CN110551764B - 一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法 - Google Patents
一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110551764B CN110551764B CN201910746965.8A CN201910746965A CN110551764B CN 110551764 B CN110551764 B CN 110551764B CN 201910746965 A CN201910746965 A CN 201910746965A CN 110551764 B CN110551764 B CN 110551764B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fermentation
- culture medium
- culture
- rice
- red yeast
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims abstract description 86
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 229940057059 monascus purpureus Drugs 0.000 title claims abstract description 43
- PCZOHLXUXFIOCF-UHFFFAOYSA-N Monacolin X Natural products C12C(OC(=O)C(C)CC)CC(C)C=C2C=CC(C)C1CCC1CC(O)CC(=O)O1 PCZOHLXUXFIOCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- PCZOHLXUXFIOCF-BXMDZJJMSA-N lovastatin Chemical compound C([C@H]1[C@@H](C)C=CC2=C[C@H](C)C[C@@H]([C@H]12)OC(=O)[C@@H](C)CC)C[C@@H]1C[C@@H](O)CC(=O)O1 PCZOHLXUXFIOCF-BXMDZJJMSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 229960004844 lovastatin Drugs 0.000 title claims abstract description 35
- QLJODMDSTUBWDW-UHFFFAOYSA-N lovastatin hydroxy acid Natural products C1=CC(C)C(CCC(O)CC(O)CC(O)=O)C2C(OC(=O)C(C)CC)CC(C)C=C21 QLJODMDSTUBWDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 claims abstract description 48
- 229960002989 glutamic acid Drugs 0.000 claims abstract description 24
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims abstract description 23
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- 229940026314 red yeast rice Drugs 0.000 claims abstract description 13
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010563 solid-state fermentation Methods 0.000 claims description 26
- 244000113306 Monascus purpureus Species 0.000 claims description 25
- 235000002322 Monascus purpureus Nutrition 0.000 claims description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 17
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 16
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 claims description 13
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 10
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 6
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 claims description 6
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 claims description 6
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 6
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 6
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 claims description 6
- 241000228347 Monascus <ascomycete fungus> Species 0.000 claims description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 claims 1
- 238000009629 microbiological culture Methods 0.000 claims 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 10
