一種處理紅曲菌渣的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于紅曲菌渣廢物利用的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種處理紅曲菌渣的方法，利用紅曲菌渣酶解制備降血脂、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松保健食品。通過(guò)超聲波協(xié)同復(fù)合酶解方法處理生產(chǎn)紅曲色素后剩余的紅曲菌渣，將菌絲體破碎釋放其中的蛋白與多糖類成分，降解成蛋白多肽或氨基酸，富集殘留的麥角固醇及γ-氨基丁酸等活性物質(zhì)，并且可以制成降血脂、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松的微膠囊制劑，同時(shí)避免了傳統(tǒng)酸堿處理過(guò)程中的二次污染。
CGMCC No.6807
2012.11.13
【專利說(shuō)明】一種處理紅曲菌渣的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于紅曲菌渣廢物利用的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種處理紅曲菌渣的方法，利 用紅曲菌渣酶解制備降血脂、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松保健食品。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著人們對(duì)合成食品添加劑和化學(xué)藥物對(duì)人體毒副作用的認(rèn)識(shí)，世界各 國(guó)掀起了食用綠色食品和使用天然藥物的熱潮，作為我國(guó)傳統(tǒng)的藥、食兩用品，紅曲引起了 極大的關(guān)注。據(jù)中醫(yī)藥理，紅曲味甘性溫，具有調(diào)節(jié)血脂濃度和減緩心血管疾病的功效。紅 曲霉（Monascus spp.)是生產(chǎn)紅曲酒、紅曲米、功能性紅曲和天然色素的主要菌種。1979年 日本學(xué)者遠(yuǎn)藤章首次從紅曲霉中發(fā)現(xiàn)膽固醇合成抑制劑一洛伐他汀（Monacolin K)，其后 紅曲的降血脂、降膽固醇、降血壓、降血糖等機(jī)理功能被廣泛研究并證明。1987年美國(guó)默克 公司開(kāi)發(fā)成功第一個(gè)用于臨床的洛伐他汀調(diào)血脂藥物，他汀類藥物己成為高血脂、冠心病 人的首選藥物。德國(guó)海德森集團(tuán)研發(fā)的裁脂刀膠囊，主要功效成分即是紅曲霉、磷脂酰膽 堿，成分天然，具有良好的降膽固醇、降血脂的雙重作用。實(shí)驗(yàn)研究表明，功能紅曲比純洛伐 他汀的調(diào)節(jié)血脂能力更強(qiáng)，更安全。另外，紅曲霉還以發(fā)酵生產(chǎn)色素著稱。中國(guó)食品發(fā)酵工 業(yè)研究所王柏琴等將紅曲色素用在發(fā)酵香腸中，代替亞硝酸鹽發(fā)色，用1.6 mg/g紅曲色素 制作的顏色接近于用〇. 15 mg/g亞硝酸鈉。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)紅曲生產(chǎn)主要以大米為原料接種紅曲霉，經(jīng)固體或液體深層發(fā)酵，產(chǎn)生 紅曲發(fā)酵產(chǎn)物，采用脫水、壓干等工藝提取紅曲色素。但紅曲生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的菌絲 廢渣，據(jù)統(tǒng)計(jì)每生產(chǎn)1噸紅曲相應(yīng)產(chǎn)生2. 3-2. 5噸菌渣，這些菌渣一般被作為飼料，價(jià)格低 廉，是對(duì)資源的極大浪費(fèi)。
[0004] 廣東醫(yī)學(xué)院吳鐵等用酸或堿處理抽提廢棄的紅曲菌絲體，存在二次污染，對(duì)環(huán)境 不利，而且酸解得到的產(chǎn)品含鹽較多，雜質(zhì)含量高，純度低。本 申請(qǐng)人:對(duì)生產(chǎn)的多批次紅曲 菌渣進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，主要成分為菌絲體與固形物，其中蛋白含量38-40%，灰分4%，色價(jià)300 以上，基本不含洛伐他汀組分，不加以充分利用會(huì)造成資源的大力浪費(fèi)，不利于環(huán)保。在該 領(lǐng)域還未曾有采用超聲波協(xié)同復(fù)合酶解方法處理紅曲菌渣的報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用紅曲菌渣的途徑，將大大提高紅曲菌渣的綜合價(jià) 值，開(kāi)發(fā)新型保健食品，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。本發(fā)明通過(guò)超聲波協(xié)同復(fù)合酶解方法處理生產(chǎn)紅曲 色素后剩余的紅曲菌渣，將菌絲體破碎釋放其中的蛋白與多糖類成分，降解成蛋白多肽或 氨基酸，富集殘留的麥角固醇及Y -氨基丁酸等活性物質(zhì)，并且可以制成降血脂、降血壓、 預(yù)防骨質(zhì)疏松的微膠囊制劑，同時(shí)避免了傳統(tǒng)酸堿處理過(guò)程中的二次污染。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為： 一種處理紅曲菌渣的方法，步驟如下： (1)超聲波破碎紅曲菌絲體步驟 將紅曲菌絲體粉碎過(guò)100目篩，用水浸泡，按質(zhì)量體積比1:10的料液比浸泡2-3 h，進(jìn) 行超聲波破碎，超聲波功率120-160W，處理溫度30-50°C，處理時(shí)間l_2h ; (2) 復(fù)合酶解裂解菌渣 采用破壁酶與蛋白酶按重量比2 :1-3 :1的比例復(fù)合水解超聲破碎的菌渣，作用溫度 30-50 0C ； (3) 菌渣酶解劑 離心收集裂解菌渣的上清液，與沉淀物的乙醇浸提液合并成提取液，得到菌渣酶解劑。
