CN106072580A - 一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，涉及生物工程技术领域。所述制备方法依次经过试管扩大培养、液体摇瓶培养和种子罐扩大培养、固体发酵培养、烘干和粉碎步骤制得具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤的功能性食品。本发明以葡萄皮和大米、小麦、玉米、高粱等为固体基质，以红曲菌为菌种通过固体发酵，转化葡萄皮黄酮，同时合成红曲色素和红曲多糖；所得到的产品中，黄酮含量2～50mg/g干基质，红曲多糖含量10～100mg/g干基质、洛伐他汀含量0.5～10mg/g干基质、红曲色素含量1～20mg/g干基质，可用于提取黄酮、红曲多糖、洛伐他汀和红曲色素，生产治疗降低血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤的片剂或胶囊。
Description
技术领域
本发明涉及生物工程技术领域，具体涉及一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法。
背景技术
葡萄皮是生产葡萄酒和葡萄汁的下脚料，从葡萄皮中提取多种生物活性物质一直是国内外研究热点，这些活性物质具有很强的抗氧化性，因在体内具有抗氧化和清除自由基的作用而广受关注。目前国外从葡萄皮中获得的多种多酚产品，其中以保健品、药品、化妆品和食品为主，在法国、意大利、西班牙等葡萄酒大国，70%以上的葡萄皮都能得到很好的利用。
我国对葡萄废弃物的研究才刚刚起步，大部分被用于饲料和肥料，有些则被焚烧，甚至直接丢弃，利用率极低。这不仅是一种能源的浪费，还会对环境造成一定的威胁。随着科学技术的发展，人们也开始逐渐重视葡萄废弃物的开发和利用，一方面可以延伸葡萄产业链，变废为宝，提高收益；另一方面使废物得到充分的循环再利用，对提高资源的利用率和促进地方经济的发展具有重要的作用。
随着国内外不断深入的研究发现，葡萄皮渣中存在着多种有益成分，如果胶、酒石酸、低聚原花青素、油脂、蛋白质等。其中低聚原花青素、白藜芦醇、齐墩果酸、葡萄籽油等多种功能性成分，具有良好的医疗和保健作用，因此葡萄皮渣蕴含着巨大的经济效益。但是极少有报道利用药食用真菌对葡萄皮进行生物转化的研究，同时单纯的提取很难充分利用葡萄皮的所有功效成分，因此开发充分利用葡萄皮的所有功效成分的方法显得尤为必要。
本案发明人经过深入研究和反复工业化生产试验，摸索出工业化规模转化葡萄皮生产功能性食品技术，本发明无论从产品的生产方式和生产的产品，都有别于以往的专利和文章报道的内容，即一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法。
发明内容
、要解决的问题
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其以葡萄皮和大米、小麦、玉米和高粱为固体基质，以红曲菌为菌种通过固体发酵，转化葡萄皮，通过发酵使得红曲菌菌丝体与葡萄皮相互作用生产具有药学功能的功能性食品，工艺简单，且所得到的产品中，黄酮含量2～50mg/g干基质，红曲多糖含量10～100mg/g干基质、洛伐他汀含量0.5～10mg/g干基质、红曲色素含量1～20mg/g干基质。该产品也可以进一步提取洛伐他汀和黄酮、红曲色素、多糖由此制得的产品具有与发酵物相同的生药学功能。
、技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
所述的一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，所述制备方法以葡萄皮、大米、小麦、玉米和高粱为主要基质，以红曲菌为出发菌株，依次经过试管扩大培养、液体摇瓶培养和种子罐扩大培养、固体发酵培养等步骤；所述功能性食品可以再分别经过提取制得黄酮和洛伐他汀混合提取物、红曲色素发酵粉、红曲多糖提取物，其中黄酮和洛伐他汀提取物中黄酮和洛伐他汀含量分别为25～60%和30～70%，红曲多糖纯度20～60%，红曲色素纯度30～60%。
所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法，该方法所使用的葡萄皮原料为葡萄酒生产厂的葡萄皮或葡萄汁生产厂生产的葡萄皮；所使用的红曲菌菌种包括红曲霉(Monascus anka) GIM3.592、红色红曲霉(Monascus rubervan Tieghem) GIM3.240、丛毛红曲霉(Monascus pilosus) CGMCC 3.4653、烟色红曲霉(Monascus fuliginosus)CGMCC 3.2134、佛罗里达红曲霉(Monascus floridanus) CGMCC 3.5843、巴克红曲霉(Monascus barkeri) CGMCC 3.4452、橙色红曲霉(Monascus aurantiacus) CGMCC3.4384、苍白红曲霉(Monascus pallens) CGMCC 3.5844或锈色红曲霉(Monascus rubiginosus) CGMCC 3.2844。
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，按照下述步骤进行：
A1试管扩大培养：将红曲菌斜面菌种接种于马铃薯葡萄糖培养基中进行培养，制得红曲菌试管斜面菌种；
A2液体摇瓶培养：将步骤A1所制得的红曲菌试管斜面菌种接种到装有液体摇瓶培养基的摇瓶中，进行培养，制得红曲菌液体摇瓶菌种；
A3种子罐扩大培养：将步骤A2所制得的红曲菌液体摇瓶菌种接种到种子罐培养基中进行培养，制成红曲菌种子罐菌种；
A4固体发酵培养：将步骤A3所制得的红曲菌种子罐菌种接种到固体培养基中，并混合均匀，进行发酵培养，制得红曲菌固体发酵物；
A5包装：红曲菌固体发酵物经过烘干、粉碎、包装制得红曲菌转化葡萄皮的功能性食品。
优选地，一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法，按照下述步骤进行：
B1试管扩大培养：将红曲菌试管中斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，20～35℃培养4～15天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
B2液体摇瓶培养：将步骤B1所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取3～10块接种于装有20～150mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为50～200转/分，温度20～35℃的条件下，培养18-86h，制成液体摇瓶菌种；
B3种子罐扩大培养：将步骤B2所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为1～20%的接种量接种，在温度为20～35℃，搅拌转速为50～160转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.2～1.8:1的通气量条件下，培养18～96h，制成红曲菌种子罐菌种；
B4固体发酵培养：将步骤B3所制得的红曲菌种子罐菌种接入固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为2～10%的接种量接种，在温度20～35℃，湿度80%发酵5～20天，其中每隔3～6天，翻料一次，制得固体发酵物；
B5固体发酵物经过80～120℃烘干10～24小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；
优选地，步骤B2中所述液体摇瓶培养基是在100～130℃条件下灭菌10～60 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5～20g，葡萄皮5～20g的原料.
优选地，步骤B3中所述种子罐扩大培养基是在100～130℃条件下灭菌10～60 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5～20g，葡萄皮5～20g的原料。
优选地，步骤B4中所述固体发酵培养基是在100～130℃条件下灭菌90～360 min制得，且每500克葡萄皮加入200～400g大米、100～300g小麦、100～300g玉米和700～300g高粱等固体基质原料。
优选地，所述固体发酵培养基中的原料按重量比为1:0.6～1.5的比例与水混合。
步骤A4、A5或步骤B4、B5中所述功能性食品进行洛伐他汀和黄酮的提取方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的5～20倍体积的60～100%的乙醇，反复提取3～5次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶3～18小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为25～60%和30～70%。
