□ 葉芙蓉 李 娜 陳細丹 紹興中酒檢測有限公司

紅曲洛伐他汀含量

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本文通過調(diào)整各項參數(shù)（菌種、配方、工藝參數(shù)），列出正交實驗表后進行實驗，確定最佳參數(shù)用于生產(chǎn)，從而提高紅曲中洛伐他汀的含量。

菌種；紅曲；洛伐他汀

紅曲是以秈米為原料，采用現(xiàn)代生物工程技術(shù)分離出優(yōu)質(zhì)的紅曲霉菌經(jīng)液體深層發(fā)酵精制而成的一種純天然、安全性高、有益于人體健康的食品添加劑[1]。紅曲內(nèi)含有多種他汀類成分，輔助降血脂功效顯著。因此，被廣泛應(yīng)用于保健食品領(lǐng)域[2]。

1 過程

1.1 調(diào)整菌種、配方、工藝參數(shù)

1、工藝流程（如圖1）

2、材料

早秈米、豆餅粉、麥芽、葡萄糖、酵母浸膏、甘油和冰乙酸等。

3、設(shè)備

粉碎機、滅菌柜、高效液相色譜儀和烘箱等。

4、工藝流程與操作要點

①斜面菌種培養(yǎng)6～8 d，斜面接一級級別（轉(zhuǎn)速220 r/min，48 h，溫度32 ℃），一級接二級（培養(yǎng)溫度32℃，車間搖床轉(zhuǎn)速113 r/min，實驗室搖床轉(zhuǎn)速220 r/min），二級接固體[3-6]。②滅菌參數(shù)：121 ℃、0.105 MPa， 60 min，中間搖瓶一次。③高溫培養(yǎng)32.5 ℃、4～7 d；低溫25～26 ℃5 d后開始取樣分析。④固體培養(yǎng)基麥芽汁糖度6.5～7.5°Bx。

1.2 菌種分離與純化

①根據(jù)前期實驗，挑選含量在0.5%以上的紅曲菌種經(jīng)分離與純化后作為出發(fā)培養(yǎng)菌株。②通過紫外光誘變處理，優(yōu)選突變菌株作為出發(fā)培養(yǎng)菌株。

1.3 配方調(diào)整實驗

①原料改變：選用粳米作為因素。②麥芽汁濃度改變。③提高甘油用量。④營養(yǎng)液中添加固體蛋白胨。

1.4 工藝調(diào)整

①pH影響因素。②含水量影響因素。③接種量影響因素。④發(fā)酵參數(shù)及工藝的影響：溫度、濕度控制，搖瓶工藝控制。

1.5 試驗表表格

種子培養(yǎng)參數(shù)水平設(shè)計為：轉(zhuǎn)速（120 r/min、150 r/min、180 r/ min）；培養(yǎng)時間（24 h、26 h、28 h）；接種量（20%、25%、30%）。

發(fā)酵工藝參數(shù)水平設(shè)計設(shè)計為：①含水率（40%、45%、50%）；接種量（20%、25%、30%）；麥芽汁濃度（5%、8%、12%）；冰乙酸（0.95%、1.0%、1.05%）；②配料比（40%、45%、50%）；接種量（20%、25%、30%）；麥芽汁濃度（5%、8%、12%）；PH值（4.5%、5.0%、5.5%）。③配料比（40%、45%、50%）；裝料量（20 g、25 g、30 g）；酒精含量（0.3%、0.5%、0.7%）；時間（3 d、4 d、5 d）。④大米類型（秈米、粳米）；配料（6%、8%）；酒精含量（0%、0.5%）；營養(yǎng)液（不加蛋白胨、加蛋白胨）。⑤無機鹽（0.1%、0.2%、0.3%）；裝料量（130 g、140 g、150 g）；搖瓶時間（1 d、2 d、3 d）；發(fā)酵時間（10 d、15 d、20 d）。

圖1 工藝流程圖

2 結(jié)果與討論

按表1“正交試驗表”做各項實驗：①配料、接種量、麥芽汁及PH值對紅曲產(chǎn)洛他汀含量的影響，1-1；②配料、裝料量、酒精、繁殖時間因素對紅曲產(chǎn)洛伐他汀含量的影響，2-1；③不同各類大米、營養(yǎng)液、酒精對紅曲產(chǎn)洛伐他汀含量的影響，3-1；④蒸飯工藝等因素對紅曲產(chǎn)洛伐他汀含量的影響，4-1；⑤無機鹽、發(fā)酵時間（包括繁殖時間及代謝時間）因素對紅曲產(chǎn)洛伐他汀含量的影響，5-1。根據(jù)因素水平分析，得出每個因素的影響效果，從而找到最佳組合。

表1 正交試驗表

分別從偏差平方和、自由度、F比、F臨界值來看，營養(yǎng)液PH值對紅曲產(chǎn)洛伐他汀影響較大，其中以pH值約4.5對產(chǎn)紅曲最為有利；配料量及繁殖時間對紅曲產(chǎn)洛伐他汀影響較大，據(jù)此可適當(dāng)提高三角瓶裝料系數(shù)，以提高紅曲產(chǎn)量；粳米對紅曲產(chǎn)洛伐他汀含量更為有效，但在具體操作中，培養(yǎng)基容易粘結(jié)，搖瓶困難。另外，對于營養(yǎng)液的組成，原有基礎(chǔ)配方已能滿足要求。酒精含量對蒸飯工藝中紅曲產(chǎn)洛伐他汀含量有較大影響，在高溫階段，紅曲長勢良好。但進入低溫區(qū)后，培養(yǎng)基大量產(chǎn)水，包括游離水及結(jié)合水，給搖瓶帶來嚴重影響，并最終使得發(fā)酵困難，影響紅曲質(zhì)量及產(chǎn)量。代謝時間對紅曲產(chǎn)洛伐含量影響最大，這主要是因為洛伐他汀是紅曲的次級代謝產(chǎn)物，經(jīng)過了前期的菌種繁殖后，在代謝期間，主要是產(chǎn)洛伐他汀。只要調(diào)控措施適宜，就有可能最大程度地產(chǎn)生高含量洛伐他汀的紅曲產(chǎn)品。

[1]殷軍帥,梁秋麗,方佳茂,等.紅曲霉固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)Monacolin K的工藝優(yōu)化[J].食品研究與開發(fā),2013(9):79-84.

[2]文鏡,常平,劉迪,等.RP-HPLC以開環(huán)形式測定紅曲中總Lovastatin含量[J].食品科學(xué),2003(3):108-112.

[3]魯佳慧,劉昕,王江海,等.紅曲的生產(chǎn)工藝及Monacolin K和桔霉素的檢測[J].現(xiàn)代食品科技,2006(1):144-146.

[4]黃福州.紅曲生產(chǎn)工藝[J].中國釀造,1994(4):39-43.

[5]沈平,伍軍,李浩然,等.紅曲固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)洛伐他汀的實驗條件優(yōu)化[J].北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報,2005(3):47-51.

[6]李慧,王異靜,陳曉.紅曲MonacolinK與培養(yǎng)基關(guān)系的研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2004(9):72-74.