[发明专利]一种直接制备晶体红曲橙色素的方法

说明书

本发明提供一种直接产生晶体红曲橙色素的方法，步骤为：1，红曲霉菌在种子培养基中进行培养得种子液；2，将种子液接种到发酵培养液中进行发酵培养，将发酵液膜过滤收集红曲霉菌菌丝体；3，取与步骤2成分相同的发酵培养液作为细胞悬浮培养液，调节细胞悬浮培养液的pH值，将红曲霉菌菌丝体接种到细胞悬浮培养液中进行红曲橙色素的细胞悬浮培养；步骤4，将步骤3细胞悬浮培养液过滤分离红曲霉菌菌丝体与发酵液，静置得到橙黄色的沉淀，再进行纤维素膜过滤，得到晶体红曲橙色素。本发明直接生产胞外晶体红曲橙色素，实现高纯度红曲色素的生产，为提高食品红曲色素的品质提供了重要保障，方法简单、容易实现、产率高、成本低、重复性强。

技术领域

本发明涉及一种生物工程技术领域的发酵方法，具体地，涉及一种直接产生晶体红曲橙色素的方法。

背景技术

红曲霉菌(Monascus sp)固态发酵生产的红曲米是我国传统的食品色素添加剂，也是一种中药，在我国已经有一千多年的使用历史。当今采用现代微生物液态深层发酵技术生产红曲红色素。一般地，红曲霉菌发酵所产生的红曲色素包括两种红曲黄色素组分、两种红曲橙色素组分、两种红曲红色素组分以及红曲红色素的各种胺类化合物的衍生物。商品红曲色素一般是上述各种色素组分的混合物。

为了满足市场对单一组分天然红曲红色素的需求，迫切需要开发组分单一的红曲色素发酵技术。制备组分单一的红曲色素不但是调控红曲色素颜色的重要技术指标，同时也是提高红曲色素食品添加剂安全性的重要质量指标。在发酵过程中，利用现代生物技术手段改造微生物菌株以控制红曲色素的分率从理论上具有可行性，但是基因工程改造微生物所获得的发酵产品属于基因工程食品。由于食品安全的特殊性，基因工程食品在很多国家获得生产、销售的许可权是非常繁琐和困难的。采用发酵工程技术调控红曲霉菌的次级代谢成为重要的手段。

普遍认为红曲橙色素和红曲黄色素是细胞结合型产物，包括结合于细胞膜上的红曲色素和细胞内红曲色素。常应用有机溶剂从菌丝体中提取红曲色素的有效组分。经对现有技术文献的检索发现Kolia SH,Suryawanshia RK,Patilac CD,Patil SV.Fluconazoletreatment enhances extracellular release of red pigments in the fungusMonascus purpureus.FEMS Microbiol Lett 2017,364:doi:10.1093/femsle/fnx058(Kolia SH,Suryawanshia RK,Patilac CD,Patil SV.氟康唑处理强化霉菌紫红曲霉红色素的胞外释放，《欧洲微生物联合会微生物通信》，2017,364:doi:10.1093/femsle/fnx058)中介绍：红曲色素的主要存在形式是结合于细胞膜或处于细胞内；抗生素氟康唑能改变细胞膜的结构，从而加快胞内红曲色素的释放；胞内红曲色素的释放强化了红曲色素的积累。相反，还没有发现关于在红曲色素的微生物发酵过程直接积累胞外红曲橙色素的相关报道。

在进一步的检索中，更没有发现关于在红曲色素的微生物发酵过程直接获得晶体红曲橙色素的相关报道。

发明内容

针对现有微生物发酵生产组分单一组分红曲色素存在的困难，本发明的目的是提供一种直接产生晶体红曲橙色素的方法。

根据本发明的第一方面，提供一种直接产生晶体红曲橙色素的方法，该方法是应用细胞悬浮培养技术直接获得晶体红曲橙色素，包括如下步骤：

步骤1，红曲霉菌在种子培养基中进行培养，得种子液；

步骤2，将所述种子液接种到发酵培养液中进行发酵培养，将发酵液膜过滤收集红曲霉菌菌丝体；

步骤3，取与步骤2成分相同的发酵培养液作为细胞悬浮培养液，调节细胞悬浮培养液的pH值，将上述所得的红曲霉菌菌丝体接种到细胞悬浮培养液中，进行红曲橙色素的细胞悬浮培养；