一種處理紅曲菌渣的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于紅曲菌渣廢物利用的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為一種處理紅曲菌渣的方法,利用紅曲菌渣酶解制備降血脂、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松保健食品。通過超聲波協(xié)同復(fù)合酶解方法處理生產(chǎn)紅曲色素后剩余的紅曲菌渣,將菌絲體破碎釋放其中的蛋白與多糖類成分,降解成蛋白多肽或氨基酸,富集殘留的麥角固醇及γ-氨基丁酸等活性物質(zhì),并且可以制成降血脂、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松的微膠囊制劑,同時(shí)避免了傳統(tǒng)酸堿處理過程中的二次污染。
CGMCC No.6807
2012.11.13
【專利說明】一種處理紅曲菌渣的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于紅曲菌渣廢物利用的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為一種處理紅曲菌渣的方法,利 用紅曲菌渣酶解制備降血脂、降血壓、預(yù)防骨質(zhì)疏松保健食品。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,隨著人們對合成食品添加劑和化學(xué)藥物對人體毒副作用的認(rèn)識,世界各 國掀起了食用綠色食品和使用天然藥物的熱潮,作為我國傳統(tǒng)的藥、食兩用品,紅曲引起了 極大的關(guān)注。據(jù)中醫(yī)藥理,紅曲味甘性溫,具有調(diào)節(jié)血脂濃度和減緩心血管疾病的功效。紅 曲霉(Monascus spp.)是生產(chǎn)紅曲酒、紅曲米、功能性紅曲和天然色素的主要菌種。1979年 日本學(xué)者遠(yuǎn)藤章首次從紅曲霉中發(fā)現(xiàn)膽固醇合成抑制劑一洛伐他?。∕onacolin K),其后 紅曲的降血脂、降膽固醇、降血壓、降血糖等機(jī)理功能被廣泛研究并證明。1987年美國默克 公司開發(fā)成功第一個(gè)用于臨床的洛伐他汀調(diào)血脂藥物,他汀類藥物己成為高血脂、冠心病 人的首選藥物。德國海德森集團(tuán)研發(fā)的裁脂刀膠囊,主要功效成分即是紅曲霉、磷脂酰膽 堿,成分天然,具有良好的降膽固醇、降血脂的雙重作用。實(shí)驗(yàn)研究表明,功能紅曲比純洛伐 他汀的調(diào)節(jié)血脂能力更強(qiáng),更安全。另外,紅曲霉還以發(fā)酵生產(chǎn)色素著稱。中國食品發(fā)酵工 業(yè)研究所王柏琴等將紅曲色素用在發(fā)酵香腸中,代替亞硝酸鹽發(fā)色,用1.6 mg/g紅曲色素 制作的顏色接近于用〇. 15 mg/g亞硝酸鈉。
[0003] 目前國內(nèi)紅曲生產(chǎn)主要以大米為原料接種紅曲霉,經(jīng)固體或液體深層發(fā)酵,產(chǎn)生 紅曲發(fā)酵產(chǎn)物,采用脫水、壓干等工藝提取紅曲色素。但紅曲生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的菌絲 廢渣,據(jù)統(tǒng)計(jì)每生產(chǎn)1噸紅曲相應(yīng)產(chǎn)生2. 3-2. 5噸菌渣,這些菌渣一般被作為飼料,價(jià)格低 廉,是對資源的極大浪費(fèi)。
[0004] 廣東醫(yī)學(xué)院吳鐵等用酸或堿處理抽提廢棄的紅曲菌絲體,存在二次污染,對環(huán)境 不利,而且酸解得到的產(chǎn)品含鹽較多,雜質(zhì)含量高,純度低。本 申請人:對生產(chǎn)的多批次紅曲 菌渣進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),主要成分為菌絲體與固形物,其中蛋白含量38-40%,灰分4%,色價(jià)300 以上,基本不含洛伐他汀組分,不加以充分利用會造成資源的大力浪費(fèi),不利于環(huán)保。在該 領(lǐng)域還未曾有采用超聲波協(xié)同復(fù)合酶解方法處理紅曲菌渣的報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用紅曲菌渣的途徑,將大大提高紅曲菌渣的綜合價(jià) 值,開發(fā)新型保健食品,填補(bǔ)國內(nèi)空白。本發(fā)明通過超聲波協(xié)同復(fù)合酶解方法處理生產(chǎn)紅曲 色素后剩余的紅曲菌渣,將菌絲體破碎釋放其中的蛋白與多糖類成分,降解成蛋白多肽或 氨基酸,富集殘留的麥角固醇及Y -氨基丁酸等活性物質(zhì),并且可以制成降血脂、降血壓、 預(yù)防骨質(zhì)疏松的微膠囊制劑,同時(shí)避免了傳統(tǒng)酸堿處理過程中的二次污染。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為: 一種處理紅曲菌渣的方法,步驟如下: (1)超聲波破碎紅曲菌絲體步驟 將紅曲菌絲體粉碎過100目篩,用水浸泡,按質(zhì)量體積比1:10的料液比浸泡2-3 h,進(jìn) 行超聲波破碎,超聲波功率120-160W,處理溫度30-50°C,處理時(shí)間l_2h ; (2) 復(fù)合酶解裂解菌渣 采用破壁酶與蛋白酶按重量比2 :1-3 :1的比例復(fù)合水解超聲破碎的菌渣,作用溫度 30-50 0C ; (3) 菌渣酶解劑 離心收集裂解菌渣的上清液,與沉淀物的乙醇浸提液合并成提取液,得到菌渣酶解劑。
