45%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的10倍體積的蒸餾水,88℃反復(fù)提取5次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積0.8倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶10小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積2.9倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶10小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度38%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的10倍體積的體積比濃度為100%酒精,60℃保溫6小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?0倍體積的體積比濃度為100%酒精,60℃保溫6小時(shí),重復(fù)2次;
E2上清液用1/50-1/5體積的大孔樹(shù)脂D-152型靜態(tài)吸附20小時(shí),吸附后16倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用16倍樹(shù)脂體積的60%酒精解吸,解吸液合并在溫度45℃,真空濃縮至上清液體積的1/100;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度170℃,出氣口溫度110℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度42%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例8
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將蒼白紅曲霉(Monascus pallens) CGMCC 3.5844試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,29℃培養(yǎng)10天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取8塊接種于裝有60mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為160轉(zhuǎn)/分,溫度33℃的條件下,搖床培養(yǎng)80h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在120℃條件下滅菌30 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮19g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥19g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為18%的接種量接種,在溫度為33℃,攪拌轉(zhuǎn)速為140轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為1.8:1的通氣量條件下,培養(yǎng)90h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在120℃條件下滅菌30 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮18g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥18g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有佛手山藥(Dioscorea opposita Iron-rod)固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為9%的接種量接種,在溫度33℃,濕度80%發(fā)酵37天,其中每隔6天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在105℃條件下滅菌350 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入280g大米、220g小麥、270g玉米和380g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:1.4的比例與水混合;
(5)固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)85℃烘干23小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有18mg/g干基質(zhì)的皂甙,94mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、3mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的16倍體積的97%的乙醇,反復(fù)提取3次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶15小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為26%和67%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的18倍體積的蒸餾水,95℃反復(fù)提取3次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積1.4倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶16小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積3.2倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶6小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度57%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的25倍體積的體積比濃度為65%酒精,82℃保溫5小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?5倍體積的體積比濃度為65%酒精,82℃保溫5小時(shí),重復(fù)2次;
E2上清液用1/8體積的大孔樹(shù)脂HD-2型靜態(tài)吸附5-20小時(shí),吸附后16倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用16倍樹(shù)脂體積的48%酒精解吸,解吸液合并在溫度36℃,真空濃縮至上清液體積的1/70;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度180℃,出氣口溫度118℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度51%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
