一種紫紅曲菌株及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及微生物領域,具體涉及一種紫紅曲菌株及其應用。
【背景技術】
[0002] 紅曲霉(Monascus sp.)是一類十分重要的藥用真菌,是我國最早應用于食品加工 中的真菌之一。且使用范圍廣泛,主要用于烹飪、制作豆腐乳、釀酒和治療疾病等。采用紅 曲霉發(fā)酵大米制得的紅曲古稱丹曲,歷史悠久,起源于中國,其主要集中應用于傳統(tǒng)酒曲、 制醋、著色和保健品等領域,是藥食兼用的傳統(tǒng)用材?,F(xiàn)代醫(yī)學研究證明,紅曲具有降低膽 固醇、降血糖和降血壓等作用。此外,紅曲霉在發(fā)酵過程中能產(chǎn)生多種具有生理活性的代謝 產(chǎn)物,例如:紅曲色素、莫納可林(Monacolin K)類物質、γ-氨基丁酸以及多種酶類等。
[0003] 食用色素是現(xiàn)代食品工業(yè)中不可缺少的一類添加劑,按照其來源可分為天然色素 和人工合成色素兩大類。由于人工合成色素存在一定的安全問題,因此開發(fā)利用無毒的天 然色素日益受到人們的重視。而我們的先人很早就開始使用紅曲米等作為食品的著色劑, 如使用紅曲米制作紅腐乳、釀酒等,還可以用作唇膏加色等。
[0004] 盡管紅曲霉在中國的食用歷史較長且受歡迎程度較高,但由于一些紅曲霉菌種在 發(fā)酵過程中會產(chǎn)生真菌毒素--桔霉素(Citrinin),而桔霉素對人體具有較高的毒性,因 此在一定程度上限制了紅曲霉菌株的應用范圍。食品安全是食品生產(chǎn)和銷售的前提,歐美 各國對進口食品尤其紅曲產(chǎn)品中的桔霉素的含量有著嚴格的限制,同時,在中華人民共和 國輕工標準QB/T2847-2007中也限定了紅曲米(粉)中桔霉素的含量不得超過50 μ g/Kg。 研究表明桔霉素的含量與紅曲霉菌的菌株品種密切相關,因此,要制取紅曲霉發(fā)酵類的產(chǎn) 品,需要嚴格挑選菌株并優(yōu)化生產(chǎn)工藝,保證食品安全。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題是,針對目前缺乏桔霉素的含量低、紅色色素產(chǎn)量高 的紅曲霉(Monascus sp.)的不足,提供一種高產(chǎn)紅色色素、桔霉素的產(chǎn)量極低紫紅曲菌株 及其在制備食品中的應用。所述的菌株高產(chǎn)紅色色素,是目前現(xiàn)有的紅曲霉屬菌株中色素 產(chǎn)量最高的,并且桔霉素產(chǎn)量極低,能夠安全地運用于食品加工工業(yè)。
[0006] 本發(fā)明的技術方案之一是:一種紫紅曲(Monascus purpureus),其保藏在中國微 生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏號為:CGMCC No. 8310。
[0007] 從我國湖北武漢的紅曲米粉中分離獲得所述的紫紅曲霉CGMCC No. 8310。所述的 紫紅曲霉CGMCC No. 8310可以高產(chǎn)天然的紅曲色素,桔霉素產(chǎn)量較低,能夠安全地運用于食 品加工工業(yè)。對該菌株進行鑒定,結果為紫紅曲(Monascus purpureus),命名為BD-M-2。該 菌株已于2013年10月16日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,并收 到保藏中心登記入冊編號CGMCC No. 8310,其具有以下的微生物學特性:
[0008] 1、形態(tài)學的特性
[0009] 在MEA固體培養(yǎng)基上生長較快,25°C黑暗條件下培養(yǎng)10天,菌落直徑27~32mm。 邊緣不規(guī)則,正面呈紅褐色;菌落背面呈暗褐色,色素溶解于培養(yǎng)基中。
[0010] 顯微鏡觀察顯示,大量產(chǎn)生分生孢子,分生孢子梗特化不明顯,直或稍彎曲,分生 孢子呈球形,無色,壁略粗糙,基部平截,串生,長度5. 5-10. 4 μ m。閉囊殼淺到褐色,多數(shù)不 成熟,未見子囊孢子。
[0011] 2、培養(yǎng)學的特性
[0012] 在20~42°C條件下均能生長,比較合適的生長溫度為25~32°C,最適溫度為 30°C ;比較合適的pH為3. 5~6.0,最適pH為5. 5。合適的生長培養(yǎng)基可以是PDB液體培 養(yǎng)基、YES液體培養(yǎng)基或者MEA液體培養(yǎng)基。
[0013] 3、生理特性
[0014] 幾乎不產(chǎn)桔霉素,可以產(chǎn)生天然的紅曲色素,是目前現(xiàn)有的紅曲霉屬菌株中色素 產(chǎn)量最高的,且擁有較高的色價。
[0015] 本發(fā)明的技術方案之二是:一種制備所述的紫紅曲CGMCC No. 8310的方法,其包 括以下的步驟,在培養(yǎng)基中培養(yǎng)所述的紫紅曲CGMCC No. 8310即可。
