红曲的应用状况及发展
滁州学院
课程论文
题目：红曲及红曲色素的应用与发展趋势
课程名称食品添加剂
考查学期2014 / 2015 学年第一学期
考查方式课程论文
姓名苏丹
学号
专业农产品质量与安全
成绩
指导教师蔡华珍
红曲及红曲色素的应用与发展趋势
摘要：红曲是具有我国特色的自然资源，被广泛用于食品、医药等行业。该文中介绍了红曲色素及功能性红曲在国内外的生产及市场现状，考察了红曲在开发、应用中存在的问题及未来的研究和发展方向，并展望了功能性红曲在国际市场中的发展前景。
关键词：红曲；红曲色素；应用领域；发展趋势
Abstract:Red koji is a kind of natural resource with Chinese characteristic and has been extensively used in food and medicine industry. Currentsituation about its production and market both at home and abroad are introduced in this paper. In addition, the problems in R&D, application andtrend of functional red koji are reviewed also.
Key word：red koji;Monascus pigment； application; trend
前言
红曲是一种具有悠久应用历史的药食两用品。近年来，由于合成色素的安全性受到质疑，天然色素日益受到人们的重视。近年来药理学家发现，红曲入药，是一种出色的降血脂、降血压天然药物。在李时珍主编的巨着《本草纲目》一书中即收载有若干个含有红曲成分的治病良方。中国中科院研究人员开发的以红曲为原料的降脂新药“乐脂平”，疗效可与美国公司开发的他汀类降脂药物媲美，国外称之为“中国他汀”。此外，红曲色素是以红曲霉液体深层发酵液为原料精制而得到的一种天然色素。随着科学家对红曲霉的生理及药理作用的认识不断深入，古老的红曲有望成为重要的新药来源。此外，经证实红曲还含有多种必需氨基酸、不饱和脂肪酸，各种活性酶与糖等。由于其成分的多样性，决定了其多系统、多靶点作用的特点。但是，大多数红曲霉在发酵过程中会产生橘霉素，从而影响到红曲产品的安全和出口。所以，红曲已成为适应国际发展大趋势的优良食品添加剂，其巨大的应用潜力备受世人关注。
1、红曲的发展及应用
红曲的发展状况
红曲最早发现于中国，已有一千多年的生产、应用历史，是中国及周边国家
特有的大米发酵传统产品。红曲古代称丹曲，既是中药，又是食品，是用红曲霉属真菌接种于大米上经发酵制备而成的。作为传统中药，明代李时珍在《本草纲目》评价它说：“此乃人窥造化之巧者也”，“奇药也”，在许多古代中药典集中岭载该品具有活血化瘀、健脾消食等功效，用于治疗食积饱胀、产后恶露不净、痕滞腹痛和跌打损伤等症。
红曲在中国的食品中有其妙用。旧时在北京，有一道家喻户晓的风味小吃叫灌肠。灌肠其实不是肠，而是用团粉和红曲做成的像腊肠样的东西，切成薄片，放在平底锅里用猪油煎焦，吃时加蒜汁盐水，色味两绝。这其中红曲起到了特别重要的作用。不止是灌肠，许多驰名中外的风味食品如无锡排骨、苹果鱼肚、樱桃肉、玫瑰卤鸭、鸳鸯鱼枣、寿桃馒头、马蹄糕、琉璃珠矶中都有红曲，红曲还可用于酿造黄酒，制做腐乳、食酯、食品色素等等。红曲的问世，给中国和世界食品微生物发酵史写下了一页光辉篇章。
红曲的应用
红曲是一种红色霉菌，中国古代人民很早就认识到它的食用价值。红曲用途极广，如古代未发明酱油专用酱色（焦糖）之前，红曲是红烧肉和其他红色食品的主要食用色素。红曲还是一种出色的食品工业原料。如中国闽台两省利用红曲生产的红色米酒（红酒）在东南亚以及港澳台市场上知名度较高，颇受消费者欢迎，被公认为有舒筋活血强身功效。日本民族深受中华文化影响，他们也很喜欢红曲。如日本乡村在腌制猪肉时就加入量红曲，在红曲霉蛋白酚的作用下，腌猪肉肉质细嫩，外观呈深红色，令人胃口大开。
到了现代，红曲的研究得到了世界的关注。北京大学的生物学家从众多红曲菌种中筛选出一株红曲菌，在它的代谢产物中发现了能降低血清胆固醇的天然他汀类物质。经过了大量的工作将野生菌种变异为生产菌种，使之能产生高含量、稳定的、适合制药的人体合成胆固醇关键酶特异性抑制剂一天然他汀类物质，同时还能产生许多对人体有益的成分，如必需氨基酸、不饱合脂肪酸等等。这时的红曲与一般仅作为色素的红曲已有很大的区别，因此称为特制红曲。特制红曲现在已经用于制药，大量研究发现它具有非常强大的降低总胆固醇、降低低密度脂蛋白胆固醇、降低血清甘油三酯、降低动脉粥样硬化指数、升高高密度脂蛋白胆
固醇的显着综合疗效且服用安全性高、副作用小，并能有效的治疗冠心病、脑中风等心脑血管疾病及与高血脂相关的疾病，如糖尿病、肾病综合征及脂肪肝。被认为是当前最有前途的降脂物质。
红曲的研究开发现状
对红曲的研究从红曲色素转向有关降血压、血糖及胆固醇的生理活性物质方面是发展趋势。另外，作为食品添加剂也是目前红曲应用的主要方向，还有较多用于生产各种酶的专利以及在化妆品、处理废水、饲料上的应用等。1979 年日本远藤章教授从红曲霉培养物中分离出莫纳可林 K（Monacolin K）后，发现其对心肌和内皮细胞有抗炎症、抗癌及保护作用，对呼吸道合胞体病毒的抑制作用，降低骨质疏松和减少骨折几率的作用。预防老年痴呆和中风的作用以及对肾脏免疫调节等作用。陈运中等通过动物实验还证明了 Monacolin K 具有抗疲劳作用。亦有人将其作植物除草剂和杀虫剂的应用。由此可见，他汀类物质在医药领域的应用前景将难以估量[1]。国内科研工作者对红曲保健功能进行研究，开发出了具有不同保健功能的生物制品。如 1995 年张茂良等利用红曲发酵后的综合提取物制成新型天然降血脂药物 - 血脂康，其未对发酵产物进行提纯，除含降胆固醇物质 Monacolin K 外，还保留其他多种有效成分。同年，中国科学院成都地奥制药公司生产的脂必妥片，也是一种新型中成药，主要成分是红曲米[2]。我国生产含 MonacolinK 类药物时间不长，产率和提取率与发达国家有较大差距，而且副作用普遍较大，此类药物主要靠进口，价格较贵，因此对 MonacolinK 的研究开发具有重要的现实意义。红曲酯化曲是我国白酒专家吴衍庸教授从浓香型大曲中分离出来的1株烟灰色红曲霉，并发现这类红曲在浓香型白酒发酵过程中对香味物质的产生起着重要作用，可利用红曲霉制成酯化曲和酯化液，以提高浓香型白酒质量和产量。为红曲在大曲白酒生产上的应用开拓了新途径，是我国白酒工业的一项重大创新。近几年来，在采用现代高新技术改造传统红曲生产与应用方面也取得了许多新的重大成就。我国 2001 年利用航天生物技术研制他汀与硒的复合体，培育出红曲新菌种 - 天曲。飞船搭载的天曲菌经地面筛选后，不但他汀产量提高了1倍多，耐硒能力显着增强，而且他汀的活性是胆固醇合成酶活性的 10000 倍，硒的抗氧化力是维生素 E的400 倍，是不含青桔霉素的天曲菌。天曲是多种天然他汀与硒的有机复合体，在地面上是无法有机复合的，实现他汀
与硒的有机复合是航天生物技术对医学的重大贡献。利用富硒红曲原料开发的3 种新保健产品已获得卫生部批准生产，2005年产品销售收入已突破3亿元，增
长速度迅猛，取得了较好的经济效益。此外，为了减少或消除红曲产品中桔霉素的不利影响，国内外已从菌种选育、发酵工艺条件的优化及利用基因工程技术改造红曲霉菌种等方面进行了大量的工作。例如：保加利亚 Rasheva 等选育了1
株不产桔霉素紫色红曲霉突变体 Went CBS 。日本 Nihira 等筛选得到新的聚酮体合成酶基因，并将其应用于构建不产桔霉素的红曲霉菌株。宁波大学生命科学与生物工程学院经过复合诱变处理得到的产无桔霉素的红曲色素变异株；江南大学教育部工业生物技术重点实验室筛选得到1株不产桔霉素、高产开环式Monacolin K 的红曲霉菌，该菌固态发酵红曲米中 MonacolinK 的含量最高可达11000mg/kg，红曲产品中开环式 Monacolin K 的比例为 70%~90%，该菌在酵母提取物和蔗糖培养基及谷氨酸钠和葡萄糖为主的培养液中均未测出桔霉素，液态及固态发酵红曲产品也未测出桔霉素，初步表明该菌株没有桔霉素生物合成能力[3]。
红曲，古为今用，已经赋予了它新的生机与活力。老药换新颜，它将为人类的健康升腾新的希望
2、红曲色素的安全性
红曲色素是红曲霉在生长代谢过程中产生的天然色素, 而红曲霉是目前唯
一能产食用色素的微生物。其为深紫红色粉末，略带异臭，易溶于中性及偏碱性。近年来, 由于合成色素的安全性受到挑战, 天然色素日益受到重视, 特别是具
有多项功用的红曲色素更是受消费者的青睐。红曲色素与合成色素相比较具有性质稳定, 耐光耐热性强, 对蛋白质、纤维素着色性好, 对 pH 值稳定, 安全无毒, 是值得大力开发推广的食用天然色素。红曲色素作为天然色素, 一直以来被认为是安全性较高的食用色素, 试验已证明不含黄曲霉毒素; 急性、亚急性、慢性毒性试验及致突变性试验, 都无毒性, 也无致突变作用。
红曲色素在食品中的应用
由于红曲色素具有良好的着色性能和较强的抑菌作用，可替代亚硝酸盐作为肉制品着色剂，目前已广泛地应用于肉制品中。红曲色素与亚硝酸盐的着色原理
完全不同：亚硝酸盐是与肌红蛋白形成亚硝基肌红蛋白，而红曲色素是直接染色。两者都能赋予肉制品特有的“肉红色”和风味，抑制有害微生物的生长，延长保存期，但红曲色素的应用安全性更高。
酿造酱油中的应用：武汉佳成生物公司的发明专利 - 糖化增香曲(酱油专用)就是以红曲为出发菌种而制得的复合红曲菌种，在酱油酿造中使用糖化增香曲，可使原料全氮利用率和酱油出品率明显提高，同时酱油鲜艳红润、清香明显、鲜而后甜，质量优于普通工艺酱油。杜德刚将红曲色素粉直接加入到酱醅中参与发酵，发现明显提高了酱油的红色指数，改善了酱油的风味。
丹溪红曲酒是采取压滤工艺生产的，保留了发酵过程中的粗蛋白、醋液、矿物质及少量的醛、酯等物质，具有香气浓郁、酒味甘醇、风味独特、营养丰富等特点。另外还有陆公红、永春、琅峰山等种类的红曲酒。
在传统生产中常使用酱油作为着色剂加工腌菜，使酱腌菜的色泽更诱人。红曲色素可以作为腌制蔬菜中外加色素，通过物理吸附作用渗入蔬菜内部。蔬菜细胞在腌制加工过程中，细胞膜变成全透性膜，蔬菜细胞就能吸附其他辅料中的色素而改变原来的颜色[4]。
红曲色素在面制品生产中的应用，如生产红曲饼干、红曲面包、糕点、红曲面条等。在面包生产中，添加红曲水浸提液时，其添加量的不同对红曲面包的色、香、味及口感影响不是很大，仅仅是随添加量的增加，其颜色有所加深变红。与直接添加红曲粉相比，各方面均有较大改观，尤其在香味方面，与不加红曲提取液制成的面包相比，更加清新独特[5]。
红曲色素质量标准
红曲色素对蛋白着色力强, 在肉制品、水产品、配制酒、饼干、果冻、膨化食品、调味类罐头、奶制品、植物蛋白、果品等中都有应用。随着红曲色素应用范围的不断扩大, 特别由于其在肉品工业中代替硝酸盐类的研究应用日益得到认可, 有关红曲色素的质量标准也越来越受到关注。我国已相继制订了3项有关红曲色素的国家标准:《 GB 4926-2008 食品添加剂-红曲》、《 GB/ 2003食品中红曲色素的测定》、《GB 15961- 2005 食品添加剂- 红曲红》。日本也已建立了红曲色素产品的标准,但在国际上尚无认可的统一标准。欧美国家没有红曲
产品的生产, 因此对这一类产品没有标准, 但是鉴于欧洲特别是德国肉类生产上的实际需要, 将红曲色素作为食品添加剂应用的要求日趋迫切, 并已提上了立法日程。德国向欧盟食品标准委员会提交了议案, 请求委员会对红曲色素是否符合欧盟添加剂卫生标准 94/36/EC 条款进行审核。工作小组 1998 年的会议决议认为红曲米及其提取色素可作为食品添加剂应用, 这一决议能否获得欧盟食品标准委员会的批准, 关键是能否有充分的证据表明红曲色素作为食品添加剂的毒理安全性。
我国已拿到了红曲色素的 INS 国际编码(INS 是CAC1989 年通过的食品添加剂编号系统, 1996 年第二次修订), 有了该编码, 就可进行质量规格的确立和检验方法的建立, 进行安全性实验, 然后再报请FAO、WHO 的食品添加剂联合专家委员会(JECFA)评审, 评审一旦通过, 红曲产品就可在世界范围通行,中国食品添加剂协会已经与日本合作启动了向JECFA 审报的工作[6]。
目前, 质量标准中关于红曲色素的测定一般采用比色法, 以色价衡量单位质量或体积内色素的含量, 即以色素在特定波长的吸光值(色价)衡量色素的质量, 但这只能评价色素混合物的含量, 无法定性定量分析色素混合物中所含的不同组分。目前, 国内外学者正从分子水平上研究红曲色素产生机制, 对红曲菌株进行变异筛选, 仅以色素混合物作为评价指标不能准确描述不同产物的生成情况, 因而为了更好地研究和评价红曲色素产品, 建立更精细的可以检测色素不同成分含量的检测方法是亟待解决的问题。另外, 近年来由于红曲色素中真菌毒素桔霉素的发现, 其安全性也受到了广泛的重视。日本已在红曲色素标准中规定了桔霉素的限量要求, 我国国家标准和行业标准中还没有涉及, 可以预见桔霉素的相关规定将是红曲色素质量标准中安全性的重要衡量指标。
3.红曲及红曲色素的研究和发展方向
目前尽管对红曲色素的研究已取得较大进展，但其相关产品的存在成分不明确、卫生指标和真菌毒素桔霉素含量超标等问题，使红曲色素等相关产品出口及应用受到限制。所以进一步分离鉴定红曲色素的化学成分，研究红曲色素生物合成的途径，进而从分子水平上对红曲霉产红曲色素、桔霉素等代谢产物进行调控，开发生产成分确定、性能优异、高色价低桔霉素含量的色素产品，将是红曲色素
的研究方向。
由于红曲产品所引发的安全性问题, 使其产品的开发受到制约。因此, 选育安全、低产桔霉素的菌株, 或利用现代微生物技术, 有目的构建或改造现有红曲菌株, 及优化培养条件以提高有效成分产量是当前的首要任务。
综上所述，红曲霉发酵物以其降血压、降血脂、营养丰富等多种功效，使用安全、副作用小等多种优势，可制成药物或保健食品，具有极为广阔的前景。各国都相继以红曲发酵产物开发出各种治疗药物和保健食品。我国还刚刚起步，除了改造、开发新的活性物质外，还要加强其生理生化研究，弄清次级代谢产物的合成代谢途径和调节机制，以便进一步控制和利用。
参考文献：
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[14] 朱效刚,许赣荣.红曲的保健功能及产品的开发趋势[J].食品研究与开发,2005,26(3):128~130.
[15] 杨涛,林清录,周俊清,等.红曲生理活性物质及其开发应用[J].中国食物与营养,2005,1:28~30.
课程论文成绩评定表
红曲的应用状况及发展
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红曲霉培养条件对酯化力影响的研究
酿酒科技２００９年第１期（总第１７５期）?ＬＩＱＵＯＲ—ＭＡＫＩＮＧＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２００９Ｎｏ．１（Ｔ０１．１７５） 红曲霉培养条件对酯化力影响的研究 彭熙敏１，黄著１，刘超兰１，韩瑞枝１，周荣清１’２ ｆ１．四ｊｌ｛大学轻纺与食品学院，西ｊｉ｛成都６１００６５；２．四ｊ；ｌ大学制革清洁技术国家工程实验室，西ｊ１１成都６１００６５） 摘要：以Ａ１３、Ａｓ３．５５４和Ａｓ３．９７２为研究对象，比较了其培养参教米坯的初始水分、培养时间及以葡萄糖和蔗 糖为速效碳源及添加量对底物己酸和乙醇转化为脂肪酸酯的酯化力的影响规律。实验结果袁明，蒸米坯的初始水 分、培养时间对其酯化力均有显著的影响，其最适水分为５０％，培养时间为２４ｄ，葡萄糖可作为其培养初期的速效 碳源。添加量视其菌株性能而存在一定差异。ＨＳ—ＳＰＭＥ耦联ＧＣ—ＭＳ剖析不同红曲菌株制成的曲粉所催化得到的 产物组分表明，其主要产物与总酯化力之间存在相关性，其酯化物的种类取决于菌株的特性。 关键词：微生物；红曲霉；培养条件；酯亿力 中图分类号：０９３—３；ＴＳ２６１．１；ＴＱ９２５．７文献标识码：Ａ文章编号：１００１—９２８６（２００９）０１—００１７－０４ ＳｔｕｄｙＯｉｌｔｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆＭｏｎａｓｃｕｓＣｕｌｔｕｒｅＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓ０１１ｔｈｅ ＥｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇＣａｐａｃｉｔｙｏｆＦａｔｔｙＡｃｉｄＥｓｔｅｒ ＰＥＮＧＸｉ—ｍｉｎｌ，ＨＵＡＮＧＺｈｕｌ，ＬＩＵＣｈａｏ－ｌａｎｌ，ＨＡＮＲｕｉ—ｚｈｉｌａｎｄＺＨＯＵＲｏｎｇ－ｑｉｎｇＬ２（１．Ｔｅｘｔｉｌｅ＆ＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅＣｏｌｌｅｇｅｏｆＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１００６５；２．ＳｔａｔｅＬａｂｏｆＴａｎｎｉｎｇ＆Ｃｌｅａｎｉｎｇ ＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＣｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１００６５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ；ＴｈｒｅｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔｒａｉｎｓｏｆＭｏｎａｓｃｕｓｓｐｉｎｃｌｕｄｉｎｇＡ１３，Ａｓ３。５５４ａｎｄＡｓ３．９７２ｗｅｒｅｍｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｉｒｃｕｌｔｕｒｅｃｏｎｄｉ—ｆｉｏｎｓ（ｉｎｉｔｉａｌｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｔｅａｍｅｄｒｉｃｅ，ｃｕｌｔｕｒｅｔｉｍｅ，ａｎｄａｄｄｉｔｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆｇｌｕｃｏｓｅａｎｄｓｕｃｒｏｓｅｕｓｅｄａｓｒａｐｉｄｌｙ－ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅ）ｏｎｔｈｅｅｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｆａｔｔｙａｃｉｄｅｓｔｅｒ（ｃｏｎｖｅｎｅｄｂｙｅｔｈａｎｏｌａｎｄｈｅｘａｎｏｉｃａｃｉｄ）．Ｔｈｅｅｘｐｅｆｉｍｅｎｍｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｓｔｅａｍｅｄｒｉｃｅ（５０％ｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔｔｈｅｂｅｓｔ）ａｎｄｃｕｌｔｕｒｅｔｉｍｅ（２４ｄｃｕｌｔｕｒｅｔｈｅｂｅｓｔ）ｈａｄｒｅｍａｒｋａｂｌｅｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｅｓｔｅｄｆｙｉｎｇｃａｐａｃｉ—ｔｙｏｆｆａｔｔｙａｃｉｄｅｓｔｅｒ，ａｎｄｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆｇｌｕｃｏｓｅ（ｕｓｅｄａｓｒａｐｉｄｌｙ—ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅｉｎｅａｒｌｙｃｕｌｔｕｒｅｐｅｒｉｏｄ）ｗａｓｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｎｔｈｅｐｒｏｐ－ｅｒｔｉｅｓｏｆＭｏｎａｓｃｕｓｓｔｒａｉｎｓ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｚｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｂｙｓｔａｒｔｅｒｐｏｗｄｅｒ（ｍａｄｅｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔＭｏｎａｓｃｕｓｓｔｒａｉｎｓ）ｂｙＨＳ—ＳＰＭＥｃｏｕｐｌｅｄｗｉｔｈＧＣ－ＭＳｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｍａｉｎｃａｔａｌｙｚｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｗｅｒｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅｗｉｍｔｈｅｅｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｔｈｅｖａｒｉｅｔｉｅｓｏｆｅｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇｐｒｏｄｕｃｔｓｄｅ—ｐｅｎｄｅｄｕｐｏｎｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＭｏｎａｓｃｕｓｓｔｒａｉｎｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏｂｅｓ；Ｍｏｎａｓｃｕｓ；ｃｕｌｔｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；ｅｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ 红曲霉属于同宗配合的子囊菌类真菌。形态为不规则的分支菌丝。菌丝多核且具有大型液泡、线粒体和横隔．分生孢子单一或成串地生长于菌丝顶端。菌丝初期为白色，老熟后因菌种不同而变为淡红色、紫红色、烟灰色掣¨。虽然红曲霉在分类学方面的研究，尚存在分歧。如Ｈａｗｋｓｗｏｒｔｈ将之分为Ｍ．ｐｉｌｏｓ琊、Ｍ．ｐｕｒｐｕｒｅｕｓ和胍ｔｕｂｅｒ３类，而Ｉｉｚｕｋａ则将之分为１２类【２］．目前国内倾向于Ｈａｗｋｓｗｏｒｔｈ法【３】，但是红曲霉在食品、医药等众多领域的应用已引起高度重视，如用作防腐剂、中药的组分等［４１。红曲则是以大米为原料，接种红曲霉后发酵而制成的。白酒酿造过程中，多采用红曲来提高己酸乙酯的含昆嗍，已在白酒酿造中取得显著的效果，成为白酒酿造领域中研究的热点之一【ｑ，这是由于红曲霉在生长过程中能产生多种生物酶，其中包括可促进己酸和乙醇合成己酸乙酯的酯化酶。本文报道了所选定的３株菌株以糙米为原料，培养过程参数对酯化能力的影响规律的试验结果。 １材料与方法 １．１原料 糙米：购自本地农贸市场。 １．２微生物 Ａｓ３．９７２和Ａｓ３．５５４，购自中科院微生物研究所；红曲霉Ａ１３，本研究室保藏菌株，从本地白酒生产企业周围土壤样中分离。 １．３药品与试剂 基金项目：四川省重点科技项目（０７ＳＧｌｌｌ－００９）。 收稿日期：２００８－１１－１７ 作者简介：彭熙敏（１９８４一）．男，四川自贡人．硕士研究生．研究方向：现代发酵技术。通讯作者：周荣清，教授，Ｅ－ｍａｉｌ：ｒｑｚｈｏｕ＠１６３。ｃｏｒｎ。 １７万方数据
红曲在清香类型白酒中的应用(佳成)
红曲在清香类型白酒中的应用 姚继承方跃进 （武汉佳成生物制品有限公司，武汉，430063） 1、关于红曲霉（菌）及红曲酶 红曲霉（菌）属于真菌界(Eumycophyta)、子囊菌门(Ascomycota)、真子囊菌纲(Euascomyeetes)、散子囊茴目(Eurotiales)、红曲菌科(monascaceae)、红曲菌属(Monacus)。目前，酿酒行业俗称的红曲酶，是红曲霉的代谢产物，泛称红曲酶或红曲酯化酶。红曲酶根据其培养方式的不同及产生的代谢产物亦不同，其功能不同、差异较大。 根据功能特性，红曲酶一般可分为： A、酯化型红曲酶，称为酯化红曲，主要利用胞外酶的催化性能，根据底物（有机酸）种类及浓度的不同，催化合成相应的乙酯；被广泛用于浓香型白酒生产，清香型大曲红心曲的强化曲生产。 B、糖化（发酵）型红曲酶，具有较高的糖化、发酵能力，传统上多用于黄酒酿造；酱油、醋的酿造。现在也引入部分白酒生产。 C、色素型红曲酶：以产色素为主，称色素红曲，其颜色呈紫红色，自然亮丽，热稳定性好，酸、碱性环境适应性强，色质稳定，多用于食品、肉制品、酱、卤制品、腐乳类制品的生产加工。 D、功能性红曲酶：俗称功能红曲，其产生的生物活性物质莫纳可林K(Monacolin-K)或俗称洛伐他汀（Lovastain）能够竞争性抑制胆固醇合成酶(HMG—CoA还原酶)，具有降胆固醇、低密度血脂以及甘油三酯等作用。还代谢产生麦角固醇、γ一氨基丁酸(GABA)、天然植物激素等，具有显著的降低胆固醇、血脂，降血压、改善睡眠、预防骨质增生等作用。现被广泛用于医药、保健品及保健食品。 E、其他酶类：如淀粉酶、蛋白酶等，由于这些酶类的功能在红曲的代谢中不是很强，在酿酒发酵过程中不是起主导作用，因此，也就没有加以特别区分。
酶制剂在工业上的应用现状与展望
《酶工程》课程论文 学院：材料与化工学院 专业班级：2011级生物工程（2）班 姓名：李丹丹 学号：20110412310047 评阅意见 评阅成绩 评阅教师： 2014年6月12日
酶制剂在工业上的应用现状与展望 姓名：李丹丹 学院和专业：材料与化工生物工程2班 摘要：酶制剂是一类特殊的食品添加剂，具有催化高效性，专一性等显著特点。文章综述了食品工业中酶制剂利用及新动向，包括淀粉糖、油脂、蛋白质加工、面包、啤酒、饮料工业以及改善苦味的酶类的应用。并介绍了酶与食品的关系、酶制剂在食品生产中用于保藏、改善质量和增加营养价值、增加品种种类、提高便捷性和提高食品生产效率等作用,还介绍了酶制剂在饲料中的应用。并对酶制剂在食品工业中和在动物饲料方面的发展方向进行展望。关键词：酶制剂食品工业饲料工业应用 1.酶制剂的简介 酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质。而从生物体中提取的具有酶活力的制品，称为酶制剂。酶制剂主要用于食品加工和制造业方面，它在对提高食品生产效率和产量、改进产品风味和质量等方面有着其它催化剂所无法替代的作用。另外，酶制剂在日化、纺织、环境保护和饲料等行业也有着较广泛的应用。随着发酵工业的发展，酶制剂的主要来源已被微生物所取代，它具有不受季节、地区和数量等因素影响的特性，还具有种类多、繁殖快、质量稳定和成本低等特点。随着微生物育种技术的发展，酶制剂的种类越来越多，分类也越来越细。目前我国已工业化生产的、且用于食品工业的酶制剂主要有：淀粉酶、异淀粉酶、果胶酶和蛋白酶等，它们在食品加工中都起着十分重要的作用。当然，尽管目前我国酶制剂行业的发展已有了长足进步，但与发达国家相比，还有很大差距。为进一步加快酶制剂产业技术的进步，今后应注重在调整产品结构、增加新品种、提高产品质量和竞争力、实现规模化经营和拓宽应用领域等方面作深入的研究。 2．酶制剂在食品工业中的应用 利用淀粉酶可以将淀粉水解为葡萄糖或不同DE值的淀粉糖浆，再经过葡萄糖异构酶的作用产生果葡糖浆；果胶酶用于果汁的加工和澄清，可提高果酒的得率，改善澄清效果，加快过滤速度；乳糖酶可分解牛奶中的乳糖，提高人体对牛奶的消化性；脂肪酸可改进食品风味；蛋白酶可用于蛋白胨和氨基酸混合液的制造，生产糖果使用的蛋白发泡剂，用在面包、糕点和通心粉的生产上可缩短揉面时间、增强面团延伸性和改进产品质量，用在肉类加工上可嫩化肉类、软化肠衣和提高质量，用在乳酪制造上可缩短生产时间等。 2．1用于保藏 溶酶菌现已广泛地被用作水产品、肉食品、蛋糕、酒精、料酒、饮料以及日用化妆品的防腐剂。由于食品中的羟基和酸会影响溶酶菌的活性，因此，它一般与酒、植酸、甘氨酸等物质配合使用。目前与甘氨酸配合食使用的溶酶菌制剂，应用于面食、水产、熟食及冰淇淋等食品的防腐。在低度酒中添加20mg/kg的溶酶菌不仅对酒的风味无任何不良影响，还可防止产酸菌的生产，同时受酒类澄清剂的影响很小，是低度酒类较好的防腐剂，如日本就把溶酶菌用于清酒的防腐。 乳制品保险牛乳中含有13mg/dl的溶酶菌，在人乳中含量为40mg/ml。在鲜乳或奶粉中加入一定量溶酶菌，不但可起到防腐作用，而且还有强化作用，能增进婴儿健康。 将各种肉类和水产熟制品（如鱼丸、香肠及红肠等），用含1%明胶和0.05%溶酶菌的混合液浸渍后再包装保存，可延长其保质期。各类糕点特别是奶油蛋糕是容易腐败变质的食品，在制作过程中加入溶酶菌就具有一定的防腐、保鲜作用。此外，溶酶菌还可应用于pH值为6.0~7.5的饮料的防腐。 海产品及水产品如虾、鱼和蛤蜊等在含甘氨酸、溶酶菌和食盐的溶液中浸渍5min后，沥干，在5℃下保存9d后，无异味、无色泽变化。 3．2提高食品质量和增加营养价值
功能性红曲宣传资料
功能性红曲彩页 天然他汀降脂降糖 全国医保全国农合公费医疗 【功能与主治】 消食活血 健脾养胃 调节血脂、降胆固醇 降血压、降血糖 治疗脂肪肝、酒精肝 预防心脑血管疾病 改善中风后遗症 抗治老年痴呆 预防骨质琉松和更年期综合症 治产后恶露不下 抗氧化、抗肿瘤 预防和治疗胆结石、前列腺肥大
功能性红曲简介 红曲米是中国独特的传统食品，距今已经有千年历史，早在明代药学家李时珍所著《本草纲目》中，就记载红曲可做为中药材，认为红曲营养丰富、无毒无害，具有健脾消食、活血化瘀的特殊功效。历来被视为安全性高的食品补充剂。它也是我国传统使用的天然色素之一，主要用于制作红腐乳和红香肠。 上世纪七十年代末，日本学者远藤章教授等人从中国红曲中分离出一种能降低人体血液中胆固醇的有效物质，并且命名为Monacolin-k,从此给功能性红曲有调节血脂作用提供了科学的依据。我公司红曲即为功能性红曲，他汀类整体含量超过0.4%。 【药理作用】 （1）降血脂：功能性红曲有效成份为莫纳可林K及L、M、J、X 5种结构类似洛伐他汀，能降低HMG-CoA还原酶活性，抑制内原性胆固醇的合成，增高载脂蛋白受体活性，降低血浆中胆固醇浓度、甘油三酯、低密度脂蛋白。 （2）预防心血管疾病：抑制内皮细胞增殖和迁移，预防动脉粥样硬化；稳定斑块、改善内皮功能；抗血栓形成，减少血栓素A'生成，降低血小板活性；抑制炎症反应，促进巨噬细胞增殖并释放生长因子和细胞激素。 （3）活血化瘀作用：功能性红曲通过改变血浆脂质而改善红细胞流变学特性，使红细胞聚集性降低来改善微循环。 （4）增强免疫作用：功能性红曲中可分离到癸烯醌(CoQ)，对免疫系统有非特异性的增强作用，能提高吞噬细胞的吞噬率、增强抗体、改善T细胞的功能。（5）抗疲劳作用：促进脂肪酸B一氧化产物一乙酰辅酶A加速有氧代谢过程、加速脂肪氧化供能、减少肝糖源消耗。红曲橙色素具有活泼性羰基也易与胺基作用，来降低血清尿素氮的浓度。这些都是对延缓运动疲劳、提高运动耐力及治疗、预防高血清尿素氮疾病和胺血症有积极作用。 【各家论述】 （1）《饮膳正要》：健脾，益气，温中。 （2）《本草衍义补遗》：活血消食，健脾暖胃，赤白痢下水谷。 （3）《纲目》：治女人血气痛及产后恶血不尽，擂酒饮之良。
苦荞酒产品设计及生产工艺分析.docx
苦荞酒产品设计及生产工艺分析浓香型白酒在我国白酒工业中占有较大比例，以其“窖香浓郁、绵甜爽净”等风格著称；清香型白酒“醇厚爽冽，尾净香长”，酒体纯净、邪杂味较少；随着人们消费意识和生活水平的提高，健康酒、保健酒逐渐得到重视，市场规模越来越大。以市场和消费者为主体的香型融合，以及结合健康饮酒的市场需求，生产开发一款在保持传统白酒口感和风味的同时还富含健康因子的新型健康白酒非常必要。我国“十三五”规划中，“健康中国”正式升级成为国家战略。作为食品行业的白酒，顺应新时代的发展，保证安全并有益于消费者的健康，向健康白酒发展是中国白酒的新趋势[1]。“健康白酒”[2]主要指白酒的酒体中含有适量的健康因子。健康白酒是以传统白酒作为基础酒，再用科技技术手段将药物或食材中的健康因子提取出来与白酒有机融合，酒体仍保持着传统白酒的特性与典型性的同时还具有健康功效的作用。此外，还具有醒酒快、不口渴、饮后舒服、增加食欲等特点[3]。根据市场和消费者为主体的香型融合，以及结合健康饮酒的市场需求等，金种子酒业开发出一款健康型白酒新产品“金种子和泰苦荞酒”，本文从制曲、酿酒、提取、储存、勾调等方面，对金种子和泰苦荞酒的生产工艺进行分析总结，以期为健康白酒的发展提供借鉴。 1基酒酿造工艺及其特点 配制酒[4]，又称调制酒，主要有两种配制工艺，一种是在酒和酒之间进行勾兑配制，另一种是以酒与非酒精物质(包括液体、固体和气体)进行勾调配制。配制酒，是以发酵酒、蒸馏酒或者食用酒精为
酒基，加入可食用的花、果、动植物或中草药，或以食品添加剂为呈色、呈香及呈味物质，采用浸泡、煮沸、复蒸等不同工艺加工而成的改变了其原酒基风格的酒。配制酒分为植物类配制酒、动物类配制酒、动植物配制酒及其它配制酒。和泰苦荞酒是一种配制酒，属植物类配制酒，其基础酒采用优质浓香型、清香型白酒，勾调配制苦荞生物活性成分，并适当添加枸杞、山楂与葛根等提取物，具有特殊的酒体风格。 1.1浓香型基酒的酿造工艺 金种子和泰苦荞酒所采用的浓香型白酒基础酒的生产源于金种子浓香型白酒酿造工艺，又有所调整。以金种子酒业的优质老窖作为发酵容器，应用高温润料堆积、粮醅高温堆积发酵、酯化红曲及强化复合型大曲的应用、酒醅与辅料分别集中清蒸等生产工艺，使用纯小麦偏高温大曲、强化复合型大曲等作为糖化、发酵剂、生香剂，依据淀粉“高进高出”原则，红曲酯化酶综合应用等实现“增己降乳”的目的，降低了原酒中甲醇、杂醇油等有害物质含量。金种子独特的纯小麦偏高温强化大曲，其人工添加的产蛋白酶嗜热细菌(Nxzd4)[5]、红曲霉、黑曲霉(Mxzd2)[6]等高性状微生物菌种，其菌种来源于金种子酒业浓香型中高温大曲，经分离、筛选、纯化得到，并以麦麸培养基为基础制成成品扩大培养菌种使用，适应于本企业的酿酒生产环境，可以满足固态法白酒生产的需求，有助于提高本企业浓香型原酒的出酒率与产酒品质。“高温润料+高温堆积发酵工艺、淀粉的‘高进高出’的原则、生香酵母、窖泥高产己酸菌（jzz）[7]+营养液+红曲酯化酶+香醅袋”
酶制剂在乳制品生产方面的应用及研究现状
摘要：本文介绍了酶与酶制剂，应用酶制剂还可以提高乳制品生产的质量和安全性，改进生产工艺过程和改善产品风味。综述了酶制剂在干酪生产，乳品保鲜等方面的应用，以及酶制剂的研究现状。 关键词：酶制剂；乳制品
前言 虽然酶工程学是近来才兴起的学科，但酶在乳品中的应用由来已久。很久以前，人们就利用皱胃酶（凝乳酶）来生产干酪。近几年，随着乳牛业和乳品工业的迅猛发展，原料奶和乳制品产量大幅度提高，乳制品花色品种极大丰富，酶学研究进一步深入，酶在乳品中的应用也扩展到了更广的领域。 1酶制剂 1.1酶 早期是指在酵母中的意思，指由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂。大多数由蛋白质组成（少数为RNA）。能在机体中十分温和的条件下，高效率地催化各种生物化学反应，促进生物体的新陈代谢。生命活动中的消化、吸收、呼吸、运动和生殖都是酶促反应过程。酶是细胞赖以生存的基础。细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。 1.2酶制剂 酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质，主要作用是催化食品加工过程中各种化学反应，改进食品加工方法。我国已批准的有木瓜蛋白酶、α—淀粉酶制剂、精制果胶酶、β—葡萄糖酶等6种。酶制剂来源于生物，一般地说较为安全，可按生产需要适量使用。酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。具有高效性，专一性，在适宜条件下具有活性。 2酶制剂在乳品中的应用 2.1脂肪酶 脂肪酶在乳品中的应用主要是在干酪生产中，用于加速干酪的成熟。Sood曾在碎凝乳中添加解脂酶my(Meito,Japan)发现，添加解脂酶的企达干酪游离挥发性脂肪酸含量远较未添加的高，挥发性游离脂肪酸含量随成
(人教版)同步习题：3-2酶在工业生产中的应用(选修2)
第2节酶在工业生产中的应用 (时间：30分钟满分：50分) 一、选择题(共6小题，每小题4分，共24分) 1．根据酶在生物体内存在的部位，可分为胞内酶和胞外酶，下列属于胞外酶的是 ()。 A．呼吸酶B．RNA聚合酶 C．DNA聚合酶D．胰蛋白酶 解析胰蛋白酶属于消化酶，存在于消化道内，其余的酶在细胞内发挥作用。 答案 D 2．下列属于氧化还原酶的是()。 ①乙醇脱氢酶②琥珀酸脱氢酶③淀粉酶④丙酮酸羧化酶⑤谷丙转氨 酶⑥葡萄糖磷酸异构酶 A．①③B．③④C．⑤⑥D．①② 解析脱氢酶属于氧化还原酶。 答案 D 3．酶工程中酶制剂的生产按顺序排列为()。 ①酶的分离纯化②酶的固定化③酶的生产④酶的提取 A．①③②④B．③②①④ C．③④①②D．④①②③ 解析酶制剂的生产包括酶的生产、提取、分离纯化和固定化等。人们提供必要的条件，利用微生物发酵来生产酶的过程，叫做酶的生产。微生物发酵生产的酶种类很多，但是每种酶在培养液中的含量却很低，因此需要提取。提取液中含有多种酶、细胞代谢产物和细胞碎片等，要想获得所需要的某一种酶，就必须再进行酶的分离和纯化。为防止反应结束后酶制剂与产物混合在一起，又可以反复使用酶制剂，可以将酶进行固定化。 答案 C 4．下列不属于固定化酶在利用时的特点的是()。 A．有利于酶与产物分离 B．可以被反复利用 C．能自由出入依附的载体
D．一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应 解析固定化酶是采用包埋法、化学结合法或物理吸附法将酶固定在一定载体上，所以固定化酶不能自由出入依附的载体。 答案 C 5．在果汁生产中加入果胶酶的目的是()。 A．分解纤维素 B．增加果汁的营养成分 C．增加果汁的黏稠度 D．使榨取果汁变得更容易，并使果汁澄清 解析果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。 答案 D 6．下列关于淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶的说法中，不正确的是()。 A．淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶的化学本质均为蛋白质 B．淀粉酶生产的历史长，用途广，是工业生产中最重要的一类酶 C．在植物细胞杂交中需要应用纤维素酶 D．蛋白酶不能水解淀粉酶和纤维素酶 解析由于淀粉酶、纤维素酶的化学本质均为蛋白质，故蛋白酶能够水解淀粉酶和纤维素酶，因此D 项不正确。 答案 D 二、非选择题(共2小题，共26分) 7．(14分)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。 水温/℃10 20 30 40 50 组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血渍 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67 时间/min
酶制剂工业概况及其应用进展_胡学智
第33卷第4期 2003年12月 工业微生物 Industrial M icrobiology Vol.33No.4 Dec.2003 作者简介:胡学智(1926~),男,教授级高级工程师,本刊编委。 酶制剂工业概况及其应用进展 胡学智 (上海市工业微生物研究所,上海200233) 摘 要 概述了国内外酶制剂工业的生产和市场的情况,并介绍了酶制剂应用的进展,对于我国酶制剂工业的发展也作了展望。关键词:酶制剂; 工业; 应用 1 世界酶制剂工业概况 [1~6] 酶作为商品生产已有100多年历史,早在1833年还没出现酶字之前已有人用酒精沉淀出麦芽淀粉酶,叫Diastase 。可使2000倍淀粉液化而用于棉布退浆,微生物酶的生产是1884年日本人Takam ine 首先开发的,他在美国开Takamine 制药厂生产高峰淀粉酶用于棉布退浆和用作消化剂。此后在欧洲、美国和日本先后建立了一些酶制剂工厂,生产动植物酶如胰酶、胃蛋白酶、木瓜酶、麦芽淀粉酶以及真菌细菌淀粉酶等少数品种,其应用范围还限于作为消化剂、制革工业脱灰软化剂和棉布退浆剂等,20世纪50年代前酶制剂工业没什么惊人发展。 直到60年代随着发酵技术和菌种选育技术的进步,日本酶法生产葡萄糖获得成功,欧洲加酶洗涤剂的流行,70年代酶法生产果葡糖浆又获成功,带动了淀粉深加工工业的兴起,工业酶开始大量需要,使酶制剂工业出现重大转机。工业上使用酶带来了许多的好处,如节约成本,改善品质,减少环境污染等,因而引起人们广泛重视。80年代以后,遗传工程被广泛用于产酶菌种之改良,现在酶制剂工业已成为国民经济的一门重要高科技产业。酶制剂的世界市场于1970年以后迅速增长。从1978年不到2亿美元增加到1990年的5亿美元,1993年已达10亿美元 [6] ,据估计 [4] 1999年为19.2亿美元,2002 年达25亿美元,2008年将达30亿美元[5]。 表1 世界工业用微生物酶制剂市场规模 年份19931995199619971998*199920002002销售金额(亿美元)1012.513.515.4 17.3 19.2 22.1 25.7 增长% - 7.2 8.0 14.0712.3410.9815.112.20 *有的报道1998年为16亿美元 国际上知名的酶制剂企业在上世纪80~90年代有70多家,后来经过兼并改组,不少著名企业,如美国Miles 公司,荷兰Gist Brocades 公司,芬兰Finn Sugar 公司等从这个行业名单中消失。在酶制剂市场中,丹麦Novozy mes 公司和美国Genencor 国际公司各占世界市场的50%和20%,就近年来酶制剂市场在各应用领域分配来说,据Business communica tions Co.估计,1997~2002年的5年中,食品用酶由7.25亿美元增至11.76亿美元,年增长率11.4%,洗涤剂用酶由4.89亿美元增加到8.48亿美元,年增长率13.3%;纺织、制革、毛皮工业用酶将由1.65亿增加到2.58亿,年增长率10.3%;纸浆造纸业用酶由1.0亿增加到1.92亿,年增长率16.2%;化学工业由0.61亿增加到0.96亿,年增长率10.5%,平均年增长率为12.2%。与1985年时食品工业占酶制剂市场62%,洗涤剂用酶占33%,制革纺织业用酶占5%相比,十多年来明显的变化是非食品工业用酶领域迅速扩大,主要是植物纤维加工用酶如纤维素酶,半纤维素酶之在棉布加工,纸浆漂白,废纸脱墨等方面有了较大发展,反映了人们对环保意识的增强。在日本目前食用酶市场规模约为100亿日元,其中1/3为淀粉糖生产用的 淀粉酶、糖化
第2节 酶在工业生产中的应用
酶工程的资料 一、酶工程内容： （一）“产酶”模块，包括微生物发酵产酶、细胞工程产酶和现代分子技术产酶等； （二）“分离酶”模块，包括酶的酶学性质、酶的分离纯化等； （三）“改造酶”模块，包括酶的分子修饰、酶的固定化和酶的有机催化等； （四）“用酶”模块，包括酶在医药、食品、轻化工、环境保护和生物技术等方面的应用。 二、酶的基因工程与蛋白质工程 酶是具有催化功能的蛋白质，其催化的多样性已使其在生物产业中得到广泛应用。应用自然界酶分子进化原理，构建具有实际应用所需的高催化效率、高稳定性的酶是蛋白质工程研究的重要目标。随着人们对酶的三级结构了解的增加，越来越多的合理设计方法，比如定点突变和结构域重组，被用来改变酶的性质和功能。通过合理设计改造的酶，不仅在工业和医药等方面起着重要作用，也加深了人们对于蛋白质结构-功能关系的认识。结构域重组是自然界中蛋白质进化的一个重要途径，也是人工设计和改造酶蛋白的有效策略。天然存在的与多种功能和性质相关的蛋白质结构域为人们构建新型酶蛋白提供了重组素材。传统的结构域重组方法通过重组同源蛋白质的结构域，已经成功地构建出了许多嵌合酶。它们或具有新的催化活力，或改变了底物特异性，或在稳定性上获得了提高，等等。一般来讲，重组亲本的同源性越低，嵌合酶获得新功能的可能性越大。重组低同源性的亲本蛋白质的困难在于，来源于不同亲本的结构域在重组过程中往往会破坏结构域界面上的相互作用，导致无活力的嵌合酶。因此，蛋白质工程的合理设计需要加深对蛋白质进化机制的理解，以及有效地构建嵌合蛋白质的新策略。 蛋白质的合理设计是最早出现的蛋白质工程方法，它发展迅速并有着广泛的应用。合理设计是在对蛋白质结构-功能关系的认识的基础上，通过定点突变等技术对蛋白质的性质和功能进行改造的一种方法。应用合理设计改造蛋白质依赖于对蛋白质三级结构的了解。随着计算生物学的发展，即使目标蛋白质并没有获得解析的晶体结构，人们也可以通过与其同源的蛋白质结构进行计算机同源建模，获得其可能的结构。理论与实验相结合的特性使得合理设计成为研究蛋白质结构-功能关系的强有力的途径。根据设计所涉及的范围，合理设计可以分为如下几类： 1 定点突变（site-directed mutation） 定点突变是指通过聚合酶链式反应（PCR）等技术向目的 DNA 片段中引入所需变化，包括碱基的添加、删除、点突变等[5]。定点突变能迅速、高效地提高 DNA 所表达的目的蛋白的性质。
玉米淀粉加工复合酶制剂的生产与应用研究
工作报告 1.1课题来源 “玉米淀粉加工复合酶制剂的生产与应用研究”由白银赛诺生物科技有限公司自主立项，白银赛诺生物科技有限公司与江南大学共同组建的白银赛诺酶制剂应用技术研究中心实施完成。实施期为2010年1月——2010年12月。 1.2项目研究的目的和意义 玉米淀粉是以玉米粒为原料，通过亚硫酸浸泡、破碎筛选、分离洗涤、脱水烘干制成的产品，玉米淀粉除直接用于食品、造纸、纺织、医药等领域，绝大多数用于深加工。利于淀粉深加工产品主要有：淀粉糖、氨基酸、山梨醇、化工醇、燃料乙醇、有机酸等。另外，在玉米淀粉生产过程中，还可以得到玉米油、玉米纤维、蛋白粉和玉米浆等副产品。例如淀粉糖就有较高的经济价值和食用价值，被广泛应用于食品、医药、化工、发酵等行业中；山梨醇是淀粉糖的衍生物，主要用于生产维生素C，近年来国内需求旺盛；玉米浆是一种高蛋白营养物，同时含有丰富的维生素B和矿物质。国外利用玉米进行深加工而生产的产品有3000多种，而我国仅仅开发出90多种产品。近几年，由于变性淀粉及淀粉糖的大量投产及扩产有力地促进了全球玉米深加工的快速发展，2006年全球玉米淀粉产量为3940万吨，2007年为5400万吨，2010年超过了8000万吨，我国玉米淀粉的产量从2009年到2011年每年15%-20%的增速发展，2009年玉米淀粉产量为2170万吨，2010年产量为3350万吨，居世界第二位。但人均消费淀粉只有美国人均消费的8%，欧盟的32%。未来一定的时期，随着我国居民消费水平的提升机饮食习惯的转变，玉米淀粉的消费潜力仍有极大的空间。目前，国际上生产玉米淀粉普遍采用“湿法生产玉米淀粉法”，这种技术就是对玉米先行进行浸泡，然后通过粉碎、筛分、离心、挤压、过滤等机械方法进行分离和干燥来提取。这类生产技术的缺点是分离物的分离效果差、纯度有限，深加工提纯成本高，能耗大等。因此，如何提高玉米淀粉的得率、纯度和降低能耗（水、电、煤）生产技术已成为玉米淀粉生产企业迫切需求。近年来国内外科研人员不断研究改进玉米
功能性红曲中功能成分的研究进展
文章编号：1006－8481（2011）01－0017－05 功能性红曲中功能成分的研究进展 逯慎杰，刘秀河 （山东轻工业学院食品与生物工程学院，山东济南250353） 摘要：为了更好地利用红曲，介绍了红曲中红曲色素、洛伐他汀和桔霉素等的组成、提取与检测方法，同时还介绍了桔霉素的降解方法，并综述红曲中其它功能成分有麦角甾醇、酶类活性物质和γ－氨基丁酸等，同时，对功能性红曲潜在的价值空间做出了展望。 关键词：红曲米；功能成分；提取；检测；功效 中图分类号：TS201．4文献标识码：A Research progress of the functional ingredients in monascus red rice LU Shen－jie，LIU Xiu－he （College of Food and Biological Engineering，Shandong Institute of Light Industry，Jinan，Shandong，250353）Abstract：For a better use of red koji，the functional ingredients in red yeast rice，like monascus pigment，lovastatin and citrinin etc．，are introduced．The composition，extraction and determination of these functional ingredients are ex-plained．The degradation method of citrinin is discussed．Other functional ingredients，such as ergosterol，the active substances of enzymes andγ－aminobutyric acid are summarized．The prospect of potential value of functional monas-cus red rice is put forward as well． Key Words：red kojic rice；functional ingredient；extraction；determination；efficiency 0前言 红曲的使用至今已有1000多年的历史，李时珍在《本草纲目》中提到：“此乃人窥造化之巧者也”，“奇药也”，作为中药，它具有活血和健脾等功效。红曲霉属于真菌门、子囊菌亚门、不整子囊菌纲、散囊菌目、红曲科、红曲属。红曲霉是腐生真菌，生长最适pH值为3．5 5．5，生长温度为26 42?，能利用多种碳源和氮源［1］。红曲米又名红曲、赤曲、红米或福米，呈棕红色至暗红色，它以籼稻、粳稻和糯米等为原料，用红曲霉菌发酵而成。除药用外，红曲还常在腐乳、红酒和鱼等食品中起呈色作用。红曲中的主要功能成分有红曲色素、洛伐他汀类（Monacolin K）、麦角甾醇、酶类活性物质和γ－氨基丁酸，但有的红曲也含有对食品安全存在潜在威胁的桔霉素。 1红曲色素 1．1红曲色素的组成 红曲色素是红曲菌代谢过程中产生的一系列 修回日期：2010－07－28 作者简介：逯慎杰（1986－），男，山东淄博市人，研究生。研究方向：食品科学。 通讯作者：刘秀河（1965－），男，山东淄博市人，副教授。研究方向：食品科学。 · 71 ·
红曲是什么
红曲是什么 1、红曲是什么 红曲因为色泽鲜艳,且比较有一个纯正的色调、看起来都是十分的饱满、光热稳定性也是不错的,这是属于一种天然性质的且属于绿色理想的着色剂。是一种十分常见的食物添加剂,也是一种十分多见的中药,对于人们的健康很有益处。红曲的应用范围也是十分的广泛,在我们常见的一些食品之中是十分的常见的,可是肉制品、糖果、糕点、果酱、饮料、果汁、色酒、酱油、保健醋等);药品类(药品着色剂、功能性保健品);化妆品类。 此菌在自然界多存在于乳制品中,亦可用粳米作培养基进行人工培养,使之成红曲米。为不规则形的颗粒,状如碎米;外表棕红色,质脆,断面粉红色,微有酸气,味淡,以红透质酥,陈久为佳。 2、红曲的选购 红曲呈长卵形、类椭圆柱形或不规则形,略扁,长5-8mm,宽2-3.5mm,厚1.5-3mm。表面紫红色或棕红色,凹凸不平,有的具浅纵、横纹理。质脆,易沿横纹理断开,断面平齐,边缘红色至暗红色,中部略凹,白色至浅红色。气特异,味淡、微甘,以红透质酥、陈久为佳。 3、红曲的食用方法 3.1、在烹饪中,红曲米的应用较为广泛,可用于烧菜染色,如江苏名菜樱桃肉、无锡排骨的制作。 3.2、可用于烧腊、酱卤食品,如广东叉烧和某些卤水的制作。
3.3、可用于红肠一类的灌肠上色,以及配制糖醋、西汁等复合味时调色。 3.4、使用红曲米时需注意,用量不宜多,否则口味发苦,不过可加点糖,起到去酸解苦的作用。 3.5、红曲米的生产工艺包括浸米、蒸饭、晾饭、接种、推曲、搓曲、上铺、喷水拌曲、出曲晒干等工序。一般从米饭培养至出曲,大约需4天左右,红曲米米粒外表便全部呈紫红色,经晾干或烘干即成。 红曲的历史 红曲最早发现于中国,已有一千多年的生产、应用历史,是中国及周边国家特有的大米发酵传统产品。红曲古代称丹曲,既是中药,又是食品,是用红曲霉属真菌接种于大米上经发酵制备而成的。作为传统中药,明代李时珍在《本草纲目》评价它说：“此乃人窥造化之巧者也”,“奇药也”,在许多古代中药典集中岭载该品具有活血化瘀、健脾消食等功效,用于治疗食积饱胀、产后恶露不净、痕滞腹痛和跌打损伤等症。 红曲在中国的食品中有其妙用。旧时在北京,有一道家喻户晓的风味小吃叫灌肠。灌肠其实不是肠,而是用团粉和红曲做成的像腊肠样的东西,切成薄片,吃时加蒜汁盐水,色味两绝。这其中红曲起到了特别重要的作用。不止是灌肠,许多驰名中外的风味食品如无锡排骨、玫瑰卤鸭、鸳鸯鱼枣、寿桃馒头、马蹄糕、琉璃珠矶中都有红曲,红曲还可用于酿造黄酒,制做腐乳、食酯、食品色素等等。红曲的问世,给中国和世界食品微生物发酵史写下了一页光辉篇章。
酶制剂工厂生产工艺
酶制剂工厂生产工艺、设备、发展现状 姓名：金艳娟 班级：生工101 学号：2010053067
酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。 酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。生产的微生物。将酶加工成不同纯度和剂型（包括固定化酶和固定化细胞）的生物制剂是酶制剂。动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。以下将酶制剂的生产工艺、生产设备及发展现状作简要介绍。 关键字：酶制剂固定化蛋白质设备发展现状 一、Abstract Enzyme engineering is the enzyme or microbial cells, animal and plant cells, organelles in certain biological reaction device, such as using enzyme of biocatalysis function, through engineering, to the corresponding raw materials into useful material and applied in the social life of a science and technology. It includes the preparation of enzyme preparation, enzyme immobilization, modification of enzyme and enzyme reactor and contents. The application of enzyme engineering, mainly concentrated in the food industry, light industry and medicine industry. Enzyme preparation is a kind of extracted from animals, plants, microorganisms capable of biocatalysis protein. Production of microorganisms. Enzyme processing into different purity and dosage forms (including immobilized enzyme and immobilized cell) of biological agents is the enzyme preparation. Animals and plants 。 Key words: enzyme preparation immobilized protein equipment Current situation of the development of
功能性红曲研究进展
功能性红曲研究进展 (2) 红曲的生产工艺及Monacolin K和桔霉素的检测 鲁佳慧刘昕王江海袁建平 (中山大学国家教育部食品工程研究中心广州510275) 摘要综述红曲的生产工艺及Monacolin K和桔霉素的检测方法，指出采用新型生产工艺、优化发酵条件和应用菌种筛选等现代技术是生产既富含活性成分Monacolin K又不含桔霉素的功能性红曲的重要途径，同时预示Monacolin K和桔霉素的检测技术的进展将为功能性红曲的产品质量、安全使用及国际市场的开拓提供技术支撑。 关键词红曲生产工艺Monacolin K 桔霉素检测 红曲是我国的传统发酵产品，长期应用于食品着色及作为药用。1979年以来，日本远藤章从红曲发酵液中发现并分离得到了一系列可显著抑制体内胆固醇合成的活性物质Monacolin类化合物，其中以Monacolin K的活性最为显著。药理学研究和临床试验表明红曲能有效降低体内总胆固醇以及甘油三酯、低密度脂蛋白水平，同时升高高密度脂蛋白水平，从而具有显著的降胆固醇及降血脂的作用[1~2]。红曲中Monacolin类化合物的发现使红曲被作为天然药物中抑制胆固醇合成和降血脂的首选药物，并受到世人瞩目。 然而，真菌毒素桔霉素(Citrinin)的发现使功能性红曲的使用安全性受到了挑战。桔霉素是红曲菌的一种次级代谢产物，具有肾毒性，还可致畸、致癌和诱发基因突变[3]。桔霉素的存在已成为我国功能性红曲应用和出口的瓶颈。因此，采用新型生产工艺、优化发酵条件、应用菌种筛选等现代技术，研发富含Monacolin K活性物质且不含桔霉素的功能性红曲必将成为生产功能性红曲技术革命的制高点。 1 功能性红曲的生产工艺 1.1 固态发酵 传统红曲生产工艺主要是以大米为固态培养基，接种红曲菌菌种后发酵生产红曲。该方法工艺落后，劳动强度大，红曲产量低，质量不稳定，并且易受杂菌污染。80年代后，通风池法应用于红曲的生产，红曲产量和质量相对提高。圆盘制曲机的应用实现了红曲的自动化生产，并提高了红曲质量，在一定程度上减少了杂菌污染。但该设备投资较大，适合大型红曲生产企业应用。 传统红曲发酵工艺由于未能有效控制通风、温度、湿度等重要发酵条件，因此，所得红曲的色价和活性成分较低，且桔霉素污染严重。有学者[4]提出固态发酵中，在红曲菌菌丝体生长后期，代谢产物Monacolin K的积累达到最大。同时，由于淀粉质固态培养基料被红曲菌分泌的淀粉酶和糖化酶液化而出现基料通气环境恶化，菌丝体细胞壁被高渗透压葡萄糖液浸润，从而使其生长代谢出现变态反应，促使了桔霉素生成以抑制其它杂菌的生长。因此，现代固态发酵工艺的关键是控制发酵过程中菌种质量及物料含水量、通风量、培养温度及湿度等参数，从而有效提高红曲中Monacolin K的含量并抑制桔霉素的生成。 刘昕[4]提出了一种通过调控红曲菌培养过程中的培养温度、湿度及通风量来抑制桔霉素生成的方法，所获得的功能性红曲中Monacolin K含量高且未检测出桔霉素。