一株紫紅曲霉菌株及其在制備食品中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微生物領(lǐng)域，具體涉及一株紫紅曲霉菌株及其在制備食品中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 紅曲霉(Monascus sp.)是一類十分重要的藥用真菌，是我國最早應(yīng)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。采用紫紅 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(yīng)用于傳統(tǒng)酒曲、 制醋、著色和保健品等領(lǐng)域，是藥食兼用的傳統(tǒng)用材。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)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，紫紅曲霉在發(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(zhì)、γ-氨基丁酸以及多種酶類等。
[0003] 盡管紫紅曲霉在中國的食用歷史較長且受歡迎程度較高，但由于一些紫紅曲霉菌 種在發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生真菌毒素一一桔霉素（citrinin)，而桔霉素對(duì)人體具有較高的毒 性，因此在一定程度上限制了紫紅曲霉菌株的應(yīng)用范圍。食品安全是食品生產(chǎn)和銷售的前 提，歐美各國對(duì)進(jìn)口食品尤其紅曲產(chǎn)品中的桔霉素的含量有著嚴(yán)格的限制，同時(shí)，在中華人 民共和國輕工標(biāo)準(zhǔn)QB/T2847-2007中也限定了紅曲米(粉）中桔霉素的含量不得超過50yg/ Kg。研究表明桔霉素的含量與紫紅曲霉菌的菌株品種密切相關(guān)，因此，要制取紫紅曲霉發(fā)酵 類的產(chǎn)品，需要嚴(yán)格挑選菌株并優(yōu)化生產(chǎn)工藝，保證食品安全。
[0004] 同時(shí)，紫紅曲霉深層發(fā)酵產(chǎn)生紅曲色素，由于發(fā)酵液中色調(diào)偏低，加上提取過程中 紫紅色成分的損失，使得紅曲色素產(chǎn)量低、色調(diào)偏黃、著色效果差。因此，亟待發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生色價(jià) 高的紅曲色素、且不產(chǎn)生桔霉素的紫紅曲霉菌株。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)目前缺乏符合相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)的、桔霉素的含 量低的紫紅曲霉(Monascus purpureus)的不足，提供一種不產(chǎn)桔霉素、紅曲色素色價(jià)高的 紫紅曲霉菌株及其在制備食品中的應(yīng)用。所述的菌株同時(shí)具備不產(chǎn)生桔霉素且產(chǎn)生紅曲色 素色價(jià)很高的優(yōu)良特性，能夠安全地運(yùn)用于食品加工工業(yè)。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案之一是:一種紫紅曲霉(Monascus purpureus)，其保藏在中國 微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏號(hào)為:CGMCC No. 11318。
[0007] 從我國廣東廣州的紅曲米粉中分離獲得所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318。所述的 紫紅曲霉CGMCC No. 11318可以產(chǎn)生天然的紅曲色素，桔霉素產(chǎn)量較低，能夠安全地運(yùn)用于 食品加工工業(yè)。對(duì)該菌株進(jìn)行鑒定，結(jié)果為紫紅曲霉(Monascus purpureus )，命名為BD-Y-4。該菌株已于2015年9月23日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，并 收到保藏中心登記入冊(cè)編號(hào)CGMCC No. 11318，其具有以下的微生物學(xué)特性：
[0008] 1、形態(tài)學(xué)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45~50mm。氣 生菌絲茂盛，邊緣白色，中部橙色;菌落背面呈暗橙色，可溶于MEA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5.5-10.4μπι。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(xué)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; 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MEA液體培養(yǎng)基。
[0013] 3、生理特性
[0014] 幾乎不產(chǎn)生桔霉素，可以產(chǎn)生天然的紅曲色素，且擁有較高的色價(jià)。
[0015]本發(fā)明的技術(shù)方案之二是：一種制備所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318的方法，其 包括以下的步驟，在培養(yǎng)基中培養(yǎng)所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318即可。