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 9
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 9
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 8
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 8
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 5
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 4
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 4
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 4
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 4
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- CABVTRNMFUVUDM-VRHQGPGLSA-N (3S)-3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA Chemical compound O[C@@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(=O)NCCSC(=O)C[C@@](O)(CC(O)=O)C)O[C@H]1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 CABVTRNMFUVUDM-VRHQGPGLSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 206010008132 Cerebral thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 206010011732 Cyst Diseases 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 102000004286 Hydroxymethylglutaryl CoA Reductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000895 Hydroxymethylglutaryl CoA Reductases Proteins 0.000 description 1
- 208000031226 Hyperlipidaemia Diseases 0.000 description 1
- 201000001429 Intracranial Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 235000014443 Pyrus communis Nutrition 0.000 description 1
- 238000012300 Sequence Analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000013566 allergen Substances 0.000 description 1
- 235000013527 bean curd Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 208000029078 coronary artery disease Diseases 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 208000031513 cyst Diseases 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 235000013402 health food Nutrition 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 230000024053 secondary metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L7/00—Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
- A23L7/10—Cereal-derived products
- A23L7/104—Fermentation of farinaceous cereal or cereal material; Addition of enzymes or microorganisms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/145—Fungal isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P1/00—Preparation of compounds or compositions, not provided for in groups C12P3/00 - C12P39/00, by using microorganisms or enzymes
- C12P1/02—Preparation of compounds or compositions, not provided for in groups C12P3/00 - C12P39/00, by using microorganisms or enzymes by using fungi
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/645—Fungi ; Processes using fungi