步骤A4、A5或步骤B4、B5中所述功能性食品进行红曲多糖的提取包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的5～20倍体积的蒸馏水，80～100℃反复提取3～5次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积0.5～1.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5～18小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积2.5～3.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5～18小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度20～60%。
步骤A4、A5或步骤B4、B5中所述功能性食品进行红曲色素的提取方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的10-40倍体积的体积比浓度为60-100%酒精，60-90℃保温4-6小时；过滤，残渣再加入残渣重量的10-40倍体积的体积比浓度为60-100%酒精，60-90℃保温4-6小时，重复2-3次；
E2上清液用1/50-1/5体积的大孔树脂静态吸附5-20小时，吸附后10-20倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用10-20倍树脂体积的20-80%酒精解吸，解吸液合并在温度20-50℃，真空浓缩至上清液体积的1/100-1/50；
优选的大孔树脂包括所有弱极性大孔树脂，如AB-8型、D-113型、D-152型、HD-2型、HZD-3型、HZD-5型等；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度160-190℃，出气口温度100-120℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度30～60%。
、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
（1）本发明在吸取中药发酵制药技术的基础上，结合现代固态发酵的优点，采用固态发酵转化葡萄皮，克服了液态发酵过程中基质（葡萄皮的活性成分）对红曲菌菌丝生长的抑制作用，同时无液态发酵废水和废渣污染；
（2）本发明所述的一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，不是单纯的利用分离提纯方法提取葡萄皮的活性成分和红曲菌的活性成分然后进行复配而成，而是以红曲菌为菌种通过固体发酵，转化葡萄皮后直接食用，既提高了葡萄皮活性成分的功效，又增强了红曲菌活性成分红曲多糖、红曲色素和洛伐他汀的量，可实现工业化大规模生产；
（3）本发明所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其产品中黄酮含量2～50mg/g干基质、洛伐他汀含量0.5～10mg/g干基质，红曲多糖含量10～100mg/g干基质、红曲色素含量1～20mg/g干基质。具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。从本产品中提取的洛伐他汀和黄酮、红曲色素、红曲多糖同样具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤功能。
附图说明
图1为本发明所述的一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法的制备流程示意图。
具体实施方式
所述的黄酮含量的测定采用采用亚硝酸钠－硝酸铝测定方法（邓斌, 蒋刚彪, 陈六平.分光光度法测定食品包装纸用紫甘薯总黄酮的含量[J].包装工程, 2008,29(1):27~29）。
所述的红曲色素含量的测定采用《中华人民共和国国家标准食品添加剂红曲米GB4926-85》方法测定。
所述洛伐他汀含量采用双波长紫外分光光度法测定：精确称取样品1g用30mL75%酒精重复提取3次，提取液合并。6000rpm离心10分钟，上清液以0.5 mL/min流速流过直径9mm的层析柱，层析柱填料为10克100℃活化30分钟的中性氧化铝，过虑液分别在246nm和254nm处测定吸光度A246和A254，根据吸光度差⊿Asample=A246-A254和浓度为1mg/mL标准洛伐他汀的吸光度差⊿Astandard=A246-A254，根据下列公式计算洛伐他汀含量p：
这里n：为稀释倍数。
所述的红曲多糖含量等于总糖减去还原糖，总糖的测定采用硫酸－苯酚法（赵阳楠,常继东.苯酚硫酸法和间接碘量法测定红曲多糖含量比较[J].食用菌, 2007,(3): 58～61.），还原糖含量测定采用3，5－二硝基水杨酸法(Miller GL. Use ofdinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugars.Analytical Chemistry. 1959, 1: 426 ~428.）。
所述的红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品调节血脂的评价方法采用高血脂模型鼠评价（曹敏等: 三七花总皂苷降压作用研究.光明中医,2012，27(7):1314-1315）。具体操作为：40 只小鼠以基础饲料适应喂养 5d 后，取尾血测定血清中甘油三酯含量，以甘油三酯水平随机分为 4 组：正常对照组、高血脂对照组、低剂量实验组、高剂量实验组。正常对照组小鼠饲喂基础饲料（12%酪蛋白，60.98%玉米 淀粉，15%蔗糖，7%玉米油，1%维生素糖粉，4%矿物盐，0.02%鱼肝油）；高脂模型对照组饲喂高脂饲料（15.75%熟猪油，7.79% 蔗糖，2%胆固醇，0.5%胆酸，73.96%基础饲料；低剂量和高剂量组小鼠饲喂每公斤高脂饲料含有10克和20克的红曲菌转化葡萄皮功能性食品。各组小鼠均自由摄食和饮水，动物室温度18～22℃。连续给药四周后，尾部静脉取血，分析血清三磷酸甘油酯、总胆固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量
所述的红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品调节血脂的评价方法采用巴比妥和结扎左肾动脉联合诱导的高血压模型大鼠评价（黄志新等：槲寄生、杜仲的降血压作用和急性毒性的实验研究. 天然产物研究与开发，2003，15(3):245-248）。高血压模型鼠分为三组空白对照组、低剂量组和高剂量组分别饲喂基础饲料、每公斤含有10克的红曲菌转化薯蓣功能性食品的基础饲料和每公斤含有20克的红曲菌转化薯蓣功能性食品的基础饲料。连续给药14天测定给药前和给药后的血压。
所述的红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品调节血糖的评价方法采用四氧嘧啶诱导的糖尿病模型鼠评价。模型鼠的诱导参照文献（Zhicai Zhang等Effect of FeSO4treatment on glucose metabolism in diabetic rats. Biometals (2008) 21:685–691）进行。高血糖模型鼠分为三组空白对照组、低剂量组和高剂量组分别饲喂基础饲料、每公斤含有10克的红曲菌转化薯蓣功能性食品的基础饲料和每公斤含有20克的红曲菌转化薯蓣功能性食品的基础饲料。连续给药28天测定给药前和给药后的血糖值。
所述的红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品抗辐射的评价方法采用辐射照射大鼠进行评价（梁龙彦.蜂皇浆抗辐射损伤的效应研究. 黑龙江医学,2012,36(10):724-726）。30只SD雄性大鼠分别饲喂基础饲料、含1%和2%红曲菌转化葡萄皮功能性食品的基础饲料15天后，大鼠饲用60Coγ射线进行全身照射，距辐射源1.0 m剂量率2.0 Gy，总剂量200rad。照射10天后测量体重、老鼠死亡率，尾部静脉取血分析白细胞数量。
所述的红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品抑制肿瘤的评价方法采用抑制原发性肝癌细胞Hepg2生长的作用（周宁, 陈江涛, 于文燕. 无花果水提取液对抑制肿瘤细胞增殖作用的初步研究. 新疆医科大学学报. 2016, 39(1):42-47）。Hepg2细胞组用完全培养液调整细胞浓度为2×104个/mL，接种于96孔板，每孔总体积为200μL，培养过夜使细胞贴壁，次日分别用不同剂量的红曲菌转化葡萄皮功能性食品的乙醇提取液和水提取液（基质：水（或无水乙醇）=1：10，70℃提取4小时）分别处理细胞24ｈ，对照组加入PBS处理24ｈ，每个测定接种３个复孔，置于37℃、5%CO2孵箱处理24后，每孔加入５mg/mL噻唑蓝（MTT）试剂20μL，继续培养4h，再加二甲基亚砜（DMSO）150μL，振荡混匀10min，用酶标仪（λ=490nm）测定OD值（OD值与活细胞数成正比），细胞抑制率＝１-（加药组OD值/对照组OD值），实验重复3次。
