[发明专利]一株高产洛伐他汀的紫色红曲菌W-4及其应用

说明书

本发明公开了一株高产洛伐他汀的紫色红曲菌W‑4及其应用，属于发酵工程与生物技术领域。本发明通过常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma，ARTP)技术选育出了一株能够高产洛伐他汀并且无桔霉素的紫色红曲菌W‑4。所述紫色红曲菌固态发酵制备红曲发酵剂中洛伐他汀产量可达30～35mg/g，色价可达5000～6000μ/g。将其应用于黄酒、醋、酱油、豆瓣酱、面包等发酵食品的制备中，洛伐他汀含量均处于较高水平且无桔霉素检出。

技术领域

本发明涉及一株高产洛伐他汀的紫色红曲菌W-4及其应用，属于发酵工程与生物技术领域。

背景技术

红曲是我国先民创造的一项伟大发明，是以大米为主要原料，经红曲菌发酵而成的一种独特的传统酿造食品。不仅富含天然红色色素，也具有药用保健价值，主要应用于酿酒行业、医药行业及食品行业等。红曲霉(Monascus)，属于红曲科腐生丝状真菌，其菌株种类丰富，不同菌株代谢产生聚酮类化合物的能力也大相径庭。洛伐他汀和红曲色素是其主要代谢产物，其中洛伐他汀由于具有显著的降脂功效，广泛用于医药和功能食品中；红曲色素是一种天然功能性色素，广泛用于食品行业特别是肉制品中常被用作食品添加剂。但是红曲作为传统发酵食品，将洛伐他汀的功能性应用于黄酒、醋、酱油、腐乳等酿造产品较少，究其原因还是红曲菌固态发酵洛伐他汀产量仍有待提高，目前国内仍缺乏应用于工业发酵的优良安全菌种，发酵产洛伐他汀、红曲色素、酶等方面俱佳的红曲霉报道也较少。

近年来国内外对高产洛伐他汀红曲菌菌种的选育展开了大量研究，主要利用紫外、γ射线、超声波、基因重组技术、基因工程技术、化学诱变剂等手段。而近几年常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma，ARTP)诱变因其操作简单、安全无污染且能快速使多种微生物突变等优点，逐渐应用于发酵工业生产中。目前以同时提高洛伐他汀和红曲色素产量为目的的诱变育种报道较少，通过ARTP诱变技术选育出稳定高产洛伐他汀且红曲色素含量也高的功能红曲霉菌株，对进一步发掘红曲霉菌株资源及其生产应用具有重要意义。

发明内容

为了找到应用于工业发酵的优良安全菌种，从而实现在发酵产洛伐他汀、红曲色素、酶等方面俱佳的菌株，本发明通过常压室温等离子体(atmospheric and roomtemperature plasma，ARTP)技术选育出了一株能够高产洛伐他汀并且无桔霉素的紫色红曲菌，且制备得到的食品中各类营养物质稳定性好，适用于工业化生产。

本发明提供了一种紫色红曲菌(Monascus purpureus)，已于2021年3月1日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2021197。

本发明提供了含有权利要求1所述紫红色红曲菌的菌剂。

在一种实施方式中，每克菌剂中至少含有1.0×10⁶个孢子。

本发明提供了制备所述菌剂的方法，所述方法为在灭菌后的大米中加入权利要求1所述紫色红曲菌，发酵15-20天。

在一种实施方式中，所述紫色红曲菌的添加量为每克大米干重中加入不低于1.0×10⁶个孢子。

在一种实施方式中，发酵过程为先在28-30℃静置培养1-2天后摇散、摊平；此后每18-24h摇瓶1至2次，14-18天发酵结束，制备得到发酵剂。

在一种实施方式中，所述方法具体是：0.1％无菌吐温水洗下斜面上的紫色红曲菌孢子，将30g籼米浸泡2h后转入250mL锥形瓶，封口后于121℃，0.08MPa灭菌20min后，趁热将米粒拍散，接种10⁶个孢子/g(大米干重)接种于冷却至室温的固态发酵培养基，补加无菌水调节含水量在40％～50％；拌匀后使培养基堆至瓶内一角，25～30℃静置培养24-48h后摇散、摊平；此后每18～24h摇瓶1至2次，直到14-18d发酵结束。