BG96724A

BG96724A - Метод за получаване на оцветител за хранителни продукти

Info

Publication number: BG96724A
Application number: BG96724A
Authority: BG
Inventors: Anna V Kujumdzhieva; Valentin A Savov; Aphoiae Baptehueepa; Evgenija Davidova; Tsoni P Todorov; Tanja V Rasheva
Original assignee: Kujumdzhieva; Savov; Baptehueepa; Davidova; Todorov; Rasheva
Priority date: 1992-07-31
Filing date: 1992-07-31
Publication date: 1994-03-24
Also published as: BG60416B1

Abstract

Методът е безотпадъчен и екологично чист и с него се оползотворя неконвенционален субстрат отпадък от млечната промишленост. Полученият оцветител е комплексен и екологично чист продукт и съдържа лакто за, белтък, аминокиселини, витамини, соли и водоразтворим пигмент. Червени и оранжеви пигменти се получават, като гъби от род Monascus се култивират на хранителни среди на основата на получен чрез улт рафилтрация пермеат от мляко или млечна суроватка с добавяне на различни въглеродни и азотни източници и други елементи.

Description

Изобретението се отнася до метод за получаване на оцветител за хранителни продукти, което ще намери приложение в хранително вкусовата промишленост.

Известни са методи за получаване на естествени оцветители (пигменти) от гъби, принадлежащи нъм род Monascus. Те се характеризират с използуването на твърди или течни комплексни субстрати за растеж и твърдофазова или дълбочинна система на култивиране / 1,2,3 /.

Недостатък на тези методи са голяма продължителност / 4-18 дни /, многоетапност и получаване само на пигментен продукт.

Задачата на изобретението е да се създаде метод за получаване на комплексен оцветител за хранителни продукти.

Задачата се решава чрез използването на щам продуцент на пигменти, принадлежащ към род Monascus,· щамът се култивира дълбочинно на ферментор за 2-5 дни, при pH 4-8, аерация 0.3 - 1 1/1/min, температура 28-35^с С, на хранителна среда създадена на основата на млечна суроватка или на ултрафилтрат на мляко.

Предимствата на метода съгласно изобретението се състоят в следното: Методът е едностъпален, получава се комплексен продукт, като хранителна среда се използва неконвенционален въглероден източник (млечна суроватка и млечен пермеат), процесът е кратък.

Изобретението се изяснява със следните примерни изпълнения:

ПРИМЕР 1

Изолиране на щам продуцент от род Monascus. Използуваният *· щам Monascus 90-1 е изолиран от червен ориз, посят върху твърда хранителна среда със следния състав: / % / дрождев екстракт 0.3, малцов екстракт - 0.3, пептон - 0.5, глюкоза - 1, агар-агар -

2, pH на средата е 6.0. Култивирането е осъществено 7дни при 30

С, след многократно посяване по този начин са получени единични колонии с червен пигмент. Избраният изолат се използува по-нататък при всички експерименти. Типичната ферментация се осъществява на ферменторен апарат с работен обем 8 л., като щамът се култивира на хранителна среда ултрафилтрат от обезбелтъчена млечна суроватка. Хранителната среда се подготвя по следния начин.· Суроватка от сирене или кашкавал се подлага на следната процедура за избистряне: Към 10л. суроватка се добавя СаС1 до 1г/кг, коригира се pH с KON до 7.3-7.5. Следва термична обработка при 50-60* С за 10-15 мин. При тази обработка се получава обезмасляване на суроватката, след което се прави ултрафилтрация на апарат DDS и мембрана 5kD . Полученият пермеат съдържащ (г/л.) лактоза 45-50, белтък 0.9 - 1.0, азот 1.0 - 1.3, фосфор 2.0 - 2.5, се използува като среда за култивиране на гъбата.

Култивирането на продуцента се осъществява при следните параметри: t 30* С, pH 6.5,- аерация 0.3 л/л/мин., обороти на бъркалката 200-500 rpm. Култивирането продължав 48-72 часа и полученият продукт се отделя от биомасата чрез центрофугиране. В полученият филтрат се определя съдържанието на лактоза /4/, азот /5/, фосфор /6/, белтък /7/, пигмент /8/, протеолитична активност /9/. Следва изсушаване на филтрата чрез лиофилизация. В случай че протеолитичната активност е нежелана се прави термична обработка при 100-120' С за 15-20 мин.