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例1
如图1所示，一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将红曲霉(Monascus anka) GIM3.592试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，20℃培养15天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取10块接种于装有150mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为50转/分，温度35℃的条件下，摇床培养18h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在130℃条件下灭菌10min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5g，葡萄皮20g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为1%的接种量接种，在温度为35℃，搅拌转速为160转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.2:1的通气量条件下，培养96h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在130℃条件下灭菌10 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5g，葡萄皮20g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄酒生产厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为10%的接种量接种，在温度20℃，湿度80%发酵40天，其中每隔6天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在130℃条件下灭菌360 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入200g大米、100g小麦、100g玉米和700g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比为1:1.1的比例与水混合；
（5）将步骤（4）所制得的固体发酵物经过120℃烘干10小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有2mg/g干基质的黄酮，10mg/g干基质的红曲多糖、1mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的5倍体积的60%的乙醇，反复提取5次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30,加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶3小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为25%和70%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的5倍体积的蒸馏水，80℃反复提取5次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积0.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积2.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度20%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的10倍体积的体积比浓度为60%酒精，60℃保温4小时；过滤，残渣再加入残渣重量的10倍体积的体积比浓度为60%酒精，60℃保温4小时，重复2次；
E2上清液用1/50体积的大孔树脂AB-8型静态吸附5小时，吸附后10倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用10倍树脂体积的20%酒精解吸，解吸液合并在温度20℃，真空浓缩至上清液体积的1/100；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度160℃，出气口温度100℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度30%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例2
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将红色红曲霉(Monascus rubervan Tieghem) GIM3.240试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，35℃培养4天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取3块接种于装有20mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为200转/分，温度20℃的条件下，摇床培养86h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在100℃条件下灭菌60min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸20g，葡萄皮5g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为20%的接种量接种，在温度为20℃，搅拌转速为50转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.2～1.8:1的通气量条件下，培养18h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在100℃条件下灭菌60min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮20g，葡萄皮5g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄汁生产产厂生的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为2%的接种量接种，在温度35℃，湿度80%发酵20天，其中每隔3天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在100℃条件下灭菌90min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入400g大米、300g小麦、300g玉米和300g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比为1:1.5的比例与水混合；
（5）将步骤（4）所制得的固体发酵物经过80℃烘干10小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有50mg/g干基质的黄酮， 100mg/g干基质的红曲多糖、20mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的20倍体积的100%的乙醇，反复提取3次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30,加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶18小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为60%和30%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的20倍体积的蒸馏水，100℃反复提取3次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积1.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5～18小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积3.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶18小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度60%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的40倍体积的体积比浓度为100%酒精，90℃保温6小时；过滤，残渣再加入残渣重量的40倍体积的体积比浓度为100%酒精，90℃保温6小时，重复3次；