實(shí)施例9
一種紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)功能性食品的方法具體包括如下步驟:
(1)試管擴(kuò)大培養(yǎng):將銹色紅曲霉 (Monascus rubiginosus) CGMCC 3.2844試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,接種一小塊到試管斜面培養(yǎng)基中,24℃培養(yǎng)6天,制得試管斜面菌種,該試管斜面4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)液體搖瓶培養(yǎng):將步驟(1)所制得的試管斜面菌種切成3×3 mm小塊菌種,挑取4塊接種于裝有24mL液體搖瓶培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,三角瓶在轉(zhuǎn)速為58轉(zhuǎn)/分,溫度24℃的條件下,搖床培養(yǎng)20h,制成液體搖瓶菌種;所述液體搖瓶培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌59 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮5g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥5g的原料;
(3)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng):將步驟(2)所制得的液體搖瓶菌種接種于種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基中,且所述液體搖瓶菌種與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基按體積比為3%的接種量接種,在溫度為24℃,攪拌轉(zhuǎn)速為58轉(zhuǎn)/分,在每分鐘通入氣體的體積與種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基體積比為1.8:1的通氣量條件下,培養(yǎng)25h,制成紅曲菌種子罐菌種;所述種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌59 min制得,且每升液體搖瓶培養(yǎng)基中含有麩皮5g,10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥6g的原料;
(4)固體發(fā)酵培養(yǎng):將步驟(3)所制得的紅曲菌種子罐菌種接入裝有山薯(Dioscorea fordii Prain et Burk.)山藥固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,且所述紅曲菌種子罐菌種與固體發(fā)酵培養(yǎng)基按重量比為3%的接種量接種,在溫度24℃,濕度80%發(fā)酵23天,其中每隔3天,翻料一次,制得固體發(fā)酵物;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基是在100℃條件下滅菌150 min制得,且固體培養(yǎng)基按每千克10000轉(zhuǎn)/分鐘勻漿的山藥加入360g大米、240g小麥、160g玉米和540g高粱等固體基質(zhì)原料制得;所述固體發(fā)酵培養(yǎng)基中的原料按重量比1:1.3的比例與水混合;
(5)固體發(fā)酵物經(jīng)過(guò)110℃烘干13小時(shí)后,粉碎到100目以下,包裝得到可以食用的功能性食品;所述的功能性食品含有2mg/g干基質(zhì)的皂甙,10mg/g干基質(zhì)的紅曲多糖、20mg/g干基質(zhì)的紅曲色素,動(dòng)物試驗(yàn)證明,該產(chǎn)品具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效;
(6)提取分離:將步驟(4)或(5)所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥生產(chǎn)的功能性食品分別經(jīng)過(guò)提取,分別得到含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品,、紅曲色素發(fā)酵粉以及紅曲多糖的產(chǎn)品。
值得注意的是,步驟(6)中所述從含有皂甙和洛伐他汀的產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
C1將所制得的紅曲菌轉(zhuǎn)化山藥固體發(fā)酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品,加入菌絲體重量的15倍體積的81%的乙醇,反復(fù)提取4次,得提取液;
C2將步驟C1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積5倍的水,于4℃條件下結(jié)晶14小時(shí),然后抽濾干燥,粉碎至100目以下,即得到含有皂甙和洛伐他汀功能性食品,該食品皂甙和洛伐他汀含量分別為57%和36%。
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲多糖產(chǎn)品的方法包括如下步驟:
D1將所制得的紅曲菌菌絲體烘干,然后粉碎至20目,加入菌絲體重量的13倍體積的蒸餾水,92℃反復(fù)提取4次,得提取液;
D2將步驟D1所制得的提取液合并,然后減壓濃縮至原體積的1/30,加入剩余體積1倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶12小時(shí),過(guò)濾,濾液繼續(xù)加入提取剩余液體積3.1倍的95%乙醇,于4℃條件下結(jié)晶12小時(shí),然后抽濾干燥,即得到紅曲多糖,紅曲多糖純度42%;
在本實(shí)施例中,步驟(6)中所述從含有紅曲色素發(fā)酵粉的方法包括如下步驟:
E1 紅曲霉轉(zhuǎn)化山藥功能性食品粉碎,加入功能性食品重量的28倍體積的體積比濃度為80%酒精,76℃保溫6小時(shí);過(guò)濾,殘?jiān)偌尤霘堅(jiān)亓康?8倍體積的體積比濃度為80%酒精,76℃保溫6小時(shí),重復(fù)2次;
E2上清液用1/5體積的大孔樹(shù)脂HZD-3型靜態(tài)吸附5-20小時(shí),吸附后17倍樹(shù)脂體積的水洗滌,裝到層析柱中,用17倍樹(shù)脂體積的30%酒精解吸,解吸液合并在溫度21℃,真空濃縮至上清液體積的1/50;
E3濃縮液通過(guò)調(diào)節(jié)流速控制進(jìn)氣口溫度169℃,出氣口溫度108℃進(jìn)行噴霧干燥得到紅曲色素發(fā)酵粉。紅曲色素發(fā)酵粉中紅曲色素純度34%。
動(dòng)物試驗(yàn)證明,皂甙和洛伐他汀功能性食品、紅曲色素發(fā)酵粉和紅曲多糖功能性食品都具有調(diào)節(jié)血脂、血糖和血壓、抗輻射和抑制腫瘤等功效。
以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒(méi)有限制性,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。