Полученият продукт има следната характеристика:

прахообразна, червена, разтворима във вода субстанция, съдържаща (мг/г сухо вещество):

лактоза

970, пигмент

180-200 оптични единици, белтък

16.8 протеолитична активност единица/мг.белтък.

ПРИМЕР 2

Използува се щам Monascus purpureus CBS.

Култивирането се осъществява на хранителна среда и условия както при пример

Получената субстанция след лиофилизация на ферментационния филтрат е със следната характеристика: (мг/г.сухо вещество ) лактоза

9.80, пигмент 150-160 оптични единици, белтък 17.6, протеолитична активност 1.0 единици/мг белтък.

ПРИМЕР 3

Използуват се щамове Monascus 90-1 и Monascus purpureus CBS.

Култивирането се осъществява на хранителна среда и при условия както при пример 1 и 2. pH на хранителната среда по време на процеса се поддържа 4.0 с 5¾ НС! . След култивиране 48-72 часа, биомасата се отделя чрез центрофугиране и филтруване, като културалната течност се изсушава чрез лиофилизация. Ако протеолитичната активност е нежелана, се прави термична обработка на филтрата при 100-120 С за 15-20 мин. Полученият продукт е прахообразна субстанция с оранжев цвят, разтворима във вода, съдържаща (мг/г. сухо вещество ); Белтък 15.9, лактоза 160, пигмент 120-150 оптични единици и протеолитична активност 0.56 единици /мг.белтък.

ПРИМЕР 4

Щам Monascus sp. 90-1 се култивира на ултрафилтрат от мляко, получен при ултрафилтрация на кОа мембрана.

Ферментацията протича на 10л.

ферменторен апарат

8л.

работен обем при следните параметри на: t 28-30 С, pH 7.0, аерация 0.3--1Л/Л/ мин..

обороти на бъркалката 300.....500 грш.

Култивиран е то продължава 24-48 часа като полученият продукт се отделя чрез центрофугиране и филтруване. В полученият се определя съдържанието не:

лактоза, белтък, пигмент, проте олитична активност.

Следва изсушаване на филтрата чрез лиофилизация.

Ако протеолитичната а ктивност не е желана се използува

Полученият продукт представлява червен прах.

със сладникав вкус, със съдържание на ( мг/г.сухо вещество ) лактоза- 0.70, белтък-17.5, пигмент-180-210 оптични единици и протеолитична активност 1 единица / мг. белтък.

ПРИМЕР 5

Щам Monascus purpureus CBS се култивира по същия начин, описан в пример 4. Полученият продукт има следната характеристика ( мг./ г.сухо вещество ): лактоза - 970, пигмент - 165-180 оптични единици и протеолитична активност - 0.90 единици/мг белтък.

ПРИМЕР 6

Щам Monscus purpureus CBS или monascus sp. 9D-1 се култивира по описания начин в пример 4 и 5. По време на процеса pH на средата се поддържа 4.0 с 5 HCL. След култивиране 24-48 часа продукта се определя по описания начин. Продукта има следната характеристика: прахообразен, оранжев, сладникав вкус, съдържащ ( мг./г.сухо вещество ): белтък - 16.5, пигмент - 120-140 оптични единици, лактоза - 985 и протеолитична активност

0.3 единици/мг.белтък.

ЛИТЕРАТУРА

1. US Patent 4, 927, 760 Production of crystaline pigmentfrom Monascus during fermentation

2. US Patent 4, 145, 254 Red pigment production

3. US Patent 4, 418, 080 Natural red colouring prepared from wheat and barley substrates

4.	Somogy - Nelson, J. Biol.	Chem.. 153,	375,	1944.
5.	Jacobs. 3., Meth, biochem.	. Anal., 13,	241 ,	1965 .
6 .	King E.J .,Biochem. J. 26,	292, 1932.
7.	Lowry O.H., Rosenbrought	N.J. Farel	O.M.	Randal V. J .,

J. Biol. Chem. 1951, 193, 265.

8. Yuan Chi Su, Sau Hsiung Huand Fermentative Production of

Anka Pigmentsq Proc. Natl. Sei. Connc. Roc. vol.4, N 2, 1980, 201-215

Claims

1.Метод за получаване на комплексен оцветител за хранителни продукти от пигмент синтезиращи гъби принадлежащи към род Monascus, характеризиращ се с това, че микроорганизмите се култивират дълбочинно при температура 28--35 С, pH 4-8, аерация 0.3-1 л/л/мин, разбъркване 300 - 500 r.p.m., 48-72 часа върху хранителна среда ултрафилтрат от млечна суроватка или млечен пермеат.