[0016] 其中，所述的培養(yǎng)基為本領(lǐng)域常規(guī)的培養(yǎng)基，能夠生長所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318即可，較佳地為液體培養(yǎng)基、YES液體培養(yǎng)基或MEA液體培養(yǎng)基。所述的液體 培養(yǎng)基為本領(lǐng)域常規(guī)的PDB液體培養(yǎng)基，較佳地，其包括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(lǐng)域常規(guī)的YES液體培養(yǎng)基，較佳地，其包括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0.5~1.5g/L氫氧化 銨。所述的MEA液體培養(yǎng)基為本領(lǐng)域常規(guī)的MEA液體培養(yǎng)基，較佳地，其包括20~40 g//L麥芽 浸膏和2~4g/L大豆蛋白胨。所述培養(yǎng)的時(shí)間為本領(lǐng)域常規(guī)的時(shí)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(lǐng)域常規(guī)的溫度，較佳地為20~42°C，更佳地為25~30 °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(zhuǎn)速為本領(lǐng)域常規(guī)的轉(zhuǎn)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(lǐng)域常規(guī)的接種量，較佳地為 5~10%，更佳地為5%，所述百分比為體積百分比。
[0017] 較佳地，所述的培養(yǎng)前還包括將紫紅曲霉CGMCC No. 11318接種于種子培養(yǎng)基進(jìn)行 種子培養(yǎng)的步驟。所述種子培養(yǎng)的時(shí)間為本領(lǐng)域常規(guī)的時(shí)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(lǐng)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(lǐng)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(lǐng)域常規(guī)的PDA 固體培養(yǎng)基，較佳地，其包括6~10g/L馬鈴薯浸粉、20~40g/L葡萄糖和20~30g/L瓊脂。所 述YES固體培養(yǎng)基為本領(lǐng)域常規(guī)的YES固體培養(yǎng)基，較佳地，其包括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、0.5~1.5g/L氫氧化銨和15~ 25g/L瓊脂。所述的MEA固體培養(yǎng)基為本領(lǐng)域常規(guī)的MEA固體培養(yǎng)基，較佳地，其包括20~ 4〇g/L麥芽浸膏、2~4g/L大豆蛋白胨和12~20g/lJ京脂。較佳地，所述的種子培養(yǎng)包括將將 冷藏的紫紅曲霉菌株緩慢升溫后，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(lǐng)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(lǐng)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(shù)方案之三是:所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318在食品生產(chǎn)中的 用途。
[0019] 所述的食品為本領(lǐng)域常規(guī)的食品，含有紫紅曲霉CGMCC No. 11318或其代謝產(chǎn)物即 可，較佳地為紅曲米或乳制品，更佳地為紅曲米。
[0020] 所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318不產(chǎn)桔霉素，可安全地用于制備紅曲米粉等食品 的加工工藝中。
[0021] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案之四是:一種利用紫紅曲霉發(fā)酵制得的干酪，所述的紫紅 曲霉為紫紅曲霉CGMCC No.11318。
[0022] 所述的干酪為紫紅曲霉干酪，其具有該種干酪特有的滋味和氣味，發(fā)酵香味濃郁， 具有該類干酪特有的柔軟質(zhì)地，外殼良好、表面無褶皺，外殼呈紅色或紫色，內(nèi)部呈均勻的 紫色或紅色，該干酪適合中國消費(fèi)者的飲食習(xí)慣。
[0023] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案之五是:一種利用紫紅曲霉發(fā)酵制得的紅曲米粉，所述的 紫紅曲霉為紫紅曲霉CGMCC No. 11318。
[0024] 所述的紅曲米粉中幾乎不含任何的桔霉素，顏色呈紅色至暗紫紅色，質(zhì)地脆，無霉 變，無明顯肉眼可見的雜質(zhì)，呈不規(guī)則的顆粒狀，具有紅曲固有的曲香。
[0025] 在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí) 例。
[0026] 本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0027]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:所述的紫紅曲霉CGMCC No. 11318同時(shí)具備產(chǎn)生桔霉 素的含量低和產(chǎn)生紅曲色素色價(jià)很高的優(yōu)良特性，這是目前現(xiàn)有的紫紅曲霉屬中的菌株 都不具備的突出優(yōu)勢(shì)。其可用于制備奶酪等乳制品或者其他的食品加工工藝中，使得制得 的食品不含桔青素，符合安全的食用標(biāo)準(zhǔn)，深受廣大消費(fèi)者的喜愛。
[0028] 生物材料保藏信息
[0029]本發(fā)明的紫紅曲霉BD-Y-4,已于2015年9月23日保藏在中國微生物菌種保藏管理 委員會(huì)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(hào)院3號(hào)，郵編： 100101，保藏編號(hào)為：CGMCC No. 11318,培養(yǎng)物名稱是BD-Y-4,分類命名是紫紅曲霉 (Monascus purpureus)。
【附圖說明】
[0030] 圖1為紫紅曲霉BD-Y-4的形態(tài)特征。其中A~B表示紫紅曲霉BD-Y-4在麥芽汁瓊脂 培養(yǎng)基(MEA)上的菌落形態(tài)，A是菌落的正面，B是菌落的反面。
[0031] 圖2為紫紅曲霉BD-Y-4生物量隨發(fā)酵時(shí)間變化的情況。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明