红曲的研究、生产及应用

《食品工业科技》Science and Technology of Food Industryvol.22No.12001红曲的研究、生产及应用沈士秀宁夏轻工业设计研究院银川750001)摘要阐述红曲研究、生产及应用的发展与现状介绍红曲生理活性物质研究的进展关键词红曲红曲色素红曲霉生理活性红曲是以大米为主要原料经红曲寰 Monascus)菜、果酒、药酒,食品着色色曲主要用于食品着色发酵而制成的一种紫红色米曲。红曲在我国出现的它们生产的不同之处主要是菌种、发酵周期等的区历史至少可以追溯到十世纪的宋朝在食品及药物上别。的应用已有近千年它是祖国宝贵的科学遗产。近年红曲性温、味甘、无毒历来是深受我国人民喜爱来由于人们已经认识到合成色素有毒副作用因此的一种红色天然色素和多功能中药天然色素日益受到重视特别是具有保健功能的天然红曲 Monascus在真菌分类学上属于子囊菌红曲色素代替合成色素应用于食品、化妆品、药品的纲 Ascomycetes)真子囊菌亚纲 Euascomycetes),曲着色已引起全球的关注。自红曲中生理活性物质的霉目( Plectascales),曲霉科 Eurotiaceae)该属霉菌药理价值被发掘以来国內外众多专家学者对红曲的在国內报道的有17种中国科学院微生物菌种保藏功能性安全性防腐抑菌性以及其作用机理分子结管理委V凵中国煤化工曲霉有8种48个菌构、代谢途径等进行了深入研究取得了令人瞩目的株日CNMHG成果。本文仅对红曲的研究生产及应用的发展与现2红曲及红曲巴系的生产状做一个综合性介绍2.1红曲的生产红曲与红曲霉红曲产地分布于我国福建、浙江、广东、江苏、台红曲有库典轻曲、色曲三个品种库曲主要用湾等省其中福建省是我国红曲主要产地以古田红于酿制黄、果酒、药酒轻曲主要用于酿造腐乳、曲最为著名。《食品工业科技》Science and Technology of Food Industryvol.22No.12001传统红曲的生产是以大米为原料经过浸米、蒸为固体发酵提供了稳定的种子。饭、冷却后接种红曲霉种子通过固体培养法制取红2.2红曲红色素的生产曲。但操作繁琐劳动强度大表层地面培养占地面红曲色素是多种无毒色素成分的混合物在所有积多产量低技术难度大质量不稳定。已知的天然色素中其安全性是很优良的。通过急性80年代以来随着厚层通风法生产红曲技术的毒性试验表明小白鼠的口服毒性试验即使以实验可研究成功使固体发酵法生产红曲工艺初步实现了机能的最大剂量20g/kg无死亡例。小白鼠腹腔注械化连续化和部分自动化紅红曲生产进入了大批量射的LD为20mg/kg通过亚急性毒性试验、慢性工业化生产阶段。厚层通风制曲采用大罐浸米蒸饭毒性试验和致变性试验也都证明红曲红色素没有毒机蒸饭厚层通风制曲微机控制温度等技术使产品性和致变作用安全性极高。质量稳定,色价高,产量大。出曲率由52%提高到将红曲色素用有机溶剂提取、分离,可以得到紫60%以上,投料量增加了1倍,生产周期缩短了色针状结晶、红色针状结晶和黄色片状结晶经过元30%大大减轻了劳动强度。素定性、熔点测定、光谱分析和核磁共振谱分析已确厚层通风生产红曲的工艺流程如下认出红曲色素中的6种成分这6种成分化学性质相保藏种→斜面活化→亠一级曲种→近结构略有不同分别是红斑胺、红曲红胺、红斑素、浸泡→磨浆→二级曲种浆红曲红素、红曲素、红曲黄素。根据菌种不同培养条件不同制取工艺不同可大米→浸泡→亠沥千→蒸熟→一凉饭→接种以分别得到脂溶性、醇溶性和水溶性三类红曲色素。发酵→烘干→-检验→-分级一包装-成品其中水溶性红曲色素用途最广。水溶性红曲色素可近几年许多生产厂家采用了液体、固体两步法从固体发酵法生产的红曲中制取也可以从液体深层生产红曲的技术。即用液体种子进行固体培养制造发酵法制取。从固体发酵法生产的红曲中提取红曲红曲此法较简便质量也有保证既缩短了发酵周期色素的工艺如下又提高了成品的色价。生产用种子做到了纯种制备0.5%焦磷酸加热至红曲米钠水溶液浸泡过滤→滤液1混合→分离→浓缩滤渣亠再次提取→滤液2液体红曲色素→干燥→粉状红曲色素90年代以来国内外研究用液体深层发酵法生产红曲色素方面也有重大突破如宁夏轻工业设计研产红曲色素取得很大进展。如日本可以利用不同生究院研究的液体深层发酵法生产红曲色素的技术已产菌株不同培养基和不同工艺条件生产岀溶解性和实现工业化生产不论在生产规模还是技术经济指色调各不相同的多种红曲产品。这些产品可以满足标上均达到了世界先进水平。液体深层发酵法生产不同的需要。但日本这类红曲产量低常规用途的红红曲色素的工艺如下:曲仍需大量从我国进口。