一种紫红曲菌株及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微生物领域,具体涉及一种紫红曲菌株及其应用。
【背景技术】
[0002] 红曲霉(Monascus sp.)是一类十分重要的药用真菌,是我国最早应用于食品加工 中的真菌之一。且使用范围广泛,主要用于烹饪、制作豆腐乳、酿酒和治疗疾病等。采用红 曲霉发酵大米制得的红曲古称丹曲,历史悠久,起源于中国,其主要集中应用于传统酒曲、 制醋、着色和保健品等领域,是药食兼用的传统用材。现代医学研究证明,红曲具有降低胆 固醇、降血糖和降血压等作用。此外,红曲霉在发酵过程中能产生多种具有生理活性的代谢 产物,例如:红曲色素、莫纳可林(Monacolin K)类物质、γ-氨基丁酸以及多种酶类等。
[0003] 食用色素是现代食品工业中不可缺少的一类添加剂,按照其来源可分为天然色素 和人工合成色素两大类。由于人工合成色素存在一定的安全问题,因此开发利用无毒的天 然色素日益受到人们的重视。而我们的先人很早就开始使用红曲米等作为食品的着色剂, 如使用红曲米制作红腐乳、酿酒等,还可以用作唇膏加色等。
[0004] 尽管红曲霉在中国的食用历史较长且受欢迎程度较高,但由于一些红曲霉菌种在 发酵过程中会产生真菌毒素--桔霉素(Citrinin),而桔霉素对人体具有较高的毒性,因 此在一定程度上限制了红曲霉菌株的应用范围。食品安全是食品生产和销售的前提,欧美 各国对进口食品尤其红曲产品中的桔霉素的含量有着严格的限制,同时,在中华人民共和 国轻工标准QB/T2847-2007中也限定了红曲米(粉)中桔霉素的含量不得超过50 μ g/Kg。 研究表明桔霉素的含量与红曲霉菌的菌株品种密切相关,因此,要制取红曲霉发酵类的产 品,需要严格挑选菌株并优化生产工艺,保证食品安全。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是,针对目前缺乏桔霉素的含量低、红色色素产量高 的红曲霉(Monascus sp.)的不足,提供一种高产红色色素、桔霉素的产量极低紫红曲菌株 及其在制备食品中的应用。所述的菌株高产红色色素,是目前现有的红曲霉属菌株中色素 产量最高的,并且桔霉素产量极低,能够安全地运用于食品加工工业。
[0006] 本发明的技术方案之一是:一种紫红曲(Monascus purpureus),其保藏在中国微 生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为:CGMCC No. 8310。
[0007] 从我国湖北武汉的红曲米粉中分离获得所述的紫红曲霉CGMCC No. 8310。所述的 紫红曲霉CGMCC No. 8310可以高产天然的红曲色素,桔霉素产量较低,能够安全地运用于食 品加工工业。对该菌株进行鉴定,结果为紫红曲(Monascus purpureus),命名为BD-M-2。该 菌株已于2013年10月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,并收 到保藏中心登记入册编号CGMCC No. 8310,其具有以下的微生物学特性:
[0008] 1、形态学的特性
[0009] 在MEA固体培养基上生长较快,25°C黑暗条件下培养10天,菌落直径27~32mm。 边缘不规则,正面呈红褐色;菌落背面呈暗褐色,色素溶解于培养基中。
[0010] 显微镜观察显示,大量产生分生孢子,分生孢子梗特化不明显,直或稍弯曲,分生 孢子呈球形,无色,壁略粗糙,基部平截,串生,长度5. 5-10. 4 μ m。闭囊壳浅到褐色,多数不 成熟,未见子囊孢子。
[0011] 2、培养学的特性
[0012] 在20~42°C条件下均能生长,比较合适的生长温度为25~32°C,最适温度为 30°C ;比较合适的pH为3. 5~6.0,最适pH为5. 5。合适的生长培养基可以是PDB液体培 养基、YES液体培养基或者MEA液体培养基。
[0013] 3、生理特性
[0014] 几乎不产桔霉素,可以产生天然的红曲色素,是目前现有的红曲霉属菌株中色素 产量最高的,且拥有较高的色价。
[0015] 本发明的技术方案之二是:一种制备所述的紫红曲CGMCC No. 8310的方法,其包 括以下的步骤,在培养基中培养所述的紫红曲CGMCC No. 8310即可。