[0007] 本發(fā)明得到的上述菌渣酶解劑用于制備微膠囊制劑的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明所述的菌渣酶解劑,還可以通過超濾濃縮為干膏,粉碎為細(xì)粉,室溫保存即 可得到菌渣酶解粉劑,將菌渣酶解粉劑與黃原膠、殼聚糖等壁材按比例混合噴霧干燥制備 微膠囊制劑,該制劑的制備為采用常規(guī)的方法即可。
[0009] 本發(fā)明的特點(diǎn)還有: 所述的紅曲菌絲體通過下述方法制備: 取大米和蛋白胨用紅曲霉經(jīng)液體深層發(fā)酵7到10天后,產(chǎn)生的紅曲霉發(fā)酵的液體產(chǎn) 物,通過壓榨機(jī)把水分壓去,然后,用質(zhì)量濃度為60-70 %乙醇提取紅色素,提取完紅色素的 紅曲菌絲體,烤干,室溫保存,其中紅曲霉采用中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物 中心保藏的,編號為CGMCCNo. 6807的紅曲菌種。
[0010] 其中,編號為CGMCCNo. 6807的紅曲菌種,其在中國微生物菌種保藏管理委員會普 通微生物中心保藏,地址:北京市朝陽區(qū)大屯路中國科學(xué)院微生物研究所,郵編:1〇〇1〇1, 菌種的拉丁文名稱是紅曲Monascus sp.,參據(jù)的微生物(株):ZH-D4,保藏日期為2012年11 月13日。
[0011] 所述的步驟(2)中,破壁酶為幾丁質(zhì)酶、β-1,3-葡聚糖酶一種或任意組合。
[0012] 所述的步驟(2)中,蛋白酶為胃蛋白酶、糜蛋白酶、木瓜蛋白酶一種或任意組合。
[0013] 所述的步驟(2)中,處理后的菌渣中菌絲體裂解率> 90%,蛋白水解率> 30%,色價(jià) 彡 300。
[0014] 所述的步驟(3)中,沉淀物用乙醇浸提2次。
[0015] 對本發(fā)明的到菌渣酶解劑利用TCA沉淀、雙縮脲法測定菌渣酶解制劑中蛋白多肽 含量,利用氨基酸自動(dòng)分析儀測定氨基酸含量,利用硫酸苯酚比色法測定營養(yǎng)多糖含量, 利用高效液相色譜法HPLC測定麥角固醇含量,利用膠束毛細(xì)管電泳法測定γ -氨基丁 酸含量,具體如下:蛋白多肽、氨基酸含量> 30%,營養(yǎng)多糖含量> 25%,γ-氨基丁酸含量 > 10mg/g,麥角固醇含量> 10mg/g,桔霉素彡50μ g/g。
[0016] 表1性能數(shù)據(jù)對比表
【權(quán)利要求】
1. 一種處理紅曲菌渣的方法,步驟如下: (1) 超聲波破碎紅曲菌絲體步驟 將紅曲菌絲體粉碎過100目篩,用水浸泡,按質(zhì)量體積比1:10的料液比浸泡2-3 h,進(jìn) 行超聲波破碎,超聲波功率120-160W,處理溫度30-50°C,處理時(shí)間l_2h ; (2) 復(fù)合酶解裂解菌渣 采用破壁酶與蛋白酶按重量比2 :1-3 :1的比例復(fù)合水解超聲破碎的菌渣,作用溫度 30-50。。; (3) 菌渣酶解劑 離心收集裂解菌渣的上清液,與沉淀物的乙醇浸提液合并成提取液,得到菌渣酶解劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法,其特征在于:所述的紅曲菌絲體通過 下述方法制備: 取大米和蛋白胨用紅曲霉經(jīng)液體深層發(fā)酵7到10天后,產(chǎn)生的紅曲霉發(fā)酵的液體產(chǎn) 物,通過壓榨機(jī)把水分壓去,然后,用質(zhì)量濃度為60-70 %乙醇提取紅色素,提取完紅色素的 紅曲菌絲體,烤干,室溫保存,其中紅曲霉采用中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物 中心保藏的,編號為CGMCCNo. 6807的紅曲菌種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法,其特征在于,所述的步驟(2)中,破壁 酶為幾丁質(zhì)酶、3 -1,3-葡聚糖酶一種或任意組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法,其特征在于,所述的步驟(2)中,蛋白 酶為胃蛋白酶、糜蛋白酶、木瓜蛋白酶一種或任意組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法,其特征在于,所述的步驟(2)中,處理 后的菌渣中菌絲體裂解率> 90%,蛋白水解率> 30%,色價(jià)> 300。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理紅曲菌渣的方法,其特征在于,所述的步驟(3)中,沉淀 物用乙醇浸提2次。
7. -種權(quán)利要求1所述的菌渣酶解劑。
8. -種權(quán)利要求1所述的菌渣酶解劑在制備微膠囊制劑的應(yīng)用。
【文檔編號】A61P3/06GK104432019SQ201410459911
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】趙吉興, 李耀 申請人:山東中惠食品有限公司