研究报告
中国酿造
2012年第31卷第11期
总第248期
紫红曲霉液态发酵红曲红色素培养基的优化
李大鹏"，孙文红"，高玉荣，王宇宁2
（1.黑龙江八一农垦大学，黑龙江大庆163319;2.大庆家良食品有限公司，黑龙江大庆163515）
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摘要：以高产诱变株紫红曲霉M144为出发菌株，以红色价和色调为指标，对液态发酵生产红曲红色素的培养基进行响应面法优化。首先采用析因实验设计确定液态发酵生产红曲红色素的红色价和色调的主要影响因子，然后通过Box-Behnken实验设计和响应面法进行优化。实验结果表明：玉米粉和豆柏粉是红色价的主要影响因子，玉米粉和MgSO,·7H,O是色调的主要影响因子，最优培养基配方为：玉米粉4.52%，豆柏粉2.32%，MgSO,·7H,O1.55%，K,HPO,·3H,O0.10%。在此条件下，红曲红色素的红色价为280.27U/mL，色调为1.09，比优化前分别提高了64.86%和10.10%
关键词：紫红曲霉M144；液态发醇；红曲红色素；响应面优化
中图分类号：Q93-335
文献标识码：A
文章编号：02545071(2012)11-0055-03
Optimization of culture medium of monascus red pigments by Monascus purpureus in submerged fermentation
LI Dapeng', SUN Wenhong', GAO Yurong', WANG Yuning
(1.Heilongjiang Bayi Agricultura/ Uniyersity, Daqing 163319, China; 2.Daqing Jialiang Food Co, Ltd., Daqing 163515, China)
Abstract: The culture medium of monascus red pigments by Monascus purpureus M144 strain in submerged fermentation was optimized by Box-Behnken experiment and response surface methodology using red value and color tone as indicators, M. purpureus M144 strain was obtained by ultra-violet mutation and had good ability of producing red pigment. The results showed com flour and bean cake flour were the main factors affecting red value, and comn flour and MgSO,-7H,O were the main factors affecting color tone. The optimal culture medium was as followed: corn flour 4.52% bean cake flour 2.32%, MgSO,-7H,O 1.55% and K,HPO,·3H,O 0.10%. Under these conditions, the red value and color tone of pigments reached to 280.27U/ml and 1.09, which were 64.86% and 10.10% higher than those before optimization, respectively.
Key words: Monascus purpureus M144; submerged fermentation; monascus red pigments; response surface methodology optimization
红曲红色素是红曲舞在生长代谢过程中产生的天然红色素，无毒、无副作用，属于葱醒衍生物，分子式为CzHzOs 溶于乙醇、水，被广泛用于清酒、酱油、腐乳、豆酱、鱼、肉、糕点等食品的着色，安全性高，热稳定性强，对蛋白质的着色性好，因此目前红曲和红曲红色素的市场需求量正日益扩大。目前红曲红色素的生产方法有固态发酵和液态发酵2种方法。红曲红色素传统发酵以固态发酵为主，由于液态发酵具有生产周期短，发酵条件容易控制，不容易污染等优点，近年来开始进行液态发酵生产红曲红色素的研究24)。
红曲红色素是一种混合色素，主要包括红色素和黄
色素，随看红色素与黄色素比值（色调)的增大，色素颜色逐加深呈现红色，因此，色调对红曲红色素的质量也有重要的影响。在前人对红曲红色素生产的研究中，只以红色价为指标，而未考虑色调对红曲红色素质量的影响(2]。目前为止，还未见同时以红色价和色调为指标对红曲霉发酵生产红曲红色素进行系统研究的相关报道。因此本文以红色价和色调为指标，对诱变得到的高产菌株紫红曲霉M144液态发酵生产红曲红色素培养基进行了响应面优化，在提高红曲红色素产量的同时也加强了红曲红色素的视觉效果，使红曲红色素产品的质量进一步提高。
收稿日期：2012-08-14
基金项目：黑龙江省科技攻关项目(GC12B405）
1材料与方法 1.1菌种
紫红曲霉M144：以红曲霉CICC5017为出发菌株，通过紫外诱变获得的红曲红色素高产菌株，由黑龙江八一
农垦大学食品学院微生物实验室保藏切 1.2培养基
固体斜面培养基(PDA)：称取去皮马铃薯200g，切成小块，加1000mL水，煮沸1h，双层纱布滤成清夜，加琼脂 2%，pH5.4，121℃灭菌20min。
种子培养基：玉米粉5%，豆柏粉2%，K,HPO.·3H,0 0.1%,MgSO.7HO1.5%pH5.4,121℃灭菌20min
基础发酵培养基：玉米粉4%，K,HPO,·3H,O0.1%， MgSO.7HO1.5%.pH5.4,121℃灭菌20min。
1.3实验方法 1.3.1菌种活化
将紫红曲霉M144斜面菌种接入固体斜面培养基(PDA) 中，30℃培养7d~10d。
1.3.2紫红曲霉M144种子液的制备
取1~2环紫红曲霉M144斜面活化菌种接入液体种子
培养基中，30℃、180r/min振荡培养48h。 1.3.3紫红曲霉M144液态发酵
作著离介：李大鹏（1968-)，男，副教投，主要从事农产品加工与忙减工程方面的教学和科研工作。