E2上清液用1/5体积的大孔树脂D-113型静态吸附20小时，吸附后20倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用20倍树脂体积的80%酒精解吸，解吸液合并在温度50℃，真空浓缩至上清液体积的1/50；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度190℃，出气口温度120℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度60%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例3
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将丛毛红曲霉(Monascus pilosus) CGMCC 3.4653试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，28℃培养10天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取7块接种于装有80mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为120转/分，温度28℃的条件下，摇床培养57h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在120℃条件下灭菌35min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮13g，葡萄皮13g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为10%的接种量接种，在温度为28℃，搅拌转速为110转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为1:1的通气量条件下，培养57h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在120℃条件下灭菌35min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮13g，葡萄皮13g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄酒厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为6%的接种量接种，在温度28℃，湿度80%发酵30天，其中每隔4.5天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在120℃条件下灭菌260 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入300g大米、200g小麦、200g玉米和500g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:0.6的比例与水混合；
（5）固体发酵物经过100℃烘干17小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有27.5mg/g干基质的黄酮，54mg/g干基质的红曲多糖、11mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的12倍体积的80%的乙醇，反复提取4次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶11小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为43%和50%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的13倍体积的蒸馏水，90℃反复提取4次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积1倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶12小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积3倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶12小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度41%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的30倍体积的体积比浓度为90%酒精，70℃保温5小时；过滤，残渣再加入残渣重量的20倍体积的体积比浓度为90%酒精，70℃保温5小时，重复2-3次；
E2上清液用1/40体积的大孔树脂D-152型静态吸附8小时，吸附后12倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用12倍树脂体积的40%酒精解吸，解吸液合并在温度30℃，真空浓缩至上清液体积的1/90；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度170℃，出气口温度110℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度54%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例4
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将烟色红曲霉(Monascus fuliginosus) CGMCC 3.2134试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，23℃培养12天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取8块接种于装有30mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为75转/分，温度20～35℃的条件下，摇床培养30h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在100℃条件下灭菌55 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮8g，葡萄皮12g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为4%的接种量接种，在温度为25℃，搅拌转速为120转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.6:1的通气量条件下，培养35h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在100℃条件下灭菌55 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮8g，葡萄皮15g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄汁生产产厂生的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为4%的接种量接种，在温度22℃，湿度80%发酵25天，其中每隔3天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在100℃条件下灭菌100 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入250g大米、150g小麦、150g玉米和600g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:1.0的比例与水混合；
