红曲霉菌种扩大培养
红曲霉的特性及前景
业界风采中国食品报/2003年/05月/13日/第B04版/红曲霉的特性及前景山西农业大学食品学院郭红珍杨潞芳 红曲霉以其能产大量的天然红色素而受到关注。
长期以来,国内外微生物工作者对红曲霉的研究大多集中在传统的酿酒、制醋、着色剂以及进行关于生产淀粉酶、糖化酶等的研究与探讨。
而对于药用及其他用途仅停留在《本草纲目》、《兽医本草》中的记载:红曲主治消食活血,健脾燥胃等。
从上世纪80年代前后,国内外微生物学家才开始对其药用价值进行研究与探讨,近年来,对红曲霉中功能因子的分子结构和安全性等方面进行了广泛的研究。
红曲霉的种类及其生物学特性按真菌学的分类方法,红曲霉属真菌门(Eumycophyta)、子囊菌纲(As-comycetes)、真子囊菌亚纲(Euas-comycetes)、红曲霉属(Monascus)。
布谷昭从中国、朝鲜、台湾和香港的酒曲、腐乳、酒醅及土壤和腐败果实等中,共分离到约20种红曲霉。
中国科学院微生物研究所和轻工部食品研究所正式收集编目的重要红曲霉有8种48个菌株。
这8种为紫红曲霉(Monascus purpureus)、安卡红曲霉(M.anka)、红色红曲霉(M.ruber)、巴克红曲霉(M.bakeri)、烟色红曲霉(M.fuligmo-sus)、发白红曲霉(M.albidus)、锈色红曲霉(M.rubiginosus)、变红红曲霉(M. serorubescens)。
红曲霉是腐生真菌,生长的最适p H为3.5～5,能耐p H3.5,尤嗜乳酸。
生长温度为26～42℃最适温度32℃～35℃,能耐10%乙醇。
红曲霉的糖化型β-淀粉酶活性较强,故可用来生产红色麦芽精。
红曲霉的蛋白酶活性较高,故可用红曲腌渍鱼、肉、豆腐等高蛋白食品。
红曲霉有效成分的研究1.红曲色素食品天然色素中,红曲色素一直是国内外学者研究的焦点。
因其含有两种黄色素(梦那红,安卡黄素)、两种红色素(潘红、梦那玉红)及两种紫色素(潘红胺、梦那玉红胺),而且色素对p H温度、金属离子氧化还原剂等较其他天然色素稳定。
微生物菌种的扩大培养技术
微生物菌种的扩大培养技术菌种的扩大培养是发酵生产的第一道工序，该工序又称之为种子制备。
种子制备不仅要使菌体数量增加，更重要的是，经过种子制备培养出具有高质量的生产种子供发酵生产使用。
因此，如何提供发酵产量高、生产性能稳定、数量足够而且不被其他杂菌污染的生产菌种，是种子制备工艺的关键。
种子扩大培养的任务工业生产规模越大，每次发酵所需的种子就越多。
要使小小的微生物在几十小时的较短时间内，完成如此巨大的发酵转化任务，那就必须具备数量巨大的微生物细胞才行。
菌种扩大培养的目的就是要为每次发酵罐的投料提供相当数量的代谢旺盛的种子。
因为发酵时间的长短和接种量的大小有关，接种量大，发酵时间则短。
将较多数量的成熟菌体接入发酵罐中，就有利于缩短发酵时间，提高发酵罐的利用率，并且也有利于减少染菌的机会。
因此，种子扩大培养的任务，不但要得到纯而壮的菌体，而且还要获得活力旺盛的、接种数量足够的菌体。
对于不同产品的发酵过程来说，必须根据菌种生长繁殖速度快慢决定种子扩大培养的级数，抗生素生产中，放线菌的细胞生长繁殖较慢，常常采用三级种子扩大培养。
一般50 t发酵罐多采用三级发酵，有的甚至采用四级发酵，如链霉素生产。
有些酶制剂发酵生产也采用三级发酵。
而谷氨酸及其他氨基酸的发酵所采用的菌种是细菌，生长繁殖速度很快，一般采用二级发酵。
种子制备的过程细菌、酵母菌的种子制备就是一个细胞数量增加的过程。
细菌的斜面培养基多采用碳源限量而氮源丰富的配方，牛肉膏、蛋白胨常用作有机氮源。
细菌培养温度大多数为37 ℃，少数为28 ℃，细菌菌体培养时间一般1～2天，产芽孢的细菌则需培养5～10天。
霉菌、放线菌的种子制备一般包括两个过程，即在固体培养基上生产大量孢子的孢子制备和在液体培养基中生产大量菌丝的种子制备过程。
⒈ 孢子制备孢子制备是种子制备的开始，是发酵生产的一个重要环节。
孢子的质量、数量对以后菌丝的生长、繁殖和发酵产量都有明显的影响。
不同菌种的孢子制备工艺有其不同的特点。
菌种扩大培养的一般流程
菌种扩大培养的一般流程菌种扩大培养是微生物学实验中常见的一项操作，其目的是在较小的培养基中培养并扩大菌种数量，以满足后续实验的需要。
下面将介绍一般的菌种扩大培养流程，以帮助读者了解和掌握这一技术。
第一步：选择适当的培养基菌种扩大培养的第一步是选择适当的培养基。
不同的菌种对培养基的要求不同，因此选择合适的培养基是非常重要的。
一般来说，培养基应包含适当的营养物质，如碳源、氮源、矿物质和水等，以满足菌种生长的需要。
第二步：制备培养基制备培养基是菌种扩大培养的关键步骤之一。
一般情况下，制备培养基需要将适量的培养基粉末溶解在适量的蒸馏水中，并进行加热煮沸，以杀灭其中的细菌和其他微生物。
然后，将煮沸的培养基倒入无菌培养皿或试管中，并在冷却后加入适量的菌种。
第三步：接种菌种接种菌种是菌种扩大培养的关键步骤之一。
接种菌种时，首先需要将菌种从原始培养基中转移到新的培养基中。
这可以通过采用无菌的接种环、接种针等工具，将菌种从原始培养基中接种到新的培养基中完成。
为了确保接种的无菌性，可以在接种后进行密封和贴标。
第四步：培养菌种在接种菌种后，需要将培养基置于适当的环境条件下进行培养。
一般来说，菌种的生长需要适宜的温度、湿度和氧气条件。
因此，在培养过程中需要注意保持适宜的培养环境，并定期观察菌落的生长情况。
第五步：检测菌种的生长情况在培养一定时间后，需要检测菌种的生长情况。
这可以通过肉眼观察菌落的形态、颜色和大小等特征来判断。
同时，也可以采用显微镜观察菌落的细胞形态和结构，以进一步确定菌种的生长情况。
第六步：收获菌种在菌种生长到一定程度后，可以进行菌种的收获。
一般来说，菌种可以通过离心、过滤和冻干等方法进行收获。
收获后的菌种可以用于后续的实验操作或保存在冷冻库中。
菌种扩大培养的一般流程包括选择适当的培养基、制备培养基、接种菌种、培养菌种、检测菌种的生长情况和收获菌种等步骤。
通过掌握和熟练操作这一流程，可以有效地扩大菌种数量，并满足后续实验的需要。
本科学位论文米酒红曲霉菌株的研究进展.
青岛农业大学本科生毕业论文（设计）题目：米酒红曲霉的研究进展姓名：曾柳梅学院：海都学院专业：生物工程班级：2008级3班学号：200809087指导教师：李静完成时间：2012.06.1020012年 6 月 5 日目录中文摘要 (3)Abstract (4)1 引言 (5)1.1概述 (5)红曲霉的简介 (5)1.1.2 米酒的简介 (5)1.2本课题研究的意义 (6)2 红曲米酒的发酵工艺 (7)2.1工艺流程 (7)2.2操作要点 (7)3 优良红曲霉菌株 (8)3.1高产乙醇的红曲霉菌株 (8)3.2高产色素的红曲霉菌株 (8)3.3高产莫那克林K的红曲霉菌株 (8)3.4高产多糖红曲霉菌株 (9)4优良红曲霉菌株的选育方法 (9)4.1普通选育 (9)4.2诱变选育 (9)4.3基因工程 (10)5 总结 (11)参考文献 (12)米酒红曲霉菌株的研究进展生物工程曾柳梅指导教师李静摘要：红曲霉可产生多种生物活性物质，其具有抗菌、抑制胆固醇等功效。
红曲米酒是我国的传统食品，其含有多种营养成分，是极佳的功能食品。
本文简要探讨了红曲米酒的发酵工艺，着重介绍了目前已知的优良红曲霉菌株，并探讨了几种红曲霉菌株的选育方法，如诱变与筛选、基因工程等。
关键词：红曲霉红曲米酒有效成分菌株选育Research of Monascus purpureus Went in rice wineStudent Majoring in bioengineeringy Zeng LiumeiTutor Li JingAbstract: Monascus purpureus Went can produce many kinds of bioactive substance, it has the function of sterilization and cholesterol control. Monascus rice wine is a traditional food in China, it has a variety of nutrients and it has the function of health care. This paper analysed the process of Monascus rice wine ferment.This paper introduced several kinds of Monascus purpureus Went and discussed the way of breeding, for example, mutagenesis, genetic engineering and so on. In the end, disscussed the future of processing of Monascus purpureus Went.key words: Monascus purpureus Went ，Monascus rice wine，nutrients，breeding一、引言1.1概述1.1.1红曲霉的简介[1、2]红曲霉不属于整子囊菌纲，散囊菌目，红曲科莫那克林K，红曲属，国内介绍过的红曲霉有17种，目前国内已知的几种重要红曲霉种如下：发白红曲霉、巴克红曲霉、烟灰色红曲霉、毛霉状红曲霉、紫色红曲霉、锈色红曲霉、红色红曲霉、变红红曲囊、安卡红曲霉等。
生产菌种的扩大培养与保藏简介
生产菌种的扩大培养与保藏简介1. 引言生产菌种的扩大培养与保藏是微生物工程中不可或缺的重要环节。
在微生物工业中，菌种数量的扩大和保藏对于生产规模的控制和后续的实验操作至关重要。
本文将介绍生产菌种的扩大培养和保藏的基本原理、方法和注意事项。
2. 菌种的扩大培养菌种的扩大培养是将初始的菌株培养至足够数量供生产使用的过程。
以下是菌种的扩大培养的基本步骤：2.1 选择培养基根据菌株的特性和要求，选择适当的培养基进行扩大培养。
常见的培养基包括富含营养物的培养基和特殊功能的培养基。
2.2 菌种的预培养在扩大培养前，先进行菌种的预培养。
从保存的菌种中挑取适量的菌落或菌点接种到预培养培养基中，进行为期数小时的预培养。
2.3 液体扩大培养将预培养的菌种转移到液体培养基中，并进行液体扩大培养。
根据需要的菌种数量，选择适当的容器和培养条件进行扩大培养。
2.4 固体扩大培养液体培养经过一定周期后，可以将菌种转移到固体培养基中进行固体扩大培养。
固体培养可以有助于菌落的生长和分离。
2.5 菌种的检测和纯化在扩大培养结束后，需要对菌种进行检测和纯化。
常用的方法包括菌落PCR、生化测试和纯化子代的分离。
3. 菌种的保藏菌种的保藏是为了长期保存和储备菌种，保证其稳定性的一系列措施。
以下是常见的菌种保藏方法：3.1 冷冻保存法将菌种在适当的保存液中制备冻存物，并存放在低温冰箱或液氮罐中。
常用的保存液包括甘露醇、甘油等。
3.2 干燥保存法将菌种在无菌条件下培养至晚期生长期，用无菌纱布吸干培养基上的菌落，将菌落贴附在无菌纸上，然后将纸张放置在干燥剂中保存。
3.3 冷冻干燥法通过冷冻和干燥的交替操作，将菌种制备为干燥粉末，再用密封容器保存。
冷冻干燥法在菌种保存期间能保持菌种的高度稳定。
3.4 液氮冷冻保存法将菌种悬浮液或培养物直接置于液氮罐中，利用极低温度保存菌种。
这种方法能够保留菌种的生物学特性，并保证菌种长期保存。
4. 注意事项在进行生产菌种的扩大培养和保藏时，需要注意以下事项：•严格遵守无菌操作规范，防止污染和交叉感染。
红曲霉、红曲、培养技术及应用
生大量 的子囊孢子 ，有时菌落表面有极短的橙色
的丝 绒 状 或粉 粒 状 的菌 丝 ，即分 生孢 子 ，这样 培 养 的菌 种 子囊 孢 子 收量 相 当 多 ，呈疮 疤 样 的 菌膜 就是 由子 囊与 菌 丝纤维 而 构成 的 。
类 ，不利于食用者的身心健康。 ［ １ Ｉ ２ 】
２ 红 曲霉的培 养 技术 ’
微米 。分生孢子 犁形或圆形 ，单生或呈链状 ，大
小为５ ￣ １ ０ 微米 。在麦 芽 汁 或合 成 液体 培 养基 中能
Ｓｈ ａ ｎ ｄ ｏｎ ｇ Ｆ ｏｏ ｄ Ｆｅ ｒ ｍｅｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏｎ — — ２ ９ — —
山东 食 品发 酵
３ ． ５ ～ ５ ． ０ ，非 极性 溶 剂有 利 于 酯化 合 成 ， 因此控 制 反 应 系 统 中水 的含 量 ，有 利 于 向合 成 方 向进行 。 该 技 术 属 于非 水 相酶 促 反应 的研究 。 当前该 研 究 很 热 ，它 是 天 然 、 绿 色 食 品 ， 而 化 学 合 成 的 酯
该菌在麦芽汁琼脂平板上 ，菌落初呈 白色 ， 毛毯状 ，３ 天后呈灰 白色 ，具褶皱 ，镜检菌丝分 枝 、分 隔 、多核 ，直 径３ ～９ 微 米 。菌 丝 含 油滴 ，
５ 天后 培 养 出大 量 被 子器 ，呈球 形 ，大 小 为 ６ ～１ ０
养１ Ｏ 天，然后把试管置于干燥器中低温保存 。
自然 。
《 本 草 纲 目》 中 引 用 朱 丹 溪 的 话 说 ，红 曲 “ 消 食 、活血 、健脾 、燥 胃 、治 赤 、 白痢 、下水 谷 、
陈久 者 良 ”。
二 十 世纪 ８ ０ 年 代 ， 日本 学 者 远藤 章 从红 色 红 曲霉 （ Ｍ． ｒ ｕ ｂ ｅ ｒ ） 的发 酵产 物 中分 离 出一种 新 的可 降 低胆 固醇 的物 质 ，并 命名 为 Ｍｏ ｎ ａ ｃ ｏ ｌ ｉ ｎ Ｋ（ 莫 纳 可 的关 键 酶ＨＭＧ— Ｃ ｏ Ａ还 原 酶 （ ３ 一 羟基． ３ ． 甲基 ． 戊 二 酰基一 辅 酶Ａ还 原 酶 ） 的活 性 ，从 而控 制 胆 固醇 的 生 物合 成 ，具 有调 节 人体 内异 常血 脂 的作 用 。无
食品发酵与酿造工艺学实验
发酵工艺学实验内容实验一红曲的生产（4学时）一、实验目的要求1、了解红曲色素的特点。
2、学习红曲生产的工艺技术。
掌握红曲酱腐乳酿造工艺及控制要求。
二、实验原理红曲霉是我国用来生产红曲色素的传统菌种，该菌产生的红曲色素由于安全性高，热稳定性强，色泽鲜亮已得到广泛的应用。
以大米或其他粮食作物为原料的红曲霉培养物称红曲。
红曲有杀菌和抑菌作用，将红曲应用在调味品生产中或鱼、肉腌制中，具有防腐作用。
红曲霉的菌丝有横隔、多核。
在麦芽汁琼脂培养基上，生成先白色后红色的扩展性菌落，子囊孢子数目甚多，一般不产生分生孢子，常用液体培养作扩大菌种。
三、实验材料与试剂1、菌种紫红曲霉(Monascus sp.)2、培养基斜面培养基配方：7.2 g麦芽糖、可溶性淀粉5 g、蛋白胨3 g、冰醋酸0.2 mL、琼脂2~3g、水100 mL。
种子培养基配方：可溶性淀粉3 g、硝酸钠0.3 g、黄豆粉0.5 g、水100 mL。
发酵培养基配方：大米500 g、红曲霉0.5 g、冰醋酸（95%）1.5 g, 水适量。
3、仪器摇床、超净工作台、三角瓶、无菌水试管、灭菌锅、恒温培养箱等。
四、实验操作步骤1、培养基的配制：按培养基的配方，配制斜面、液体、发酵培养基，并灭菌冷却备用。
2、斜面菌种活化：用接种环挑取冰箱保存的红曲霉菌种一环，在新鲜斜面上划线，于30 ℃培养箱内培养4～7 d，长满红色孢子为宜。
3、种子培养液的扩大培养：用接种针挑取1～3环活化的红曲霉于液体试管或三角瓶中，30 ℃摇床培养3～5 d，菌丝球生长小而密。
4、三角瓶固体发酵：将扩大培养的液体种子接种于发酵培养基中，拌匀后于30 ℃培养，每1 d 摇散菌丝，直至大米变成红色为止。
思考作业：1、红曲有何功能？2、红曲制作过程中应注意的事项？实验二蚕豆酱的制作（4学时）一、实验目的要求掌握蚕豆酱酿造工艺及控制要求。
熟悉类酿造常用的微生物类型。
二、实验原理米曲霉是酱类主发酵菌，具有复杂的酶系统，主要有蛋白酶，分解原料中的蛋白质；谷氨酰胺酶，分解谷氨酰胺直接生成谷氨酸，增强酱类（酱油）的鲜味；淀粉酶，分解淀粉生成糊精和葡萄糖。
微生物工业菌种的扩大培养
微生物工业菌种的扩大培养微生物工业菌种的扩大培养来源：青岛海博菌种的扩大培养就是把保藏的菌种，即砂土管，冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化，再经过扁瓶或药瓶和种子罐，逐级扩大培养后达到一定的数量和质量的纯种培养过程。
这些纯种的培养物称为种子。
作为生产用的种子，必须具备如下的条件：①菌种细胞的生长活力强，接种后在发酵罐中能迅速生长；②生理性状稳定；③菌体总量和浓度能满足大容量发酵罐的要求；④无杂菌污染（不带杂菌）；⑤生产能力稳定。
一、种子的制备过程种子制备的过程大致可分为实验室种子制备阶段和生产车间种子制备阶段。
实验室种子制备阶段是指琼脂斜面至固体培养基扩大培养（如茄子瓶斜面培养）或液体摇瓶培养；生产车间种子制备阶段是种子罐扩大培养。
（一）、实验室种子的制备实验室种子的制备一般采用两种方式：固体孢子培养法和液体种子培养法。
对于产孢子能力强的及孢子发芽、生长繁殖快的菌种可以采用固体培养基培养孢子，孢子可直接作为种子罐的种子，这样操作简便，不易污染杂菌；对于产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种，可以用液体培养法。
１、孢子的制备（1）细菌的制备细菌的斜面培养基多采用碳源限量而氮源丰富的配方，培养温度一般为37?C。
细菌菌体培养时间一般为1~2天，产芽孢的细菌培养则需要5~10天。
（2）霉菌孢子的制备霉菌孢子的培养一般以大米、小米、玉米、麸皮、麦粒等天然农产品为培养基，培养的温度一般为25~28?C，培养时间一般为4~14天。
（3）放线菌孢子的制备放线菌的孢子培养一般采用琼脂斜面培养基，培养基中含有一些适合产孢子的营养成分，如麸皮、豌豆浸汁、蛋白胨和一些无机盐等，培养温度一般为28?C，培养时间为5~14天。
２、液体种子制备（1）好氧培养：对于产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种，可以用摇瓶液体培养法。
将孢子接入含液体培养基的摇瓶中，于摇瓶机上恒温振荡培养，获得菌丝体，作为种子。
试管→三角瓶→摇床→种子罐。
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09010201 周凯
小组成员：周凯、杜克强 陈燕荣、张俊
红曲霉菌种扩大培养
一、实验目的
了解红曲霉菌种扩大培养的方法，为较大规模固体发酵准备菌种。
二、实验原理
红曲生产虽然是纯种发酵，但采用的是固体自然发酵形式，并不是 严格意义上的无菌操作。为了尽可能不被杂菌污染，必须接入大量的 种子。种子的扩大应逐级放大，从斜面菌种到三角瓶米粒曲种，再到浅 盘固体培养菌种。本实验在三角瓶中制备纯种米粒曲种。 三角瓶米粒曲种的制备虽然比较麻烦，但曲种的含水量与固态发酵时 培养基的含水量比较接近，若用它作为种子，发酵时杂菌污染的可能性 相对较小。
三、实验器材及用品
籼米、醋酸、电饭锅、高压灭菌锅、培养箱
四、实验步骤
1、将一只250ml锥形瓶称重，加入50g大米，用自来水浸泡30min～1h， 洗净，用干纱布将瓶外水分擦干，然后置于天平上称重，使总量等于(瓶重 +70g)不足部分用自来水补足，121℃灭菌30min。 2、取试管斜面菌种一支，用无菌酸水适量将红曲霉菌孢子洗下。然后 用无菌吸管接种孢子悬液2.5ml，于32℃培养箱中培养。 3、培养过程，每天观察生长和培养基的干湿情况，适量补充酸水， 经过6～7d米粒红透即为发酵终点。 4、将米粒置于干燥箱中60℃鼓风干燥，即为成品。
米酒的制作
一、材料准备
糯米、发酵粉、蒸锅、托盘、筷子等
二、米酒原理
糯米主要含的是支链淀粉，利用酵母的酶系把淀粉转化为酒精。 (C6H6O5)n C6H12O6 CH3CH2OH 淀粉 葡萄糖 乙醇
三、制作过程
1、淘洗和浸泡 将米粒洗干净后浸泡过夜，使米粒充分吸水。 2、蒸煮米饭 将浸泡好的糯米捞起，放在蒸锅内蒸煮，至米饭完全熟透。 3、米饭降温 将蒸熟的米饭取出，在室温下摊开冷却至30℃左右待接种。 4、接入曲种 按计算好的接种量放入酵母粉，拌匀。 5、装瓶发酵 接种均匀后的米饭装入瓶子发酵。所用的容器必须洗净，并用开水 浇淋浸泡过，以杀灭大部分杂菌。 6、保温发酵 温度控制在30℃左右，发酵2～3天。 7、质量评估 待米酒成熟之后，察其色、闻其香、尝其味。
五、实验结果
作成红操作。 2、霉菌的营养菌丝在培养基内，接种时挑取孢子就行了。 制成孢子悬液。
六、问题讨论
1、浸米时为什么要加少量乳酸或醋酸？ 答：红曲霉喜好酸性环境，用酸水浸泡米粒，使得米粒吸水后也成 酸性，这样红曲霉在米粒上生长的更好。 2、为什么每天要将三角瓶摇动2～3次？ 答: 培养一段时间后，红曲霉生长情况不一，摇动瓶子可以将米粒打散， 重新分布均匀，红曲霉也可均匀生长，整粒米都能长满菌丝。