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Virology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Botany (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法，此培养基成分简单、成本低，发酵方法简洁，所得的功能性红曲纯度高、无杂质、开环洛伐他汀含量高。本发明的提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基，其所述的培养基组分为：大米、大豆粉和L‑谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为1.5～2％、L‑谷氨酸用量为1.5～2.5％。
Description
发明领域
本发明涉及一种培养基及发酵方法，更具体地说涉及一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法。
背景技术
红曲是以不黏性大米为原料，红曲菌经固态发酵而成的红曲米。主要产于福建，故又称福曲、丹曲等。红曲米在中国至少已有两千年以上药食两用的历史。红曲在国内主要用于酿酒、酿醋、腐乳、食品色素以及作为中药。在1979年，日本学者远藤章从红曲菌培养液中发现并提取出对胆固醇合成抑制作用的活性物质洛伐他汀(莫纳可林K)，红曲的降脂功能成为现代红曲研究是主要方向。
近年来，随着生活水平的不断提高，由高胆固醇所引起的冠心病、高血脂、脑血栓、前列腺癌等疾病已威胁着人类的健康，降脂类产品的需求日益增多，由红曲菌天然发酵的以降胆固醇物质洛伐他汀为主要成分的功能性红曲渐渐走进人们的视野。研究表明，与从其它菌类提取或人工合成的洛伐他汀相比，红曲产品中的洛伐他汀结晶少、溶解度高，因而疗效更显著，毒副作用更小。洛伐他汀分为开环(酸式)和闭环(内酯式)两种结构，开环洛伐他汀的空间结构与人体内胆固醇合成途径中HMG-CoA还原酶(羟甲基戊二酰辅酶A)结构相似，能够直接抑制人体胆固醇的合成，而闭环洛伐他汀需要转化成开环才能被人体利用，因此功能性红曲产品中开环洛伐他汀的含量是衡量其产品质量的一个重要标准。
现有的功能性红曲的培养基及发酵方法多以大米为单一底物，发酵产品成分简单且不需要后处理，但存在洛伐他汀产量较低的问题；而以大米复配其他谷物作为复合底物的发酵制品，虽然可能有相对较高的洛伐他汀含量，但其中开环洛伐他汀的含量较低，而且其成分复杂、成本较高，存在食用口感不适、含有过敏原等安全隐患问题。因此需要开发一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法。
发明内容
本发明解决现有技术存在的不足，提供一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法，此培养基成分简单、成本低，发酵方法简洁，所得的功能性红曲纯度高、无杂质、开环洛伐他汀含量高。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基，其所述的培养基组分为：大米、大豆粉和L-谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为1.5～2％、L-谷氨酸用量为1.5～2.5％。
本发明利用上述的培养基制备功能性红曲的发酵方法，其包括以下步骤：
A、制备种子液:将紫红曲霉MY-21菌株接种于PDA培养基上，30～32℃培养7～8d活化；用无菌水将培养基上的孢子洗脱下来，摇匀打散孢子团粒，获得孢子悬液；将所述的孢子悬液接种到液体种子培养基中，培养得到紫红曲霉株种子液；
B、固态发酵：在无菌条件下向培养基质中接入所述的紫红曲霉株种子液，封口后移入培养室发酵培养，获得红曲产品；
其中所述的紫红曲霉(Monascus purpureus)MY-21菌株的菌种已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为：CGMCC No.18110，保藏日期为：2019年7月19日。本发明的紫红曲霉MY-21菌株的形态特征如下：PDA培养基上的菌落呈膜状蔓延生长，表面有褶皱和气生菌丝，初期菌丝体为白色，后变为红色，老后为紫红色，背面紫红色；菌丝具横隔，多核，分枝甚繁不规律，细胞内有颗粒；分生孢子球形或梨形，着生于菌丝及其分枝的顶端；闭囊壳球形，橙红色；子囊球形，成熟后消失；子囊孢子卵圆形。ITS序列分析结果表明，与紫红曲霉的相似度高达99％。
本发明上述的发酵方法，其进一步的技术方案是步骤A中所述的孢子悬液按体积百分比5％的接种量接到液体种子培养基中，在30～32℃、180r/min条件下，振荡培养48h。更进一步的技术方案是步骤A中所述的孢子悬液的浓度为106cfu/mL。
本发明上述的发酵方法，其进一步的技术方案还可以是步骤A中所述的液体种子培养基组分为：葡萄糖60g/L，蛋白胨25g/L，玉米粉10g/L，NaNO32g/L，K2HPO41g/L，MgSO4.7H2O1g/L，调节pH5.0～6.0。
本发明上述的发酵方法，其进一步的技术方案还可以是步骤B中所述的固态发酵包括常温发酵和低温发酵两个阶段，先进行常温发酵，后进行低温发酵，所述的常温发酵阶段培养条件为：32℃条件下培养3d；所述的低温发酵阶段培养条件为：18～22℃条件下培养18～20d，湿度均为60％～75％。更进一步的技术方案是所述的低温发酵阶段的第5天，将1～1.5％的L-谷氨酸溶于10mL无菌水，在无菌条件下加入发酵基质中。
本发明上述的发酵方法，其进一步的技术方案还可以是所述的固态发酵结束后，将培养基质于45～55℃条件下烘干，再经打碎后过40目筛，即得最终功能性红曲成品。
本发明的有益效果是：
本发明采用普通大米为单一底物优化发酵培养基的组分及配比，从红曲固态发酵的不同阶段入手优化发酵工艺方法，创新性的在功能性红曲固态发酵过程的常温和低温发酵阶段分别添加能够刺激其次级代谢的L-谷氨酸，此培养基成分简单、成本低，发酵方法简洁，所得的功能性红曲纯度高、无杂质，开环洛伐他汀含量高，开环洛伐他汀产量最高可达7.287mg/g；符合《中华人民共和国轻工业行业标准》、《保健食品检验与评价技术规范》以及《中国药典》中红曲的质量标准。
附图说明
图1为HPLC检测开环洛伐他汀标准曲线
图2为实施例1开环洛伐他汀HPLC色谱图，注：保留时间10.706min处为开环洛伐他汀，峰面积为4536.94mAU*s