（5）将步骤（4）所制得的固体发酵物经过90℃烘干22小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有18mg/g干基质的黄酮，90mg/g干基质的红曲多糖、5mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的7倍体积的70%的乙醇，反复提取5次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶6小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为31%和41%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的7倍体积的蒸馏水，85℃反复提取5次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积0.7倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶7小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积2.8倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶7小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度31%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的30倍体积的体积比浓度为70%酒精，80℃保温4小时；过滤，残渣再加入残渣重量的30倍体积的体积比浓度为70%酒精，80℃保温4小时，重复3次；
E2上清液用1/30体积的大孔树脂HD-2型静态吸附12小时，吸附后15倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用15倍树脂体积的70%酒精解吸，解吸液合并在温度40℃，真空浓缩至上清液体积的1/80；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度180℃，出气口温度100℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度52%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例5
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将佛罗里达红曲霉(Monascus floridanus) CGMCC 3.5843试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，32℃培养6天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取4块接种于装有40mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为160转/分，温度30℃的条件下，摇床培养36h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在128℃条件下灭菌28min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮6g，葡萄皮20g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为15%的接种量接种，在温度为30℃，搅拌转速为160转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.6:1的通气量条件下，培养68h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在128℃条件下灭菌28 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮15g，葡萄皮7g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄酒厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为6%的接种量接种，在温度30℃，湿度80%发酵28天，其中每隔5天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在128℃条件下灭菌320 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入350g大米、250g小麦、250g玉米和400g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:0.6的比例与水混合；
（5）固体发酵物经过90℃烘干18小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有10mg/g干基质的黄酮，24mg/g干基质的红曲多糖、16mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的17倍体积的90%的乙醇，反复提取3次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶15小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为25%和61%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的18倍体积的蒸馏水，95℃反复提取3次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积1.4倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶16小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积3.2倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶16小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度52%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的15倍体积的体积比浓度为85%酒精，75℃保温6小时；过滤，残渣再加入残渣重量的15倍体积的体积比浓度为85%酒精，75℃保温6小时，重复2次；
E2上清液用1/10体积的大孔树脂HZD-3型静态吸附5-20小时，吸附后18倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用18倍树脂体积的75%酒精解吸，解吸液合并在温度50℃，真空浓缩至上清液体积的1/40；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度165℃，出气口温度118℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度36%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例6
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将巴克红曲霉(Monascus barkeri) CGMCC 3.4452试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，32℃培养5天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取4块接种于装有20mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为170转/分，温度25℃的条件下，摇床培养60h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在110℃条件下灭菌50min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮16g，葡萄皮8g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为15%的接种量接种，在温度为25℃，搅拌转速为120转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为1.6:1的通气量条件下，培养29h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在110℃条件下灭菌50 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮14g，葡萄皮10g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄酒厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为6%的接种量接种，在温度25℃，湿度80%发酵26天，其中每隔5天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在110℃条件下灭菌250 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入400g大米、150g小麦、150g玉米和500g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:0.8的比例与水混合；
