高色价红曲米及其曲红色素提取方法的研究

／l 奄一逸 ／ !!!兰 !堂 期 广州食品工业科技 ． 27 高 色价红 曲米及其红 曲红色素提取方法 的研 究 翁照南 方展瑞 张敏 房晓新 余立莎 (广稍 市微 生物研 究所 广 东 510250) 摘 要 以红曲霉 FW956高色价菌株，采用液体发酵培养的菌种 ，再接^固体发酵 ，生成的红 曲米 ． 色价 高选 3000u／g，原料利用率高。从高色 红 曲米提 肚红 曲红色幕工艺音理 ，提取率 高 ．降低 了生 产成 本 ，有推 广 应 用 价 值 。 关键词 ：红曲霉菌株 红曲朱 红曲红色素 长期 以来 ．食 品工业 所 采用 的着 色荆 多 为化学台成色 素，由于毒性 问题，国内外在 其用量及使用范 围方面均有不同程度的限 制。 从生物体中提取 的天然食用色素无毒 性 ，食用 安全性 好 。但大多 数 由于原 料来 源 少，价格偏高 ，限制 了其广泛应用 ，所 以一直 发展缓慢。红 曲米是 由红 曲霉苗接种 在大 米上发酵 而成 的产 品 ，所提 取 的红 曲红色 素 是 目前诸 多开发 利用 的天然食 用 色索 之一 。 由于 红曲米的生 产原料 主要是 大 米 ．原料 来 源广 泛 ，再加上 采用 发酵法 生产 ，周期短 、速 度快 ，有利于规 模化 生产 。 本实 验首先 选择 优 良的红 曲霉 菌种 ，经 过诱变、筛选，分离选 出色价 高的红 曲霉菌 种，同时探索采用液体菌种，固体发酵培养 红 曲米 的工 艺 路线 ，试 制 出高色 价 红 曲米 ， 其色价 高达 3000u ，最 高一 批达 到 3662ui g，是国家标准红 曲米一级品的 3～4倍。同 时还探索 了从 红 曲 米提 取 红 盘 红色 素 的 工 艺路线，其提 取率高，有工业生产价 值。提 纯的红盘 红色 素 既溶 于 乙 醇 ，也 溶 于 水 ，对 食品的着色 力强 ，在食 品行业 中有广 泛 的应 用前景 。 L 材料与仪器 L L 茁种 ：采用本所选育 、诱变、筛选的红 曲雄高 色价 茁株 FW956。 L 2 材料及试 剂 ： 食用色垂 大米(蝰粉 、蛋 白胨 、乙 醇 、NaNO Kcl、 MgSO4’7H20、KH2Pq 、Cod2O ‘6H20、 NaHCO3 1 3 主要仪 器设备 ： 摇床 、无菌室 、培养室、生化培养箱 、酸 度计、721一型分光光度计、酒精 回收仪、真 空干燥 器 、水 溶锅 、 天平 2 实验部分 2 1 商色价 红 曲米培 养 步骤 ： 斜 面菌种一 三角 瓶 (或 种 子 罐 )液 体 菌 种一大 米固体发 酵一烘 干成 品 2．1．1 培养 基成分 ①斜面培养基成分 ： 淀 粉 、葡 萄 糖 、蛋 白 胨 、琼 脂 、NaNO MgSO4‘7H2O、KH2Po4 ②液体种子培养基成分 ： NaNo3 MgSo4’7H2O KH2Po4 C0 I’·6H，O、玉米浆 、淀粉 2 1．2 接种及培养过程 ： ①菌种培养： 斜面种 接种 后培养 一周 ，然后将 斜 面 菌 苔用接种 铲 铲 下置 于 装 有 玻 璃 珠 灭 菌水 的 三角瓶 中．故 在 摇 床 上 打 散 泡 子 ．按 5％ 的 接种 量 将 苗 液 接 到 种 子 培 养 基 中。控 制 32℃在摇 床 中振 荡培养 24小时 。 ②固体发酵 ： 将大 米洗净 ：提水 10～L5小 时 ，用蒸 汽 蒸煮至 熟 而 不 牯 、疏松 ，按 5～ 10％ 的 接 种 维普资讯 http://www.cqvip.com 28 广州食 品工业科技 1996年 第 12卷 第 4期 量将液体种子拌至冷却的大米饭中，置于培 养 室中 进 行 培 养 ，温 度 控 制 在 32℃ 。