[0007] 本發(fā)明得到的上述菌渣酶解劑用于制備微膠囊制劑的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明所述的菌渣酶解劑，還可以通過(guò)超濾濃縮為干膏，粉碎為細(xì)粉，室溫保存即 可得到菌渣酶解粉劑，將菌渣酶解粉劑與黃原膠、殼聚糖等壁材按比例混合噴霧干燥制備 微膠囊制劑，該制劑的制備為采用常規(guī)的方法即可。
[0009] 本發(fā)明的特點(diǎn)還有： 所述的紅曲菌絲體通過(guò)下述方法制備： 取大米和蛋白胨用紅曲霉經(jīng)液體深層發(fā)酵7到10天后，產(chǎn)生的紅曲霉發(fā)酵的液體產(chǎn) 物，通過(guò)壓榨機(jī)把水分壓去，然后，用質(zhì)量濃度為60-70 %乙醇提取紅色素，提取完紅色素的 紅曲菌絲體，烤干，室溫保存，其中紅曲霉采用中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物 中心保藏的，編號(hào)為CGMCCNo. 6807的紅曲菌種。
[0010] 其中，編號(hào)為CGMCCNo. 6807的紅曲菌種，其在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普 通微生物中心保藏，地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)大屯路中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，郵編：1〇〇1〇1， 菌種的拉丁文名稱是紅曲Monascus sp.，參據(jù)的微生物(株):ZH-D4,保藏日期為2012年11 月13日。
[0011] 所述的步驟（2)中，破壁酶為幾丁質(zhì)酶、β-1，3-葡聚糖酶一種或任意組合。
[0012] 所述的步驟（2)中，蛋白酶為胃蛋白酶、糜蛋白酶、木瓜蛋白酶一種或任意組合。
[0013] 所述的步驟（2)中，處理后的菌渣中菌絲體裂解率> 90%，蛋白水解率> 30%，色價(jià) 彡 300。
[0014] 所述的步驟（3)中，沉淀物用乙醇浸提2次。
[0015] 對(duì)本發(fā)明的到菌渣酶解劑利用TCA沉淀、雙縮脲法測(cè)定菌渣酶解制劑中蛋白多肽 含量，利用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定氨基酸含量，利用硫酸苯酚比色法測(cè)定營(yíng)養(yǎng)多糖含量， 利用高效液相色譜法HPLC測(cè)定麥角固醇含量，利用膠束毛細(xì)管電泳法測(cè)定γ -氨基丁 酸含量，具體如下：蛋白多肽、氨基酸含量> 30%，營(yíng)養(yǎng)多糖含量> 25%，γ-氨基丁酸含量 > 10mg/g，麥角固醇含量> 10mg/g，桔霉素彡50μ g/g。
[0016] 表1性能數(shù)據(jù)對(duì)比表

【權(quán)利要求】
1. 一種處理紅曲菌渣的方法，步驟如下： (1) 超聲波破碎紅曲菌絲體步驟 將紅曲菌絲體粉碎過(guò)100目篩，用水浸泡，按質(zhì)量體積比1:10的料液比浸泡2-3 h，進(jìn) 行超聲波破碎，超聲波功率120-160W，處理溫度30-50°C，處理時(shí)間l_2h ; (2) 復(fù)合酶解裂解菌渣 采用破壁酶與蛋白酶按重量比2 :1-3 :1的比例復(fù)合水解超聲破碎的菌渣，作用溫度 30-50。。； (3) 菌渣酶解劑 離心收集裂解菌渣的上清液，與沉淀物的乙醇浸提液合并成提取液，得到菌渣酶解劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法，其特征在于：所述的紅曲菌絲體通過(guò) 下述方法制備： 取大米和蛋白胨用紅曲霉經(jīng)液體深層發(fā)酵7到10天后，產(chǎn)生的紅曲霉發(fā)酵的液體產(chǎn) 物，通過(guò)壓榨機(jī)把水分壓去，然后，用質(zhì)量濃度為60-70 %乙醇提取紅色素，提取完紅色素的 紅曲菌絲體，烤干，室溫保存，其中紅曲霉采用中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物 中心保藏的，編號(hào)為CGMCCNo. 6807的紅曲菌種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法，其特征在于，所述的步驟（2)中，破壁 酶為幾丁質(zhì)酶、3 -1，3-葡聚糖酶一種或任意組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法，其特征在于，所述的步驟（2)中，蛋白 酶為胃蛋白酶、糜蛋白酶、木瓜蛋白酶一種或任意組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法，其特征在于，所述的步驟（2)中，處理 后的菌渣中菌絲體裂解率> 90%，蛋白水解率> 30%，色價(jià)> 300。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法，其特征在于，所述的步驟（3)中，沉淀 物用乙醇浸提2次。
7. -種權(quán)利要求1所述的菌渣酶解劑。
8. -種權(quán)利要求1所述的菌渣酶解劑在制備微膠囊制劑的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】A61P3/06GK104432019SQ201410459911
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】趙吉興, 李耀 申請(qǐng)人:山東中惠食品有限公司