（5）将步骤（4）所制得的固体发酵物经过110℃烘干16小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有15mg/g干基质的黄酮，56mg/g干基质的红曲多糖、18mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的11倍体积的63%的乙醇，反复提取4次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶12小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为55%和37%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的13倍体积的蒸馏水，90℃反复提取4次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30,加入剩余体积1倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶13小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积3.0倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶13小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度45%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的40倍体积的体积比浓度为60%酒精，90℃保温4小时；过滤，残渣再加入残渣重量的40倍体积的体积比浓度为60%酒精， 90℃保温4小时，重复3次；
E2上清液用1/5体积的大孔树脂HZD-5型静态吸附5小时，吸附后20倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用20倍树脂体积的80%酒精解吸，解吸液合并在温度50℃，真空浓缩至上清液体积的1/100；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度190℃，出气口温度100℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度60%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例7
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将橙色红曲霉(Monascus aurantiacus) CGMCC 3.4384试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，23℃培养13天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取10块接种于装有130mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为150转/分，温度23℃的条件下，摇床培养36h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在115℃条件下灭菌53min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮9g，葡萄皮20g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为15%的接种量接种，在温度为21℃，搅拌转速为120转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.2:1的通气量条件下，培养81h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在115℃条件下灭菌53 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮19g，葡萄皮18g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄汁厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为4%的接种量接种，在温度21℃，湿度80%发酵34天，其中每隔6天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在110℃条件下灭菌250 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入400g大米、150g小麦、250g玉米和400g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:1.0的比例与水混合；
（5）固体发酵物经过115℃烘干16小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有50mg/g干基质的黄酮， 100mg/g干基质的红曲多糖、1mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的9倍体积的75%的乙醇，反复提取5次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶10小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为38%和45%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的10倍体积的蒸馏水，88℃反复提取5次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积0.8倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶10小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积2.9倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶10小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度38%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的10倍体积的体积比浓度为100%酒精，60℃保温6小时；过滤，残渣再加入残渣重量的10倍体积的体积比浓度为100%酒精，60℃保温6小时，重复2次；
E2上清液用1/50-1/5体积的大孔树脂D-152型静态吸附20小时，吸附后16倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用16倍树脂体积的60%酒精解吸，解吸液合并在温度45℃，真空浓缩至上清液体积的1/100；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度170℃，出气口温度110℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度42%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例8
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将苍白红曲霉(Monascus pallens) CGMCC 3.5844试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，29℃培养10天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取8块接种于装有60mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为160转/分，温度33℃的条件下，摇床培养80h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在120℃条件下灭菌30min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮19g，葡萄皮19g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为18%的接种量接种，在温度为33℃，搅拌转速为140转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为1.8:1的通气量条件下，培养90h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在120℃条件下灭菌30 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮18g，葡萄皮18g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄酒厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为9%的接种量接种，在温度33℃，湿度80%发酵37天，其中每隔6天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在105℃条件下灭菌350 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入280g大米、220g小麦、270g玉米和380g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:1.4的比例与水混合；