图3为实施例2开环洛伐他汀HPLC色谱图，注：保留时间10.705min处为开环洛伐他汀，峰面积为4348.5mAU*s
图4为实施例3开环洛伐他汀HPLC色谱图，注：保留时间10.709min处为开环洛伐他汀，峰面积为4701.82mAU*s
图5为实施例4开环洛伐他汀HPLC色谱图，注：保留时间10.709min处为开环洛伐他汀，峰面积为4055.3mAU*s
具体实施方式
本发明的紫红曲霉MY-21菌株，该菌种已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为：CGMCC No.18110。
下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂及原料，如无特殊说明，均为常规途径购买获得；下述实施例中的％，如无特殊说明，均为质量百分含量。
实施例1
培养基组分为：大米、大豆粉和L-谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为1.5％、L-谷氨酸用量为2.5％。
1)菌株活化液的制备
将紫红曲霉CGMCC No.18110菌株接种于PDA培养基上，32℃培养7d活化。用无菌水将培养基上的孢子洗脱下来，打散摇匀，制成浓度为106cfu/mL的孢子悬液。将孢子悬液按5％的接种量接种到液体种子培养基中，在32℃，180r/min条件下，振荡培养48h，即制得紫红曲霉株活化液。
液体种子培养基组分为：葡萄糖60g/L，蛋白胨25g/L，玉米粉10g/L，NaNO32g/L，K2HPO41g/L，MgSO4.7H2O1g/L，自然pH，121℃灭菌20min。
2)发酵培养基质的制备
将大米浸泡1h，沥干水分，蒸熟，称取150g放入500mL三角瓶中，加入1.5％的大豆粉和2％的L-谷氨酸，拌匀，121℃灭菌20min。
3)接种
在无菌条件下，向每个三角瓶中的固态发酵基质中接入15的紫红曲霉株活化液，封口后放入培养箱培养。
4)固态发酵
固态发酵包括常温发酵和低温发酵两个阶段，先进行常温发酵，后进行低温发酵，所述的常温发酵阶段培养条件为：32℃条件下培养3d。所述的低温发酵阶段培养条件为：18℃条件下培养20d，湿度均为60％～75％。在固态发酵低温阶段的第5天，将4％的L-谷氨酸溶于10mL无菌水，在无菌条件下均匀滴入发酵基质中，继续低温发酵直至发酵结束。固态发酵结束后，将培养基质于45℃条件下烘干，再经打碎后过40目筛，即得最终功能性红曲成品。
经高效液相色谱法(HPLC)检测，开环洛伐他汀产量最高可达7.03mg/g(见图2)。
实施例2
培养基组分为：大米、大豆粉和L-谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为2％、L-谷氨酸用量为1.5％。
1)菌株活化液的制备
将紫红曲霉CGMCC No.18110菌株接种于PDA培养基上，32℃培养7d活化。用无菌水将培养基上的孢子洗脱下来，打散摇匀，制成浓度为106cfu/mL的孢子悬液。将孢子悬液按5％的接种量接种到液体种子培养基中，在32℃，180r/min条件下，振荡培养48h，即制得紫红曲霉株活化液。
液体种子培养基组分为：葡萄糖60g/L，蛋白胨25g/L，玉米粉10g/L，NaNO32g/L，K2HPO41g/L，MgSO4.7H2O1g/L，自然pH，121℃灭菌20min。
2)发酵培养基质的制备
将大米浸泡1.5h，沥干水分，蒸熟，称取150g放入500mL三角瓶中，加入2％的大豆粉和1.5％的L-谷氨酸，拌匀，121℃灭菌20min。
3)接种
在无菌条件下，向每个三角瓶中的固态发酵基质中接入17.5％的紫红曲霉株活化液，封口后放入培养箱培养。
4)固态发酵
固态发酵包括常温发酵和低温发酵两个阶段，先进行常温发酵，后进行低温发酵，所述的常温发酵阶段培养条件为：32℃条件下培养3d。所述的低温发酵阶段培养条件为：20℃条件下培养19d，湿度均为60％～75％。在固态发酵低温阶段的第5天，将2.5％的L-谷氨酸溶于10mL无菌水，在无菌条件下均匀滴入发酵基质中，继续低温发酵直至发酵结束。固态发酵结束后，将培养基质于50℃条件下烘干，再经打碎后过40目筛，即得最终功能性红曲成品。
经高效液相色谱法(HPLC)检测，开环洛伐他汀产量最高可达6.736mg/g(见图3)。
实施例3
培养基组分为：大米、大豆粉和L-谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为1.75％、L-谷氨酸用量为1.75％。
1)菌株活化液的制备
将紫红曲霉CGMCC No.18110菌株接种于PDA培养基上，32℃培养7d活化。用无菌水将培养基上的孢子洗脱下来，打散摇匀，制成浓度为106cfu/mL的孢子悬液。将孢子悬液按5％的接种量接种到液体种子培养基中，在32℃，180r/min条件下，振荡培养48h，即制得紫红曲霉株活化液。
液体种子培养基组分为：葡萄糖60g/L，蛋白胨25g/L，玉米粉10g/L，NaNO32g/L，K2HPO41g/L，MgSO4.7H2O1g/L，自然pH，121℃灭菌20min。
2)发酵培养基质的制备
将大米浸泡2h，沥干水分，蒸熟，称取150g放入500mL三角瓶中，加入2％的大豆粉和2.5％的L-谷氨酸，拌匀，121℃灭菌20min。
3)接种
在无菌条件下，向每个三角瓶中的固态发酵基质中接入20％的紫红曲霉株活化液，封口后放入培养箱培养。
4)固态发酵
固态发酵包括常温发酵和低温发酵两个阶段，先进行常温发酵，后进行低温发酵，所述的常温发酵阶段培养条件为：32℃条件下培养3d。所述的低温发酵阶段培养条件为：22℃条件下培养18d，湿度均为60％～75％。在固态发酵低温阶段的第5天，将4％的L-谷氨酸溶于10mL无菌水，在无菌条件下均匀滴入发酵基质中，继续低温发酵直至发酵结束。固态发酵结束后，将培养基质于55℃条件下烘干，再经打碎后过40目筛，即得最终功能性红曲成品。
经高效液相色谱法(HPLC)检测，开环洛伐他汀产量最高可达7.287mg/g(见图4)。
实施例4
培养基组分为：大米、大豆粉和L-谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为1.75％、L-谷氨酸用量为1.75％。
1)菌株活化液的制备