[0016] 其中,所述的培养基为本领域常规的培养基,能够生长所述的紫红曲CGMCC No. 8310即可,较佳地为PDB液体培养基、YES液体培养基或MEA液体培养基。所述的TOB 液体培养基为本领域常规的PDB液体培养基,较佳地,包括6~10g/L马铃薯浸粉和20~ 40g/L葡萄糖。所述的YES液体培养基为本领域常规的YES液体培养基,较佳地,包括4~ 6g/L酵母浸粉、20~40g/L葡萄糖、5~7g/L磷酸二氢钾、3~5g/L磷酸二氢钠和0. 5~ I. 5g/L氢氧化铵。所述的MEA液体培养基为本领域常规的MEA液体培养基,较佳地,包括 20~40g/L麦芽浸膏和2~4g/L大豆蛋白胨。所述培养的时间为本领域常规的时间,较佳 地为3~10天,更佳地为5~10天。所述培养的温度为本领域常规的温度,较佳地为25~ 42°C。较佳地,所述的培养为震荡培养。所述震荡培养的转速为本领域常规的转速,较佳地 为120~220rpm,更佳地为180~220rpm。所述培养的接种量为本领域常规的接种量,较 佳地为5~10%,所述百分比为体积百分比。
[0017] 较佳地,所述的培养前还包括将紫红曲CGMCC No. 8310接种于种子培养基进行种 子培养的步骤。所述种子培养的时间为本领域常规的时间,较佳地为5~10天,更佳地为 6~8天,最佳地为7天。所述种子培养的温度为本领域常规的温度,较佳地为15~35°C, 更佳地为25~32°C,最佳地为30°C。所述种子培养的培养基为本领域常规的培养基,较佳 地为PDA固体培养基、YES固体培养基或MEA固体培养基。所述PDA固体培养基为本领域 常规的PDA固体培养基,较佳地,包括6~10g/L马铃薯浸粉、20~30g/L葡萄糖和20~ 30g/L琼脂。所述YES固体培养基为本领域常规的YES固体培养基,较佳地,包括4~6g/L 酵母浸粉、20~40g/L葡萄糖、5~7g/L磷酸二氢钾、3~5g/L磷酸二氢钠和0. 5~I. 5g/ L氢氧化铵和20~30g/L琼脂。所述的MEA固体培养基为本领域常规的MEA固体培养基, 较佳地,包括25~40g/L麦芽浸膏、2~4g/L大豆蛋白胨和12~20g/L琼脂。较佳地,所 述的种子培养包括将将冷藏的紫红曲CGMCC No. 8310缓慢升温后,在种子培养基上涂布或 划线的步骤。所述升温的温度为本领域常规的温度,较佳地为至15~25°C。所述培养的方 法为本领域常规的培养的方法,较佳地为摇瓶培养或发酵罐培养。
[0018] 本发明提供的技术方案之三是:所述的紫红曲CGMCC No. 8310在食品生产中的应 用。
[0019] 所述的食品为本领域常规的食品,含有紫红曲CGMCC No. 8310或其代谢产物即可, 较佳地为乳制品,更佳地为干酪。
[0020] 本发明提供的技术方案之四是:一种利用红曲霉发酵制得的干酪,所述的红曲霉 为紫红曲霉CGMCC No. 8310。
[0021] 所述的干酪为红曲霉干酪,具有红曲霉干酪特有的滋味和气味,发酵香味浓郁,具 有红曲霉干酪特有的柔软质地,外壳良好、表面无褶皱,外壳呈红色或紫色,内部呈均匀的 紫色或红色,适合中国消费者的饮食习惯。
[0022] 本发明提供的技术方案之五是:一种利用红曲霉发酵制得的红曲米粉,所述的红 曲霉为紫红曲霉CGMCC No. 8310。
[0023] 所述的红曲米粉为红色至暗紫红色,质地脆,无霉变,无明显肉眼可见的杂质,呈 不规则的颗粒状,具有红曲固有的曲香。
[0024] 在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实 例。
[0025] 本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0026] 本发明的积极进步效果在于:所述的紫红曲CGMCC No. 8310几乎不产桔霉素,可 以高产天然的红曲色素,是目前现有的红曲霉属菌株中色素产量最高的,且拥有较高的色 价,可用于制备乳制品或者其他的食品加工工艺中。
[0027] 牛物材料保藏信息
[0028] 本发明的紫红曲BD-M-2,已于2013年10月16日保藏在中国微生物菌种保藏管 理委员会普通微生物中心(CGMCC),保藏地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,邮编: 100101,保藏编号为:CGMCC No. 8310,培养物名