（5）固体发酵物经过85℃烘干23小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有45mg/g干基质的黄酮，94mg/g干基质的红曲多糖、3mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的16倍体积的97%的乙醇，反复提取3次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30,加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶15小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为26%和67%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的18倍体积的蒸馏水，95℃反复提取3次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积1.4倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶16小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积3.2倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶6小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度57%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的25倍体积的体积比浓度为65%酒精，82℃保温5小时；过滤，残渣再加入残渣重量的25倍体积的体积比浓度为65%酒精，82℃保温5小时，重复2次；
E2上清液用1/8体积的大孔树脂HD-2型静态吸附5-20小时，吸附后16倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用16倍树脂体积的48%酒精解吸，解吸液合并在温度36℃，真空浓缩至上清液体积的1/70；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度180℃，出气口温度118℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度51%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
实施例9
一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法具体包括如下步骤：
（1）试管扩大培养：将锈色红曲霉 (Monascus rubiginosus) CGMCC 3.2844试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，24℃培养6天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
（2）液体摇瓶培养：将步骤（1）所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取4块接种于装有24mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为58转/分，温度24℃的条件下，摇床培养20h，制成液体摇瓶菌种；所述液体摇瓶培养基是在100℃条件下灭菌59min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5g，葡萄皮5g的原料；
（3）种子罐扩大培养：将步骤（2）所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为3%的接种量接种，在温度为24℃，搅拌转速为58转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为1.8:1的通气量条件下，培养25h，制成红曲菌种子罐菌种；所述种子罐扩大培养基是在100℃条件下灭菌59min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5g，葡萄皮6g的原料；
（4）固体发酵培养：将步骤（3）所制得的红曲菌种子罐菌种接入装有葡萄酒厂的葡萄皮固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为3%的接种量接种，在温度24℃，湿度80%发酵23天，其中每隔3天，翻料一次，制得固体发酵物；所述固体发酵培养基是在100℃条件下灭菌150 min制得，且固体培养基按每500克葡萄皮加入360g大米、240g小麦、160g玉米和540g高粱等固体基质原料制得；所述固体发酵培养基中的原料按重量比1:1.3的比例与水混合；
（5）固体发酵物经过110℃烘干13小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品；所述的功能性食品含有2mg/g干基质的黄酮，10mg/g干基质的红曲多糖、20mg/g干基质的红曲色素，动物试验证明，该产品具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；
（6）提取分离：将步骤（4）或（5）所制得的红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品分别经过提取，分别得到含有黄酮和洛伐他汀的产品，、红曲色素发酵粉以及红曲多糖的产品。
值得注意的是，步骤（6）中所述从含有黄酮和洛伐他汀的产品的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的15倍体积的81%的乙醇，反复提取4次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶14小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为57%和36%。
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲多糖产品的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的13倍体积的蒸馏水，92℃反复提取4次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积1倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶12小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积3.1倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶12小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度42%；
在本实施例中，步骤（6）中所述从含有红曲色素发酵粉的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，加入功能性食品重量的28倍体积的体积比浓度为80%酒精，76℃保温6小时；过滤，残渣再加入残渣重量的28倍体积的体积比浓度为80%酒精，76℃保温6小时，重复2次；
E2上清液用1/5体积的大孔树脂HZD-3型静态吸附5-20小时，吸附后17倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用17倍树脂体积的30%酒精解吸，解吸液合并在温度21℃，真空浓缩至上清液体积的1/50；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度169℃，出气口温度108℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉。红曲色素发酵粉中红曲色素纯度34%。