将紫红曲霉CGMCC No.18110菌株接种于PDA培养基上，32℃培养7d活化。用无菌水将培养基上的孢子洗脱下来，打散摇匀，制成浓度为106cfu/mL的孢子悬液。将孢子悬液按5％的接种量接种到液体种子培养基中，在32℃，180r/min条件下，振荡培养48h，即制得紫红曲霉株活化液。
液体种子培养基组分为：葡萄糖60g/L，蛋白胨25g/L，玉米粉10g/L，NaNO32g/L，K2HPO41g/L，MgSO4.7H2O1g/L，自然pH，121℃灭菌20min。
2)发酵培养基质的制备
将大米浸泡2h，沥干水分，蒸熟，称取150g放入500mL三角瓶中，加入2％的大豆粉和2％的L-谷氨酸，拌匀，121℃灭菌20min。
3)接种
在无菌条件下，向每个三角瓶中的固态发酵基质中接入17.5％的紫红曲霉株活化液，封口后放入培养箱培养。
4)固态发酵
固态发酵包括常温发酵和低温发酵两个阶段，先进行常温发酵，后进行低温发酵，所述的常温发酵阶段培养条件为：32℃条件下培养3d。所述的低温发酵阶段培养条件为：20℃条件下培养20d，湿度均为60％～75％。在固态发酵低温阶段的第5天，将3.25％的L-谷氨酸溶于10mL无菌水，在无菌条件下均匀滴入发酵基质中，继续低温发酵直至发酵结束。固态发酵结束后，将培养基质于50℃条件下烘干，再经打碎后过40目筛，即得最终功能性红曲成品。
经高效液相色谱法(HPLC)检测，开环洛伐他汀产量最高可达6.28mg/g(见图5)。
Claims (7)
1.一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的发酵方法，其特征在于包括以下步骤：
A、制备种子液:将紫红曲霉MY-21菌株接种于PDA培养基上，30～32℃培养7～8d活化；用无菌水将培养基上的孢子洗脱下来，摇匀打散孢子团粒，获得孢子悬液；将所述的孢子悬液接种到液体种子培养基中，培养得到紫红曲霉菌 株种子液；
B、固态发酵：在无菌条件下向培养基质中接入所述的紫红曲霉菌 株种子液，封口后移入培养室发酵培养，获得红曲产品；所述的培养基质组分为：大米、大豆粉和L-谷氨酸，以大米重量100份计大豆粉用量为1.5～2％、L-谷氨酸用量为1.5～2.5％；
其中所述的紫红曲霉(Monascus purpureus)MY-21菌株的菌种已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为：CGMCC No.18110。
2.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于步骤A中所述的孢子悬液按体积百分比5％的接种量接到液体种子培养基中，在30～32℃、180r/min条件下，振荡培养48h。
3.根据权利要求2所述的发酵方法，其特征在于步骤A中所述的孢子悬液的浓度为106cfu/mL。
4.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于步骤A中所述的液体种子培养基组分为：葡萄糖60g/L，蛋白胨25g/L，玉米粉10g/L，NaNO3 2g/L，K2HPO4 1g/L，MgSO4.7H2O 1g/L，调节pH5.0～6.0。
5.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于步骤B中所述的固态发酵包括常温发酵和低温发酵两个阶段，先进行常温发酵，后进行低温发酵，所述的常温发酵阶段培养条件为：32℃条件下培养3d；所述的低温发酵阶段培养条件为：18～22℃条件下培养18～20d，湿度均为60％～75％。
6.根据权利要求5所述的发酵方法，其特征在于所述的低温发酵阶段的第5天，将2.5～4％的L-谷氨酸溶于10mL无菌水，在无菌条件下加入发酵基质中。
7.根据权利要求1所述的发酵方法，其特征在于所述的固态发酵结束后，将培养基质于45～55℃条件下烘干，再经打碎后过40目筛，即得最终功能性红曲成品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910746965.8A CN110551764B (zh) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | 一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910746965.8A CN110551764B (zh) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | 一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110551764A CN110551764A (zh) | 2019-12-10 |
| CN110551764B true CN110551764B (zh) | 2022-07-26 |
Family
ID=68737450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910746965.8A Active CN110551764B (zh) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | 一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110551764B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111304093B (zh) * | 2019-12-23 | 2021-12-28 | 天津科技大学 | 一种制备红曲黄素c用的红曲菌及利用其制备红曲黄素c的方法 |
| CN111139268B (zh) * | 2020-01-22 | 2023-07-04 | 安诺康(福建)生物科技有限公司 | 一种水溶性功能红曲粉的制备方法 |
| CN113881572A (zh) * | 2021-10-08 | 2022-01-04 | 四川省食品发酵工业研究设计院有限公司 | 一种高产洛伐他汀红曲及其培育方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104726444A (zh) * | 2014-12-01 | 2015-06-24 | 山东中惠生物科技股份有限公司 | 一种高开环率洛伐他汀的生产方法 |