[0016] 其中,所述的培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的培養(yǎng)基,能夠生長所述的紫紅曲CGMCC No. 8310即可,較佳地為PDB液體培養(yǎng)基、YES液體培養(yǎng)基或MEA液體培養(yǎng)基。所述的TOB 液體培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的PDB液體培養(yǎng)基,較佳地,包括6~10g/L馬鈴薯浸粉和20~ 40g/L葡萄糖。所述的YES液體培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的YES液體培養(yǎng)基,較佳地,包括4~ 6g/L酵母浸粉、20~40g/L葡萄糖、5~7g/L磷酸二氫鉀、3~5g/L磷酸二氫鈉和0. 5~ I. 5g/L氫氧化銨。所述的MEA液體培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的MEA液體培養(yǎng)基,較佳地,包括 20~40g/L麥芽浸膏和2~4g/L大豆蛋白胨。所述培養(yǎng)的時間為本領域常規(guī)的時間,較佳 地為3~10天,更佳地為5~10天。所述培養(yǎng)的溫度為本領域常規(guī)的溫度,較佳地為25~ 42°C。較佳地,所述的培養(yǎng)為震蕩培養(yǎng)。所述震蕩培養(yǎng)的轉速為本領域常規(guī)的轉速,較佳地 為120~220rpm,更佳地為180~220rpm。所述培養(yǎng)的接種量為本領域常規(guī)的接種量,較 佳地為5~10%,所述百分比為體積百分比。
[0017] 較佳地,所述的培養(yǎng)前還包括將紫紅曲CGMCC No. 8310接種于種子培養(yǎng)基進行種 子培養(yǎng)的步驟。所述種子培養(yǎng)的時間為本領域常規(guī)的時間,較佳地為5~10天,更佳地為 6~8天,最佳地為7天。所述種子培養(yǎng)的溫度為本領域常規(guī)的溫度,較佳地為15~35°C, 更佳地為25~32°C,最佳地為30°C。所述種子培養(yǎng)的培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的培養(yǎng)基,較佳 地為PDA固體培養(yǎng)基、YES固體培養(yǎng)基或MEA固體培養(yǎng)基。所述PDA固體培養(yǎng)基為本領域 常規(guī)的PDA固體培養(yǎng)基,較佳地,包括6~10g/L馬鈴薯浸粉、20~30g/L葡萄糖和20~ 30g/L瓊脂。所述YES固體培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的YES固體培養(yǎng)基,較佳地,包括4~6g/L 酵母浸粉、20~40g/L葡萄糖、5~7g/L磷酸二氫鉀、3~5g/L磷酸二氫鈉和0. 5~I. 5g/ L氫氧化銨和20~30g/L瓊脂。所述的MEA固體培養(yǎng)基為本領域常規(guī)的MEA固體培養(yǎng)基, 較佳地,包括25~40g/L麥芽浸膏、2~4g/L大豆蛋白胨和12~20g/L瓊脂。較佳地,所 述的種子培養(yǎng)包括將將冷藏的紫紅曲CGMCC No. 8310緩慢升溫后,在種子培養(yǎng)基上涂布或 劃線的步驟。所述升溫的溫度為本領域常規(guī)的溫度,較佳地為至15~25°C。所述培養(yǎng)的方 法為本領域常規(guī)的培養(yǎng)的方法,較佳地為搖瓶培養(yǎng)或發(fā)酵罐培養(yǎng)。
[0018] 本發(fā)明提供的技術方案之三是:所述的紫紅曲CGMCC No. 8310在食品生產(chǎn)中的應 用。
[0019] 所述的食品為本領域常規(guī)的食品,含有紫紅曲CGMCC No. 8310或其代謝產(chǎn)物即可, 較佳地為乳制品,更佳地為干酪。
[0020] 本發(fā)明提供的技術方案之四是:一種利用紅曲霉發(fā)酵制得的干酪,所述的紅曲霉 為紫紅曲霉CGMCC No. 8310。
[0021] 所述的干酪為紅曲霉干酪,具有紅曲霉干酪特有的滋味和氣味,發(fā)酵香味濃郁,具 有紅曲霉干酪特有的柔軟質地,外殼良好、表面無褶皺,外殼呈紅色或紫色,內部呈均勻的 紫色或紅色,適合中國消費者的飲食習慣。
[0022] 本發(fā)明提供的技術方案之五是:一種利用紅曲霉發(fā)酵制得的紅曲米粉,所述的紅 曲霉為紫紅曲霉CGMCC No. 8310。
[0023] 所述的紅曲米粉為紅色至暗紫紅色,質地脆,無霉變,無明顯肉眼可見的雜質,呈 不規(guī)則的顆粒狀,具有紅曲固有的曲香。
[0024] 在符合本領域常識的基礎上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實 例。
[0025] 本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0026] 本發(fā)明的積極進步效果在于:所述的紫紅曲CGMCC No. 8310幾乎不產(chǎn)桔霉素,可 以高產(chǎn)天然的紅曲色素,是目前現(xiàn)有的紅曲霉屬菌株中色素產(chǎn)量最高的,且擁有較高的色 價,可用于制備乳制品或者其他的食品加工工藝中。
[0027] 牛物材料保藏信息
[0028] 本發(fā)明的紫紅曲BD-M-2,已于2013年10月16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(CGMCC),保藏地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號,郵編: 100101,保藏編號為:CGMCC No. 8310,培養(yǎng)物名