培 养 过程 中 ，每 天观 察 ．视 生 长 情 况 适 当 喷水 及 翻 料 ，经过 6～7天米 粒红 透即为发酵终 点 。 2．1 3 烘 干 将 发 酵终 点 的红 曲 米置 于 60℃ 烘 箱 中 烘干即为成品。按本实验投料量计算 ，每公 斤大 米可 生 产 出高 色 价红 曲 米 0 37公 斤 ， 即大米 转 化 成 红 曲米 转 化 率 为 37％ ，原 料 利用率较高。 2 2 红 曲米 色价 的测定 取少 量红 曲米 研磨 成粉 末状 ，准确 称取 0 2克样 品 ，加 70％ 乙醇 定 量 副 50ml容 量 瓶 中 ，摇 匀后放人 60℃水 浴锅 保温萃取 2小 时 ，取 出冷 却 至 定 窑 刻 度 。吸 取 上 清 液 0 2ml大试管中，加入 9．8ml70％乙醇摇均匀， 用 1cm 比色 皿 以 7O％ 乙醇 作 空 白，在 分 光 光度计取渡长 5lOnm，测定样晶萃取稀释液 的吸光度 ，将测得 的吸光度乘 以稀释倍数 (12500倍)即为红 曲米 的色价 。 本实验测定 1996年 3月 8日培养的红 曲米色 价 ，称取 该批 红 曲 米 0．2克 ，加 70％ 乙醇定 容 至 50ml容 量瓶 中 (稀 释 250倍 )， 60℃水浴 2小时 ，冷却至 刻度后吸 0 2mm 上 清液 ，加入 70％乙醇 9 8ml(稀 释 50倍 )， 摇 均 匀测其 吸 光度为 0．293。 则该批 红 曲米 色价 为 ： ． o．293×12500=3662(u／g) 2．3从红 曲米提 取红 曲红色 素的试验 红曲米 (36 9克、色价 3662u／g)一 研 碎一 加 75％乙醇一 调 P}{8一漫提 24小时一高建离心一真 空干燥一样品(11．5克、色价 8250u／g) 红曲米提取红曲色素收得率 ： 黯 = Ⅷ％=7036 9 3662 ．2％ 虹曲采( )x毛补 ．× ⋯⋯” ’⋯ 若将 菌体进 行 第 三 次 酒 精 浸 提 的 色 素 液 作为下一 批浸提 色素时 循环 使用 ，则 可进 一 步提 高收得率 。 3 结果 与讨 论 3 1红曲米色价高，原料利用率 高 选用本所 诱变、筛选 、分离 的红 曲霉 高色 价菌株 FW956，采用液体摇瓶(或种子罐)菌 种 ．接种 于 大 米 饭 培 养 的红 曲 米，色 价 高 达 3000u／g以上，最高一批达到 3662u／g，是国家 标准红 曲米一级 品的 3～4倍 ，是 国 内企 业 生 产红曲米最 高色价的两倍 以上 。因此在 不增 加投料的条件下，应用该优 良的苗株生产的红 曲米 ，可以获得更多的色素 ，提高原料利用率 ， 降低生产成本 ，它的推广应用有广泛的发展前 途 。 3 2高色价红 曲米提取的红曲红色素质量好， 收得率高 本实验以高色价红 曲米提 取红 曲红色素 ， 色价达到 8450u／g．既溶子 水 ，又溶 于 乙醇，颜 色鲜艳。提取率达到 70．2％，如果将菌体作多 次浸提以及完善提取设备，提取率还可更高。 由于红 曲米 色价高 ，按 照本 实验 36．9克 红曲米 可提取 n．5克红 曲红 色素 的比例，即 每吨红 曲红色素仅需 红 曲米 3 21吨 ，需 用大 米原料 8．68吨 ，太 大降低 生产红 曲红 色素 的 成本 ，这将更有利于红曲红色 素在食 品行业 中 的推广应用。 参 考 文 献 1．红 曲 色 索 的 研 究 与 应 用 ．工 业 微 生 物 ．1980．(4) 2．傅亮等 ．食 品科学 ．1996(3) 3．张名光等 ．食品与发酵工业 1984 (4) 维普资讯 http://www.cqvip.com