| CN107955792A (zh) * | 2017-04-06 | 2018-04-24 | 天水师范学院 | 一种洛伐他汀高产红曲菌及其高通量筛选方法 |
-
2019
- 2019-08-14 CN CN201910746965.8A patent/CN110551764B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104726444A (zh) * | 2014-12-01 | 2015-06-24 | 山东中惠生物科技股份有限公司 | 一种高开环率洛伐他汀的生产方法 |
| CN107955792A (zh) * | 2017-04-06 | 2018-04-24 | 天水师范学院 | 一种洛伐他汀高产红曲菌及其高通量筛选方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Glutamic acid promotes monacolin K production and monacolin K biosynthetic gene cluster expression in Monascus;Zhang C等;《AMB Express》;20170110;第7卷(第1期);22:1-10 * |
| 红曲洛伐他汀的高产策略;江利香等;《中草药》;20110731;第42卷(第7期);第1446-1452页 * |
| 红曲霉固态发酵产洛伐他汀的响应面优化;郑虹;《中国酿造》;20141231;第33卷(第10期);第76-80页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110551764A (zh) | 2019-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110551764B (zh) | 一种提高功能性红曲开环洛伐他汀含量的培养基及发酵方法 | |
| CN107156638B (zh) | 一种降脂红曲粉的制备方法 | |
| WO2013155866A1 (zh) | 一种利用扩张蛋白提高虫草多糖产量的液体发酵方法 | |
| CN109517740B (zh) | 一株紫色红曲霉诱变株和一种水溶性功能红曲及其制备方法和应用 | |
| US6391615B1 (en) | Isolate of Antrodia camphorata process for producing a culture of the same and product obtained thereby | |
| CN106119121B (zh) | 富硒虫草菌及其培养方法、富硒黄酒及其制备方法 | |
| CN100394928C (zh) | 樟芝菌丝体发酵提取物在制备抗辐射损伤药物中的应用 | |
| CN106967775B (zh) | 生物催化制备薯蓣皂苷元的方法及其所用菌剂 | |
| CN109207371B (zh) | 一种生产灵芝的分段发酵方法 | |
| CN105779299A (zh) | 一株高产腺苷及甘露醇类物质的蝙蝠蛾拟青霉菌株及应用 | |
| CN110551636B (zh) | 一种紫红曲霉my-21菌株及其应用 | |
| US6767543B2 (en) | Process for producing a culture of Antrodia camphorata and product obtained thereby | |
| CN107893033B (zh) | 烟曲霉sqh4及在生物转化法制备花旗松素中的应用 | |
| CN110607332B (zh) | 一种提高功能性红曲Monacolin K含量的培养基及发酵方法 | |
| CN101302480B (zh) | 高产γ-氨基丁酸红色红曲霉Mr-5菌株及其筛选方法和用途 | |
| CN1141392C (zh) | 中间补料发酵生产灵芝多糖和灵芝酸的方法 | |
| CN105255948B (zh) | 桦褐孔菌发酵液的制备方法以及该发酵液在制备降低血糖保健饮品中的应用 | |
| KR20050097662A (ko) | 콩버섯 및 이것의 생산방법 | |
| KR100693493B1 (ko) | 잔나비불로초 균사체의 대량 생산방법 | |
| CN106922386A (zh) | 一种蝉花的人工培养方法 | |
| KR20010069775A (ko) | 다량의 모나콜린이 함유된 비지 홍국을 이용한 닭사료와그 제조방법 | |
| Trianto et al. | Optimization production of antifungal substance from a sponge-associated Trichoderma harzianum cultivated in the tofu dregs and rice bran | |
| CN109777847B (zh) | 体细胞亲和灵芝菌株对共发酵生产强抗氧化活性多糖的方法 | |
| CN115820511B (zh) | 一株联产叶酸和谷胱甘肽的嗜热链球菌及其应用 | |
| CN116083252B (zh) | 一种高产降脂天然莫拉可林k的红曲米发酵制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20191210 Assignee: Nanjing Tianhong Bioengineering Equipment Co.,Ltd. Assignor: NANJING University OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2024980000519 Denomination of invention: A culture medium and fermentation method for increasing the content of functional red yeast open-loop lovastatin Granted publication date: 20220726 License type: Common License Record date: 20240112 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |