伴隨著大家身體健康認(rèn)識的提高,天然色素愈來愈受眾多顧客的親睞,尤其是由紅曲霉生成的紅曲黑色素,具備調(diào)整血壓值、抗基因突變、抗菌等活力,是一類安全性、無毒性的純天然食品色素。紅曲黑色素在肉食品、吐司面包產(chǎn)品、水豆腐奶制品、白酒行業(yè)等食品類制做上都獲得了普遍的運用。
現(xiàn)階段,紅曲黑色素的發(fā)醇生產(chǎn)制造方式具體有固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵,在其中因為液態(tài)發(fā)酵具備發(fā)醇周期時間短、不容易染菌等優(yōu)勢,近些年備受大家的關(guān)心。付榮霞等從不一樣氮源、氮源、pH、裝液量等領(lǐng)域?qū)t曲霉產(chǎn)紅曲黑色素的液態(tài)發(fā)酵標(biāo)準(zhǔn)完成了科學(xué)研究,結(jié)果顯示:其最好的厭氧發(fā)酵加工工藝標(biāo)準(zhǔn)是以3%玉米面粉為氮源,0.02%酵母膏為氮源,pH為4.0,裝液量為125mL/250mL,這時紅曲黑色素的總色價可以達到93.66U/mL。王艷等獲得紅曲霉產(chǎn)紅曲黑色素的最好工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為:葡萄糖水60g/L、蛋白胨26g/L、FeSO40.9g/L、L-磷酸2g/L和原始pH4.5。在這里提升情況下,紅曲黑色素色價為105.22U/mL,比提升前(33.62U/mL)提升了3.13倍。為了更好地能夠更好地綜合利用紅曲黑色素,文中不但從裝液量、時間、接種量、金屬離子及維他命加上量等領(lǐng)域?qū)t曲霉發(fā)醇產(chǎn)紅曲黑色素的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完成了科學(xué)研究,還從pH、陽光照射、添加物等領(lǐng)域分析了紅曲黑色素的可靠性,為紅曲黑色素的制造及在餐飲行業(yè)中的進一步開發(fā)設(shè)計運用帶來了參照。
一、原材料與方式
1、原材料與儀器設(shè)備
紅曲霉(Monascusrubber):儲存于福師大福清市校區(qū)生物技術(shù)試驗室;綿白糖、蛋白胨、葡萄糖水、甘露醇、磷酸氫二鉀、硫酸錳、磷酸二氫鈉等實驗試劑:均為分析純,購自國藥控股化學(xué)藥品有限責(zé)任公司;試管嬰兒斜坡培養(yǎng)液:土豆葡萄糖水瓊脂粉培養(yǎng)液(PDA培養(yǎng)液);種籽培養(yǎng)液(g/L):綿白糖30、蛋白胨30、KH2PO40.5、MgSO40.5、pH5.5~6.0;發(fā)醇培養(yǎng)液(g/L):葡萄糖水40、蛋白胨30、KH2PO42.0、MgSO41.0、硝酸鈉0.1、pH6.0。
SPX-150B-Z生化培養(yǎng)箱,福州市精科儀表設(shè)備有限責(zé)任公司;722SP光度計,上海市棱光技術(shù)性有限責(zé)任公司;TG16-WS快速臺式離心機,上海市湘儀有限責(zé)任公司;BS224S電子分析天平,賽多利斯儀器設(shè)備系統(tǒng)軟件有限責(zé)任公司;FA2204B電子器件電子分析天平,上海市越平儀器設(shè)備有限責(zé)任公司;T.HZ-C臺式一體機恒溫振蕩器,太倉市華麗生物化學(xué)儀器廠;NRY-2102C控溫塑造振蕩器,南榮實驗室儀器有限責(zé)任公司;DKS-24數(shù)顯式恒溫水浴鍋,上海精密實驗儀器有限責(zé)任公司;CDZX-50KB立柱式工作壓力滅菌設(shè)備,上海申安醫(yī)療器械廠;SW-CJ-2FD凈化工作臺,福州市伍聯(lián)醫(yī)療機械有限責(zé)任公司。
2、實驗方式
(1)紅曲霉的活性及種籽液的制取
挑菌4℃冰柜儲存的紅曲霉畫線注射于試管嬰兒斜坡,30℃活性塑造5d;挑菌活性后的紅曲霉引至裝有100mL種籽培養(yǎng)液的250mL三角瓶中,30℃、180r/min震蕩塑造3d。
(2)紅曲霉液態(tài)發(fā)酵提升的單要素實驗
將塑造好的種籽液按不一樣接種量引至不一樣裝液量,加上不一樣金屬材料離子濃度及不一樣維他命濃度值的發(fā)醇培養(yǎng)液中(加上有數(shù)粒玻璃彈珠),30℃、180r/min震蕩塑造一定的時間后,發(fā)酵物在8000r/min離心式5min,各自搜集上清液和真菌沉積,測量上清液的紅曲黑色素。裝液量梯度方向為25,50,75,100,125,150mL/250mL三角瓶;接種量梯度方向為1%、3%、5%、7%、9%、11%;塑造時間梯度方向為1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11d;金屬離子(硫代硫酸鈉、硫酸鋁、氫氧化鎂)加上量梯度方向為0,0.025,0.05,0.075,0.100,0.125,0.150mmol/L;維他命(維生素b21、維生素b23、維生素b25、葉酸片、維生素H)加上量梯度方向為0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.09%。
(3)紅曲霉液態(tài)發(fā)酵提升的正交設(shè)計實驗
依據(jù)單要素實驗結(jié)果,選用五要素三水準(zhǔn)對紅曲霉液態(tài)發(fā)酵開展正交實驗設(shè)計方案,其要素和水準(zhǔn)見表1。
(4)發(fā)酵物中紅曲黑色素色價的測量
紅曲紅色素色價的測量選用GB15961-2005《食品添加劑紅曲紅》。
式中:E1%1cm(495±10)nm為試件的色價;A為稀釋液后試件水溶液的OD值;V為試件的容積,mL;n為稀釋倍數(shù)。
(5)紅曲黑色素的可靠性科學(xué)研究
①溫度對紅曲黑色素可靠性的危害
取10mL發(fā)醇上清液于25mL具塞試管嬰兒中,各自放置20,40,60,80,100℃水浴中,每過0.5h測量色價。
②陽光照射對紅曲黑色素可靠性的危害
取10mL發(fā)醇上清液于25mL具塞試管嬰兒中,各自在18W日光、太陽光、遮光下置放,每過12h抽樣測量色價。
③pH對紅曲黑色素可靠性的危害
取10mL發(fā)醇上清液于25mL具塞試管嬰兒中,用0.1mol/L硫酸或0.1mol/L氫氧化鈉溶液將pH調(diào)為1,3,5,7,9,11,室內(nèi)溫度下置放一定時間,每過2h抽樣測量色價。
④氧化物、氧化劑及添加物對紅曲黑色素可靠性的危害
取10mL發(fā)醇上清液于25mL具塞試管嬰兒中,各自加上維他命C、過氧化氫、苯甲酸鈉、乙二胺四乙酸(EDTA)及亞硝酸鈉等,使其終濃度值為100mg/L?;靹蚝?,遮光儲存,每過2h抽樣測量色價。