我国在液体深层发酵法生保藏种大米辅料大米辅料大米、辅料副产品斜面活化配料粉碎一级种子罐二级种子罐发酵罐级种子摇瓶干燥实消实消实消二级种子摇瓶冷却冷却滤渣接种→—级种子培养授种二级种子培养接种发酵一发酵液→压滤中国煤化工空气过滤器空气过滤器CNMHG滤液沉淀压缩空气→冷却→除菌成品←包装←干燥←分离与其它天然食用色素相比红曲色素具有稳定性强的优点。红曲色素的色调不象其它天然色素那样86·《食品工业科技》Science and Technology of Food Industryvol.22No.12001易随pH的改变而发生显著变化在pH-12范围内瘀健脾消食治疗产后恶露不荩瘀滞腹痛,食积饱的最大吸收波长在480~520m之间Hl1时仍呈胀赤白下痢及跌打损伤。"近几年国内外学者对红现红色。红曲色素耐热性强加热到100~120℃依曲的药理活性物质研究越来越多并取得了伟大成就。然稳定。对紫外线相当稳定不易褪色只是在太阳1979年日本的远滕章从红色红曲霉(M.nber)中发现光直射下色度才有所降低紅曲红色素几乎不受金了一种能强力抑制胆固醇合成的药理活性物质定名属离子、氧化剂和还原剂的影响。为 Monacolink, monacolink是胆固醇合成限速酶3羟3红曲在食品工业的应用基-3-甲基戊二酰辅酶A( HMG-COA还原酶的抑制剂传统的红曲主要用于酿酒制做红腐乳用做食所以 Monacolink的存在能显著降低人或动物的血脂浓品着色剂及肉类的保存剂等。度。通过日本人的研究红曲不仅有降低血胆固醇的我国福建、台湾等地的红曲酒生产有悠久旳历功效还有降血糖、降血压、防癌功效。史。红曲酒是将糯米先蒸煮然后接种糖化菌和酵在我国,以红曲为主要成份的药物已正式面市,母添加原料酒、红曲和水发酵后经压榨、澄清、贮存,如北大维信的血脂康”,成都地奥的地奥心血康调配而成的。在台湾红曲酒称为红露酒或老红酒,等已造福于广大患者。酒精含量一般为18%左右。其具有爽快的香味和涩5红曲的抗菌性物质硏究味长年贮放不变质。有人用红曲霉固体培养物和液体发酵液对14种福建红曲老醋是选用糯米、芝麻、红曲为原料将微生物进行抑菌试验。结果发现其对蜡状芽孢杄菌、糯米蒸熟〔米饭熟透均匀,蔬松不结团),拌入米量枯草杄菌、金黄色葡萄球菌、萤光假单胞杄菌有较强25%的古田红詆內含糖化酶、酒化酶等多种酶系),的抑制作用对绿脓杆菌、大肠杆菌有一定的抑制作经液体发酵酿制而成。产品色泽棕黑酸而不涩香用对八叠球菌、啤酒酵母、产黄青霉不抑制;对黑曲中带甜风味独特畅销30多个国家。霉分生孢子的形成有强烈的抑制作用。以上试验证红腐乳是将硬质豆腐切成一定大小的方块接种明红曲霉在其生长代谢过程中能产生广谱杀菌和抑毛霉经前期发酵和盐渍再加入红曲霉经后期密封发菌生理活性物质。酵制成的传统调味品。红腐乳在后期发酵过程中利中国食品发酵研究所的一项科研成果使红曲同时用红曲提供的色素和多种酶类使产品表面形成诱人具有着色和抗菌防腐的双重功效目前已完成中试。食欲的红色内部形成多种香气和香味成份6结论与展望近几年来随着水溶性红曲红色素的问世使其在红曲历史悠久是中国先民的一项伟大发明自肉制品中的应用范围越来越广。尤其在通脊烤肉、圆古以来就是一种药食同源的大众化食品添加剂。随火腿、午餐肠、火腿肠等西式肉制品中的应用。在目前着科学的进步世界各国都极其重视对红曲霉及其发肉制品加工中为了满足产品的出品率及品质的要求,酵产物的研究与应用。中国的科技工作者则更有义需要添加一定数量的蛋白和添加剂这些添加剂会对务在继承和挖掘的基础上加强对红曲这一珍贵科学产品的颜色产生不好的影响因此需通过添加色素来文化遗产的研究。弥补而红曲红色素可水溶在腌制液及注射液中分散随着人们对红曲霉有效生理活性物质认识的不断性好颜色与夭然肉色相适易于调配,且对热稳定。深λ紅曲越来越多的药用价值和保健功效会被进因此红曲红色素在肉制品中得到了广泛应用。步发掘出来将会为人类的健康事业做出更大的贡献据文献报道利用红曲红色素作发酵香肠的发色剂可部分替代亚硝酸盐的用量不仅能达到用亚硝酸参考文献钠制作的颜色对肉毒梭状芽孢杄菌还有抑制作用。1傅金泉,中国红曲及其实用技术.中国轻工出版社红曲及红曲色素还广泛用于红肠、糖果、果酱、果2林赞峰.94年国际酒文化学术研讨会论文集茶、果汁饮料、糖浆、糕点、冰淇淋、面食及仿生食品加3周立平9年国际酒文化学术研讨会论文集工中的着色。此外红曲还可用于酱油、白酒、味噌、4赵树欣等·红曲霉生产 Monacolink的研究,第二届全国日本清酒、豆腐糕等的生产。发酵工程学术论文集19985王红曲的医疗保健作用山中国煤化工6董我国古代所著的《日用本草》、《本草备要》《医林CNMHG篡要》、《本草纲目》等均有红曲药效的记载。我国出最王上业听九院,蛀出红色素新产品鉴定技术7宁版的《中药大辞典》将红曲的主要药效归纳为活血化