动物试验证明，黄酮和洛伐他汀功能性食品、红曲色素发酵粉和红曲多糖功能性食品都具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种利用红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，所述制备方法以葡萄皮和大米、小麦、玉米、高粱等为固体基质，以红曲菌为出发菌株，依次经过试管扩大培养、液体摇瓶培养和种子罐扩大培养、固体发酵培养、烘干、粉碎和包装等工艺制备；所述的功能性食品含有2～50mg/g干基质的黄酮，10～100mg/g干基质的红曲多糖、0.5～10mg/g干基质的洛伐他汀、1～20mg/g干基质的红曲色素，具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤等功效；所述的功能性食品可以提取其活性成分黄酮、红曲多糖、洛伐他汀和红曲色素，用于生产治疗降低血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤的片剂或胶囊等药物或功能性食品。
2.根据权利要求1所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的的方法，其特征在于所使用的葡萄皮原料为葡萄酒生产厂的葡萄皮或葡萄汁生产厂生产的葡萄皮；所使用的红曲菌菌种包括红曲霉(Monascus anka GIM3.592)、红色红曲霉(Monascus rubervanTieghem GIM3.240)、丛毛红曲霉(Monascus pilosus CGMCC 3.4653)、烟色红曲霉(Monascus fuliginosus CGMCC 3.2134)、佛罗里达红曲霉(Monascus floridanus CGMCC3.5843)、巴克红曲霉(Monascus barkeri CGMCC 3.4452)、橙色红曲霉(Monascus aurantiacus CGMCC 3.4384)、苍白红曲霉(Monascus pallens CGMCC 3.5844)或锈色红曲霉 (Mona -scus rubiginosus CGMCC 3.2844)。
3.根据权利要求1所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
A1试管扩大培养：将红曲菌斜面菌种接种于马铃薯葡萄糖培养基中进行培养，制得红曲菌试管斜面菌种；
A2液体摇瓶培养：将步骤A1所制得的红曲菌试管斜面菌种接种到装有液体摇瓶培养基的摇瓶中，进行培养，制得红曲菌液体摇瓶菌种；
A3种子罐扩大培养：将步骤A2所制得的红曲菌液体摇瓶菌种接种到种子罐培养基中进行培养，制成红曲菌种子罐菌种；
A4固体发酵培养：将步骤A3所制得的红曲菌种子罐菌种接种到固体培养基中，并混合均匀，进行发酵培养，制得红曲菌固体发酵物；
A5包装：红曲菌固体发酵物经过烘干、粉碎、包装制得红曲菌转化葡萄皮的功能性食品。
4.根据权利要求3所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，所述制备方法具体如下：
B1试管扩大培养：将红曲菌试管中斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，接种一小块到试管斜面培养基中，20～35℃培养4～15天，制得试管斜面菌种，该试管斜面4℃保存备用；
B2液体摇瓶培养：将步骤B1所制得的试管斜面菌种切成3×3 mm小块菌种，挑取3～10块接种于装有20～150mL液体摇瓶培养基的250mL三角瓶中，三角瓶在转速为50～200转/分，温度20～35℃的条件下，摇床培养18-86h，制成液体摇瓶菌种；
B3种子罐扩大培养：将步骤B2所制得的液体摇瓶菌种接种于种子罐扩大培养基中，且所述液体摇瓶菌种与种子罐扩大培养基按体积比为1～20%的接种量接种，在温度为20～35℃，搅拌转速为50～160转/分，在每分钟通入气体的体积与种子罐扩大培养基体积比为0.2～1.8:1的通气量条件下，培养18～96h，制成红曲菌种子罐菌种；
B4固体发酵培养：将步骤B3所制得的红曲菌种子罐菌种接入固体发酵培养基中，且所述红曲菌种子罐菌种与固体发酵培养基按重量比为2～10%的接种量接种，在温度20～35℃，湿度80%发酵5～20天，其中每隔3～6天，翻料一次，制得固体发酵物；
B5固体发酵物经过80～120℃烘干10～24小时后，粉碎到100目以下，包装得到可以食用的功能性食品。
5.根据权利要求4所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，步骤B2中所述液体摇瓶培养基是在100～130℃条件下灭菌10～60 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5～20g，葡萄皮5～20g的原料，步骤B3中所述种子罐扩大培养基是在100～130℃条件下灭菌10～60 min制得，且每升液体摇瓶培养基中含有麸皮5～20g，葡萄皮5～20g的原料；
步骤B4中所述固体发酵培养基是在100～130℃条件下灭菌90～360 min制得，且每500克葡萄皮加入200～400g大米、100～300g小麦、100～300g玉米和700～300g高粱等固体基质原料。
6.根据权利要求7所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，所述固体发酵培养基中的固体基质按重量比1:0.6～1.5的比例与水混合。
7.根据权利要求1所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，步骤A4、A5或步骤B4、B5中所述从红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品中提取黄酮和洛伐他汀的方法包括如下步骤：
C1将所制得的红曲菌转化葡萄皮固体发酵物烘干粉碎至20目以下或功能性食品，加入菌丝体重量的5～20倍体积的60～100%的乙醇，反复提取3～5次，得提取液；
C2将步骤C1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30,加入剩余体积5倍的水，于4℃条件下结晶3～18小时，然后抽滤干燥，粉碎至100目以下，即得到含有黄酮和洛伐他汀功能性食品，该食品黄酮和洛伐他汀含量分别为25～60%和30～70%。
8.根据权利要求1所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，步骤A4、A5或步骤B4、B5中所述从红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品中提取红曲多糖的方法包括如下步骤：
D1将所制得的红曲菌菌丝体烘干，然后粉碎至20目，加入菌丝体重量的5～20倍体积的蒸馏水，80～100℃反复提取3～5次，得提取液；
D2将步骤D1所制得的提取液合并，然后减压浓缩至原体积的1/30，加入剩余体积0.5～1.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5～18小时，过滤，滤液继续加入提取剩余液体积2.5～3.5倍的95%乙醇，于4℃条件下结晶5～18小时，然后抽滤干燥，即得到红曲多糖，红曲多糖纯度20～60%。
9.根据权利要求1所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，其特征在于，步骤A4、A5或步骤B4、B5中所述从红曲菌转化葡萄皮生产的功能性食品中提取红曲色素的方法包括如下步骤：
E1 红曲霉转化葡萄皮功能性食品粉碎，与体积比浓度为60-100%酒精按功能性食品重量和酒精体积比1:10-40的比例混合，60-90℃保温4-6小时；过滤，残渣再与体积比浓度为60-100%酒精按功能性食品重量和酒精体积比1:10-40的比例混合，60-90℃保温4-6小时，重复2-3次；
E2上清液用1/50-1/5体积的大孔树脂静态吸附5-20小时，吸附后10-20倍树脂体积的水洗涤，装到层析柱中，用10-20倍树脂体积的20-80%酒精解吸，解吸液合并在温度20-50℃，真空浓缩至上清液体积的1/100-1/50；
优选的大孔树脂包括所有弱极性大孔树脂，如AB-8型、D-113型、D-152型、HD-2型、HZD-3型、HZD-5型等；
E3浓缩液通过调节流速控制进气口温度160-190℃，出气口温度100-120℃进行喷雾干燥得到红曲色素发酵粉；
红曲色素发酵粉中红曲色素纯度30～60%。
10.根据权利要求1所述的一种红曲菌转化葡萄皮生产功能性食品的方法，步骤C2、D2和E3加工得到的黄酮和洛伐他汀混合物、红曲色素发酵粉和红曲多糖，可以按照常规片剂或胶囊制作方法加工成片剂和胶囊，加工成的片剂和胶囊具有调节血脂、血糖和血压、抗辐射和抑制肿瘤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161109 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |