红曲霉固态发酵中生物量的测定方法
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红曲霉固态发酵中生物量的测定方法
路秀玲赵树欣刘忠华
（天津轻工业学院食品工程系，天津，３００２２２）
摘要探讨了红曲霉固态发酵中生物量的测定方法。红曲霉固患发酵的生物量基本可以 通过测定红曲霉酋体细胞中的麦角固谆和氨基葡糖含量来推断．对于幸文中红曲霉固态发肆 采用氨基葡糖法相对较好，可以估测出固志发酵物中的茁体量。底物于重减重与苗体量存在 一定的正向关系，通过测定底物减重可以推断出红曲霉生长代谢状况，并且方法筒便易行，易 于实现在线监测。 关■调红曲ｌ生物量 固态发酵
将大米浸泡１０ ｈ．洗净沥干，称４０９装入 ２５０ｍＬ三角瓶１２ｌ℃高压蒸米３０ ｍｉｎ。冷却 后接人孢子悬浮液１ ｍＬ（含孢子约１０７个）， 调初始水含量为５０％。３０℃保温培养７ｄ，再 降到２５℃培养１５ ｄ．成品于８０℃烘干，磨成 粉即为待测样。 １．２．３发酵底物减重的测定
每次取３个２５０ｍＬ三角瓶，将其中的固 态发酵物于８０℃烘干，准确称其干重，计算 其与初始发酵底物干重的差值即为底物减 重。
１．１ Ｉ．Ｏ １．ｏ
１６．７ １４．０ １３．５
注ｔ评分标准同衰２。
万方数据
万方数据
红曲霉固态发酵中生物量的测定方法
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
路秀玲， 赵树欣， 刘忠华， Lu Xiuling， Zhao Shuxin， Liu Zhonghua 天津轻工业学院食品工程系
第一俸者：萌士研究生。
，胆 万Ｉ时方旧数，２据０∞‘．１；一垮
造成的底物减重与生物量的关系。力求确定 一种操作简便。能快速准确测定生物量或反 映生物生长状态的方法。
１材料与方法
１．１菌种
烟灰色红曲霉（Ｍｊｎ口”ｍ彬培ｉ”ｎ”“５）。
１．２测定方法 １．２．１地菌体的制备
采用膜培养法：在麦芽汁平板上铺一层 无菌的玻璃纸，吸取由斜面制得的孢子悬浮 液Ｏ．５ｍＬ铺于膜上。３０℃保温培养７ ｄ＇再 降到２５℃培养到１４ ｄ，然后将菌膜从玻璃纸 上剥下，８０℃烘干即为纯菌体。 １．２．２固态发酵样品的制备
无论生 豆还是熟豆。酸的质量分数在 ０．６ ％左右的产品，最适合消费者对酸度口感 的要求 ，这与泡酸菜的最适含酸量十分吻 合【４］ ，说明对酸味的感官评价并未因产品的 不同、 酸的来源不同而有明显差异。用于即 食醋豆 的生产，选择这一含酸量作为最终产 品的酸 度指标，能为大多数消费者所接受。 用于其 他类型醋豆产品的生产，如胶囊、功能 食品基 料等，可根据产品的具体要求选择适 宜台酸 量的醋豆。
麦角固醇含量，由此可以看出，同时期红曲霉 菌体中的麦角同醇含量是与茵体量成正比 的。
万方测数定据了不同培养时间及不同培养基营养
条件（麦芽汁糖度分别为１０’和１２’）所得菌 体的麦角固醇含量（图３）。由图３可见，菌
图ｌ麦角固醇含量标准曲线
≈晶嘉ｔ匝最玳
圈２菌体的麦角固醇含量
图３不同培养时间和营养条件的曹体 体中麦角固醇含量随培养时间不同而发生变 化，但在５～１３ｄ变化不大；其受培养条件的 影响较大，在麦芽汁糖度低即营养不良时，麦 角固醇含量较高。分析其原因，可能是由于 麦角固醇多存在与苗俸的质膜中。营养不良 时孢子增多质膜加厚，麦角固醇含量增加，不 同茵龄质膜变化较小，麦角圃尊畲量也路有 变化。考虑到固态发群警养克足，故对糖度
第２７卷第６期 路秀玲等：红曲霉固态发酵中生物量的测定方法
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高的曲线拟合方程，得到麦角固醇含量与培 养时间的函数关系：
，＝Ｏ．０１１７￡３—０．３１８１ｔ２十２．７４５ｆ一 ２．４４０６
Ｒ２＝Ｏ．９６４
ｙ——麦角固醇含量／ｍｇ ｆ——培养时间／ｄ。 ２．２氨基葡糖含量的测定 麦角固醇含量一氨基葡糖含景的标准曲 线如图４。由此得到氨基葡糖含量与吸收值 的函数关系： 氨基葡糖含量（－１１９）＝５５．２５ ＡⅢ。 图５为同～培养时间不同质量纯菌体的 氨基葡糖含量，由此可以看出，同时期红曲霉 菌体中的氨基葡糖含量是与菌体量成正比 的。
发酵不鼠时期的麦豢圃醇和氡；基帮糖台 量如图７和囱８，其中ｂｄ表示接种之后的基
４８ 食品与发酵工业Ｆｂｏｄ蛐ｄ Ｆ田ｎ朗ｔａｔｉ叽Ｉｎｄｕｓｔ＾∞
量。含量为定值时，设菌体中麦角固醇和氨 分别为定值和变量时推得的发酵物的菌体含 ９对比了纯莳体中麦角固醇、氨基葡糖含量 的麦角固醇和氨基葡糖含量随菌龄变化，图 醇和氨基葡糖含量变化趋势类似。由于菌体 ｖ０１．２７№．６
０．６
至４．÷６ 茎垂 ４．５重量４．茎２ 至耋 ４ ．蓁 ４ 薹萎 １．０差 １８．７
垂塞 ０．８
４．３
１．Ｏ
４．３
４．５ ４．４
４．４ ４．３
４ ．５ ４ ．３
１．０ １．１
１８．７ １８．４．０ ３．Ｏ ２．５
４．５ ４．５ ４．８
３． １ ２ ．３ ｌ－ ８
目前对红曲霉发酵的研究多集中于液态 发酵，但固态发酵与液态发酵相比具有产量 较高、后处理简单、对环境污染小、产品更安 全等优点。固态发酵中生物量的测定方法国 内报道很少，国外多集中为以下４大类：（１） 直接从固态培养基中分离测定，如除去基质、 直接计效等；（２）通过检测代谢活动推断生物 量，如测定０２和ｃ０２的代谢量、胞外酶量、 ＡＴＰ等；（３）测出生物体中某些特殊物质（如 蛋白质、总糖、核酸、氨基葡糖、麦角固醇等） 的含量推测生物量；（４）利用与茵体生长有关 的某些现象（如压降、底物减重等）估测生物 量［２］。红曲霉菌丝发达，与培养基结合紧 密，故无法直接测定。从报道的结果中可以 看出各种间接测定方法均有一定的局限性， 如产生单位菌体量所需的ｑ量或排放的 ｃ０２量会随菌龄变化［３１；细胞的特殊生物组 分含量会因不同菌种、培养条件和培养时间 而不同【３ｏ；检测时间长、过程繁复影响测定 的精确性，因此很难判定哪种检测方法最好。 有关红曲霉固态发酵生物量测定方法尚未见 报道。综合对固态发酵生物量问题的研究结 果，本文选用较为准确且易行的几种方法：测 定细胞中的特殊物质如麦角固醇、氨基葡糖 等组分含量推测生物量（核酸提取过程复杂， 故不采用）；研究由于生物体代谢释放ｃＱ
食品与发酵工业 FOOD AND FERMENTATION INDUSTRIES 2001，27(6) 18次
参考文献(7条) 1.Mitchell D A Solid Substrate Cultivation 1992 2.Sugama S.Okazaki N 查看详情 1979 3.Desgranges C.Vergoignan C.Georges M 查看详情 1991 4.张博润.蔡金科.刘永成 查看详情 1993(06) 5.Sakurai Y.Lee T H.Shiota H 查看详情 1977 6.小崎道雄.北原觉雄 查看详情 1974(01) 7.刑来君.李明春 普通真菌学 1999
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1.学位论文 韦策 Monacolin K产生菌及其固体发酵控制研究 2002
准确称取适量的氨基葡糖（ｓｉｇｍａ）标准 品，配制成系列溶液，用７２１型分光光度计测 ５２０ ｎｍ吸收值。以浓度为横座标，吸收值为 纵坐标．绘制氨基葡糖含量的标准曲线。
２结果与讨论
２．１妻角固醇含量测定 麦角固醇含量的标准曲线如图１。由此
得到麦角固醇含量与吸收值的函数关系： 麦角固醇含量（腭／ｍＬ）＝２９．３Ａ２８２。 图２为同一培养时间不同质量纯菌体的
准确称取适量的麦角固醇（ｓｉ肿ａ）标准
品，配制成系列溶液，用７５２型紫外分光光度 计测２８２ ｎｍ吸收值。以浓度为横座标，吸收 值为纵坐标，绘制麦角固醇含量的标准曲线。 １．２．６氨基葡糖含量的测定方法
待测样（干菌体Ｏ．３ ｇ、干米曲０．６９）加２ ｍＬ ６０％Ｈ２ｓ０４，２５℃浸泡２４ ｈ，稀释至ｌ Ｉｎｏｌ／Ｌ Ｈ２ｓｏ‘，置于２５０ｍＬ三角瓶．９．８×１０４ Ｐａ高压加热１ｈ，冷却后用１ｍｏｌ／ＬＮａｏＨ中 和至ｐＨ７，定容到１００ｍＬ。取０．５ｍＬ（空白 为Ｏ，５ ｍＬ蒸馏水）加１ ｍＬ乙酰丙酮试剂 （１．５ ｍＬ乙酰丙酮＋５０ ｍＬ １．２５ ｔｎｏｌ／Ｌ Ｎａ２０晚），９０℃加热１ ｈ，冷水冷却后加入Ｅｕ— ｒｌｉｃｈ试剂５２０ｎｒｎ比色测定瓯“。 １．２．７氮基葡糖含量标准曲线的绘制
注：评分标准分５十等级，ｌ （根不好，或根不喜欢）；３ （一般，或喜欢）；５（好， 或很喜欢）；２和４则各居其中。 衰３不同吉ｔ量米■豆（生互 Ｊ产品巷ｔ评价结果
：ｉ：：：墨足色泽气味硬度 麓度豆香味；；
ｏ·２
４·８
３·５
３·２
２ ．０
１．Ｏ
１４．５
０．４
４．６
３．７ ３．７ ３ ．７
１．Ｏ
１６．７
质。由图７、８可见，固态发酵物中的麦角固
基葡糖含量为培养７
ｄ时的数值，即麦角固 醇含量为４．８６ ｍｇ／ｇ干菌体，氨基葡糖含量
为７６．３ｍｇ／ｇ干菌体。含量为变量，即由各 自的含量与培养时间的函数关系推出不同培 养时期纯菌体的麦角固醇和氨基葡糖含量。 再应用下面公式推知菌体量： 固态发酵一圄查蕉鲑翅曲壹直凰蔓豆煎薹蔓羞宣置 的菌体量一每克纯菌庠的麦角固醇或舞基葡糖古量
２．６
圈７发酵 ３．４物中２．的 ７ 麦３ ．主 １ 三２．至 １ 主２． 至７
３．９ ３．２ ４． Ｏ ４．１
３．９
３．９ ３．４ ３． ５ ４ Ｏ
３．６
３ ３ ３．４ ３．６ ３．４ ３．７ ３．６ ３． ３ ３．５
３．４ ３．４
１．６ ３．Ｏ ３ ．３ ２．３
２．２
‘７ １６．３ １４．２ １９．１ １８．６ １７．７ １７．５ １２．７
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食品与发酵工业Ｆｂｏｄ ａｎｄ Ｆｅ血目ｌｔａｔｉａｎ Ｉｎｄｕｓｔ岫 Ⅷ．”Ｎｏ．６
１．２．４麦角固醇含量的测定方法 红曲霉发酵物１９或干菌体０．５ ｇ（空白
红曲霉高产菌株筛选及固态发酵研究
红曲霉高产菌株筛选及固态发酵研究
红曲霉（Monascus）是一种重要的微生物资源，具有很高的发酵能力和广泛的应用价值。
红曲霉可以产生丰富的红色素，被广泛用于食品、饮料和保健品等行业。
本研究旨在
筛选高产红色素的红曲霉菌株，并研究其在固态发酵过程中的生长和产色情况。
从市场上购买了几种红曲粉样品，并进行菌株筛选。
将样品接种到琼脂平板培养基中，培养一段时间后，观察和比较菌落数量和颜色深浅，筛选出产菌量高和颜色鲜艳的菌株。
然后，选取产色较高的红曲霉菌株进行固态发酵实验。
制备适合红曲霉生长和产色的
固态培养基。
将红曲菌株接种到培养基上，使用恒温器控制温度和湿度。
在发酵过程中，
定期对培养基进行观察和采样，分析红色素含量的变化和菌落的生长情况。
通过对筛选出的菌株进行固态发酵研究，我们可以获得以下几个方面的结果：
1. 菌株的生长情况：通过观察和比较不同菌株的菌落直径和菌丝密度，可以确定哪
些菌株在固态发酵过程中具有较好的生长能力。
2. 产色情况：通过测定固态培养基中红色素的含量和颜色的深浅，可以确定产色较
高的菌株。
可以通过比较不同菌株在不同发酵时间下的红色素含量的变化趋势，确定最佳
的发酵时间。
3. 培养条件的优化：通过调节培养基的成分、pH值、温度和湿度等条件，可以进一
步提高红曲霉的产色能力和生长速度。
可以通过单因素实验和响应面实验等方法，确定最
佳的培养条件。
本研究通过筛选高产红色素的红曲霉菌株，并在固态发酵过程中研究其生长和产色情况，可以为红曲霉的产业化生产和利用提供科学依据和技术支持。
红曲霉固体发酵
红曲霉浅盘固体培养一、实验目的1.了解浅盘固体发酵的大致过程2.在实验室中小规模制备红曲二、实验原理由于红曲霉是一类好氧微生物，生长和代谢都需要氧气，所以应该在通气良好的曲盘上发酵。
原料不能铺放得太厚，一般2－3cm，在发酵过程中要控制好曲料的温度、湿度、氧气供应（主要控制曲料的厚度，并在培养过程中适时翻曲和调节曲盘位置）等，使之有利于微生物的长和相关代谢产物的积累。
浅盘固体培养有不少有点：如（1）所需的设备简单，只需曲盘、竹扁等即可。
（2）方法容易掌握.（3）投资少。
但也有缺点：（1）容易染菌，产品质量不稳定。
（2）占地面积大。
（3）劳动强度大。
（4）生产的产品数量少。
三、红曲的制作红曲古称单曲，是红曲霉生长在蒸煮过的米粒上形成的发酵食品。
1.生产工艺流程大米―――洗涤―――浸泡―――沥干―――蒸煮―――冷却―――接种―――培养―――烘干―――成品蒸煮至饭粒层玉色，粒粒疏松，不结团块。
蒸饭不能熟透；培养温度一般为30度，相对湿度RH大于85％，培养一周即可。
2.影响红曲发酵的因素影响红曲发酵的因素很多，如：菌种特性、原料成分、补水频度、空气相对湿度（RH）、温度、通气状况。
（1）菌种：应选择生长快、适应性强、产红色素明显的菌株（2）原料：一般选用无黏性的米，其淀粉含量高、营养丰富，且可吸收适量水分。
米的含水量对发酵很大，起始水分含量低，红曲色素容易生成；水分含量高，会抑制色素的合成。
一般米中含水量以25％－30％为宜；（3）补水：红曲霉在生长繁殖过程中，需要补充适量的水分，尤其在生长旺盛期补水更为重要。
（4）湿度：空气相对湿度关系到水分的蒸发，对发酵影响也很大，一般RH控制在85％以上。
（5）温度：能在20－37度范围内生长，通常冷却至30度左右即可接种，采用30度发酵。
（6）通气：红曲霉是一种好氧性微生物，因此培养过程中要注意保持良好的通气。
四、实验室红曲浅盘固体发酵1.种子制备：可直接用液体摇瓶发酵的红曲作为种子（接种前调pH到4.0）2.红曲浅盘固体培养（1）浸米：称取1－1.5 kg大米，室温下浸泡5h.（2）蒸饭：将浸好的米用清水淋去米浆水，沥干至无滴水，在电饭锅上蒸饭也可用同样大小的3 层纱布包裹, 放入高压蒸气灭菌锅, 121 ℃蒸饭20 min左右。
固态发酵红曲中多糖含量测定方法的比较研究
固态发酵红曲中多糖含量测定方法的比较研究罗佳;严敏嘉;李小芳;何祖新;吴纯洁【摘要】建立苯酚-硫酸和蒽酮-硫酸显色测定固态发酵红曲中可溶性多糖含量的方法,并进行两种方法的比较研究.固态发酵红曲采用水提取红曲多糖,所得多糖提取液用淀粉酶去除淀粉、Sevag试剂去除蛋白质,并经醇沉得到红曲多糖,再分别考察苯酚-硫酸和蒽酮-硫酸法两种多糖含量测定方法的线性关系、重复性、稳定性、精密度、加样回收率等指标.苯酚-硫酸法在30 μg～70 μ.g范围内线性关系良好(R2 =0.9981),蒽酮-硫酸法在40μg～120μg范围内线性关系良好(R2--0.9997).两种方法学考察结果均较好,且测定红曲多糖的含量苯酚-硫酸法为2.51％,蒽酮-硫酸法为2.52％,两种方法结果相近.苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法均能用于测定固态发酵红曲多糖含量.%The establishment of quantity determine method of polysaccharide of red yeast rice by phenol-sulfuric acid method and anthrone-sulfuric acid method was developed,and then two methods were compared.The polysaccharide was obtained with the water extraction from red yeast rice.The starch was removed from polysaccharide extracts by amylase,while the protein removed by Sevag reagent.Then the polysaccharide was obtained by ethanol precipitation.And then the study was taking on the linearity,repeatability,stability,precision and recovery index of phenol-sulfuric acid method and anthrone-sulfuric acid method.The linearity of the phenolsulphuric acid method (R2=0.998 1)was 30 μg-70 μg,and the anthrone-sulphuric acid method (R2=0.999 7)was 40 μg-120 μg.The results of the two methods were good,and the determination of the polysaccharide content of red yeast rice by the twomethods was 2.51％ and 2.52 ％.The results of the two methods were similar.The phenol-sulfuric acid method and anthrone-sulfuric acid method can be used for the determination of the polysaccharide content of red yeast rice.【期刊名称】《食品研究与开发》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】4页(P130-133)【关键词】红曲;多糖;含量测定;苯酚-硫酸法;蒽酮-硫酸法【作者】罗佳;严敏嘉;李小芳;何祖新;吴纯洁【作者单位】成都中医药大学,四川成都611137;成都中医药大学,四川成都611137;成都中医药大学,四川成都611137;四川得恩德药业有限公司,四川绵阳612000;成都中医药大学,四川成都611137【正文语种】中文红曲由红曲霉属真菌接种于大米发酵而成，是一种食疗兼备的传统中药。
固态发酵红曲中多糖含量测定方法的比较研究
固态发酵红曲中多糖含量测定方法的比较研
究
固态发酵是一种现代生物发酵工艺，在固体发酵介质改善发酵工
艺过程中具有重要作用。
固态发酵技术不仅能够高效地对红曲中的多
糖进行生物代谢加工，而且可以提供较高的发酵效率，较低的能量消
耗和较高的发酵稳定性。
在固态发酵过程中，多糖含量可以通过多种
测定方法进行测定。
根据研究发现，常用的红曲多糖测定方法是分光光度法，糖分解
酶法和溴氰酸法。
从工艺上看，分光光度法无需非特异性试剂，在不
同浓度的红曲溶液中具有较高的测定精度；糖分解酶法采用植物糖分
解酶产生木糖，用来表征糖类含量；溴氰酸法利用溴氰酸-变色检测法
快速测定糖类物质含量。
与分光光度法相比，糖分解酶法和溴氰酸法具有灵敏度较高，时
间较短、成本较低、钠离子对测定结果影响小等优势。
但是，糖分解
酶法和溴氰酸法的测定范围较窄，只能够测试木聚糖和糠聚糖，而分
光光度法可以测试任意类型的多糖，具有测定范围较广的特点。
通过
分析，可以得出，分光光度法是红曲多糖测定方法中表现最为优越的
方法，具有测定精度高、操作简单、分析结果准确等特点。
综上所述，研究比较不同的红曲多糖测定方法的比较发现，糖分
解酶法和溴氰酸法具有灵敏性较高、所需时间较短、成本较低等优势，但它们的测定范围很窄，不能用于全部的多糖；而分光光度法的分析
结果准确，操作简单，测定精度高，测定范围较广，因此是研究固态
发酵红曲中多糖含量最有效的方法。
HPLC法测定红曲霉发酵样品中Monacolin K 的含量
HPLC法测定红曲霉发酵样品中Monacolin K 的含量
贾波;孙佰申;周立平
【期刊名称】《食品与发酵工业》
【年(卷),期】2003(029)001
【摘要】利用HPLC法对红曲霉发酵样品中Monacolin K的测定方法进行了研究.以V(甲醇)∶V(0.18%磷酸)＝77∶23为流动相,流速0.6 mL/min,检测波长237 nm,用外标法进行定量,相对标准偏差和平均回收率分别为0.27%和98.92%.用甲醇提取红曲米样品,摇床振荡(30℃,200 r/min)2.5～3h可将Monacolin K提取完全.红曲霉摇瓶发酵产生的Monacolin K有50%以上存在于发酵滤液中,因此可以直接取滤液进行分析.该方法简便有效,适用于功能性红曲系列产品的科研开发及质量控制.
【总页数】4页(P70-72,82)
【作者】贾波;孙佰申;周立平
【作者单位】浙江工业大学生物与环境工程学院,杭州,310014;浙江工业大学生物与环境工程学院,杭州,310014;浙江工业大学生物与环境工程学院,杭州,310014【正文语种】中文
【中图分类】TS26
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4.用HPLC法测定红曲霉发酵液中洛伐他汀含量方法简介 [J], 曲焕庭;郭江秀
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3种固态发酵生物量测定方法的比较
3) 液态 发酵 培养: 在 250 mL 三角 瓶中 加入 100 mL 液体培养基, 121 ! 灭菌 30 m in 后, 接土曲 霉孢子悬浮液 5 mL , 32 ! 、150 r/ min 恒温振荡培 养 7 d。
4) 固态发酵培养: 在 500 m L 三角瓶中加入固 态培养基 50 g , 121 ! 灭菌后接入土曲霉液体种子 20 mL , 32 ! 下培养 3 d 后, 28 ! 继续培养至第 15 天。
1 材料与方法
1. 1 菌种 A sp er gi ll us t err eus AT CC 20542, 麦芽汁试管
斜面保存, 由浙江大学生物化工研究所提供。 1. 2 培养基
麦芽汁琼脂斜面培养 基( g/ dL ) : 葡 萄糖 2, 蛋 白胨 0 1, 琼脂 2。麦芽汁 5 m L/ dL , pH 值自然。
魏培莲1, 2, 岑沛霖1, 盛春琦2
( 1. 浙江大学 材料与化学工程学院, 浙江 杭州 310027; 2. 浙江科技学院生物与化学工程系, 浙江 杭州 310012)
摘 要: 对固态发酵中生物量测定常用的 3 种细胞组分( 核酸、麦角固醇、氨基葡萄糖) 作为生物量
测定指标的可行性进行了比较研究。结果表明: 核酸组分在细胞中含量比较稳定, 可较好地指示
一定的限制条件。 作者将文献中较为常见 的 3 种测定 细胞组分
红曲霉液态发酵生产红曲色素条件优化
红曲霉液态发酵生产红曲色素条件优化王远卓（南阳师范学院生命科学与技术学院）摘要：为了提高红曲色素的液态发酵水平，降低生产成本，采用单因素实验和正交试验获得了最佳工艺条件：葡萄糖30g/L，硝酸钠15g/L，PH5.5，液态量关键词：红曲霉、红曲色素、液态发酵、单因素实验、正交实验Abstract：In order to improve the yield of Monascus pigment and reduce the production costs,Key words：Monascus、Monascuspigment、submerged fermentation、、orthogonal experiment引言红曲霉菌属真菌界，子囊菌门，真子囊菌纲，散子囊菌目，红曲霉科，红曲霉属。
红曲色素是红曲霉生长过程中分泌的次级代谢产物，红曲色素分为红色素、橙色素和黄色素，是一种天然的着色剂，红曲色素可以用于肉制品、腐乳、糕点、糖果、冷饮、清酒、酱油等食品，也可用于化妆品；此外，红曲色素还有抑菌防腐的作用，还可作为医药用品具有降血脂、降血压、抗疲劳、抗肿瘤等保健作用。
培养红曲霉菌有俩种方法：固态发酵和液态发酵。
本次实验以紫色红曲霉菌液态发酵为基础，通过单因素实验和正交试验获得最好的优化条件。
本次试验改变的单因素实验条件有：碳源、氮源、PH及液态量这四个变量，本次实验通过改变这四个变量来探究红曲霉色素的最佳摇瓶发酵条件。
1 实验1 .1材料1.1.1 菌种红曲米培养出的紫色红曲霉菌.1.1.2 仪器设备LDZM立式压力蒸汽灭菌器（上海申安医疗器械厂）、ZSD-1160生化培养箱、DZKM-4电子恒温水浴锅、SW-CJ-IFD型单人单面净化工作台（苏州净化）、ZHWY-2112B 双层特大容量全温度恒温培养动荡器、PL602-S电子天平、752型紫外可见分光光度计、TDL-5A型台式低速离心机.1.1.3 培养基固体培养基：葡萄糖30g、NaNO33g、酵母提取物（酵母粉）1g、K2HPO41g、MgSO4·7H2O0.5g、KCl 0.5g、FeSO40.01g、PH5.6、琼脂20g、蒸馏水1L、121℃灭菌20min.液态培养基：葡萄糖30g、NaNO33g、酵母提取物（酵母粉）1g、K2HPO41g、MgSO4·7H2O0.5g、KCl 0.5g、FeSO40.01g、PH5.6、蒸馏水1L、121℃灭菌20min.1.1.4 主要试剂葡萄糖、蔗糖、淀粉、尿素、氯化铵、硝酸钠、乳酸.1.2 方法1.1.1 固体培养基培养红曲米菌种称取5g红曲米研磨后加入45ml的无菌水后混匀，放入60℃水浴锅中加热30min，加热后取悬浮液1ml加入固体培养基中在30℃恒温培养箱中培养，大概5天后长出来的菌种，然后选取长的旺的菌种用平板划线法筛选单个菌种群落，培养5天后，选取长的好的单个菌种鉴定，本次实验用培养出来的紫色红曲霉菌种（图1）作为条件优化的基础。
红曲霉固态发酵中生物量的测定方法_路秀玲
图 6 不同培养 时间和营养条件的 菌体氨基葡糖含量
2.3 对固态发酵生物量的分析 2.3.1 固态发酵不同时期的生物量
由于此 红 曲 霉最 适 生 长 温度 为 30 ～ 32 ℃, 从现有的研究报道 看产 Monacolin K 的最适温度为 25 ℃, 一般培养时间为 12 d , 因 而对于本固态发酵拟采用变温培养 , 即初期 30 ℃培养 7 d , 每日定量补足挥发的水分 , 使 菌体大量生长 , 之后降至 25 ℃, 刺激其产生 次级代谢产物 , 此时菌体本身产水较多 , 无需 额外补水 , 再培养至 15 d 。 经初步实验结果 较好 , 故对此培养条件下菌体生长情况进一 步研究 。 由于固 态发酵 具有显著 的不均一 性 , 每个实验数据点均经过 3 次取样获得 。
自的含量与培养时间的函数关系推出不同培
养时期纯菌体的麦角固醇和氨基葡糖含量 ,
再应用下面公式推知菌体量 :
固态发酵 的菌体量
=固每态克发纯酵菌物体的的麦麦角角固固醇 醇或 或氨 氨基 基葡 葡糖 糖含 含量 量
图 7 发酵物中的麦角固醇含量
图 8 发酵物中的氨基葡糖含量
由图 9 可见 , 麦角固醇和氨基葡糖推测 出的菌体含量类似 。从四条曲线看 , 其发展 趋向相同 , 较为一致地显示菌体量的变化情 况 , 可以选择一种作为菌体量测定参数 。 麦 角固醇受培养条件和检测过程的影响较大 ,
准确称取适量的氨基葡糖(Sigm a)标准 品 , 配制成系列溶液 , 用 721 型分光光度计测 520 nm 吸收值 。 以浓度为横座标 , 吸收值为 纵坐标 , 绘制氨基葡糖含量的标准曲线 。
2 结果与讨论
2.1 麦角固醇含量测定 麦角固醇含量的标准曲线如图 1 。由此
MP1104固态发酵啤酒糟生产GABA的初步优化培养
收稿日期：２００７－１２－２８作者简介：张徐兰（１９８０－），女，山东烟台人，在读硕士研究生，研究方向：生物转化。
通讯作者：吴天祥。
ＭＰ１１０４固态发酵啤酒糟生产ＧＡＢＡ的初步优化培养张徐兰，郑岩，吴天祥，黄小玲，陈岩（贵州大学化工学院，贵州贵阳５５０００３）摘要：从市售腐乳中筛选出红曲霉菌种ＭＰ１１０４，发现其在啤酒糟中有较好的产ＧＡＢＡ能力。
初步研究了ＭＰ１１０４在啤酒糟中生产ＧＡＢＡ的发酵条件并进行了条件参数优化，得出最佳的发酵条件，为装瓶量３５ｇ、发酵温度２６℃、发酵周期８．０８ｄ，预测的ＧＡＢＡ最佳条件下的产量为０．１７４３ｍｇ／ｇ。
关键词：啤酒糟；ＭＰ１１０４；ＧＡＢＡ；固态发酵；优化中图分类号：ＴＳ２６２．５；ＴＳ２６１．４；Ｘ７９７文献标识码：Ｂ文章编号：１００１－９２８６（２００８）０５－０１０５－０３ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＳｏｌｉｄＦｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＭＰ１１０４ｉｎＢｅｅｒＤｒｅｇｓｔｏＰｒｏｄｕｃｅＧＡＢＡＺＨＡＮＧＸｕ－ｌａｎ，ＺＨＥＮＧＹａｎ，ＷＵＴｉａｎ－ｘｉａｎｇ，ＨＵＡＮＧＸｉａｏ－ｌｉｎｇａｎｄＣＨＥＮＹａｎ（ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｄｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ５５０００３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔＭｏｎａｓｃｕｓｐｕｒｐｕｒｅｕｓ（ＭＰ１１０４），ｓｃｒｅｅｎｅｄｆｒｏｍｓｏｙｃｈｅｅｓｅ（ｓｏｌｄｉｎｔｈｅｍａｒｋｅｔｉｎＧｕｉｚｈｏｕ），ｃｏｕｌｄｐｒｏｄｕｃｅＧＡＢＡｉｎｂｅｅｒｄｒｅｇｓ．ＴｈｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＭＰ１１０４ｉｎｂｅｅｒｄｒｅｇｓｔｏｐｒｏｄｕｃｅＧＡＢＡｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｓ：３５ｇｆｌａｓｋｆｉｌｌｉｎｇｑｕａｎｔｉｔｙ，ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｔ２６℃，ａｎｄ８．０８ｄｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅａｂｏｖｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｏｕｔｐｏｕｔｏｆＧＡＢＡｗｏｕｌｄｒｅａｃｈ０．１７４３ｍｇ／ｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｅｅｒｄｒｅｇｓ；ＭＰ１１０４；ＧＡＢＡ；ｓｏｌｉｄｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎγ－氨基丁酸（ＧＡＢＡ）是一种天然的非蛋白氨基酸，是存在于哺乳动物中枢神经系统一种重要的抑制性神经递质，具有降血压、镇静安神、治疗癫痫、增强记忆力、调节激素分泌、控制哮喘及活化肝肾功能等生理活性。
实验8红曲固体发酵
★专题实验8红曲固体发酵红曲的应用在我国已有上千年的历史，我们的祖先很早就开始用红曲霉来酿酒、防腐、治病和制作传统食品。
早在1590年，李时珍就在《本草纲目》第25卷中记载了红曲的“消食活血”、“健脾壮胃”等药效。
近20年来世界各国更对红曲进行了大量的研究，发现红曲霉发酵产生的醇、酸、醋及多种次级代谢产物具有良好的保健效用，可应用于食品、医药等多个领域，并为此申请了两百多项专利。
本系列实验的目的就是通过红曲的制作，了解固体发酵的大致流程，并熟悉从红曲培养物中提取红色素及其他生理活性物质的方法。
一、红曲霉的形态与分类红曲霉隶属于真菌界、子囊菌门、子囊菌纲（Ascomycetes）、散囊菌目（Eurotiales）、红曲科（Monascaceae）、红曲霉属（Monascus）。
在自然界分布广泛。
红曲霉具有霉菌的典型特征，菌丝多分枝，具横隔，细胞多核，菌丝体可出现菌丝融合现象。
无性繁殖形成分生孢子，单生或2～6个成链，大多为梨形，多核，由于孢子梗顶部缢缩而成。
有性繁殖形成子囊和子囊孢子，但只在特定的条件下发生。
菌丝成熟后，先在顶端或侧枝顶端形成一个单细胞多核的雄器（antheridium），然后与雄器相连的细胞以单轴方式又生出一个多核细胞，这个细胞就是原始的雌器。
雄器和雌器细胞都是多核的长细胞，因从同一营养细胞中长出，又为同一轴向，因此相互靠得很近，一般上面的细胞为雌器。
由于雌器的生长和发育，将雄器向下挤压，使雄器与柄把（即与雄器相连的细胞）呈一定角度（40～120度角）。
这时雌器在顶部又生一隔膜，将雌器分成两个细胞，顶端的为受精丝，基部细胞为产囊器（ascogonium）。
当受精丝尖端与雄器接触后，接触点的细胞壁解体形成一孔，雄器内的核和细胞质经受精丝进入产囊器。
此时只进行质配，而细胞核成对排列，并不融合。
与此同时，两性器官下面的细胞向上生出许多菌丝将其包围，形成初期的被子器。
被子器内产囊器膨大，并分化出许多产囊丝。