绿衣红曲的制备及其应用的初步研究

论文摘要

红曲菌(Monascus spp.)与米曲霉(Aspergillus oryzae)是我国食品发酵(酿造)中常用的菌种。由于酶系的不同,将它们混合用于食品发酵中,有望提高发酵产品的得率,改善发酵产品的品质。本文首先筛选得到了可以与米曲霉沪酿3.042良好混合生长的红曲菌,然后研究了红曲菌与米曲霉混合生长条件以及蛋白酶与淀粉酶的变化情况,并制备得到了它们的混合发酵产物,即绿衣红曲,最后将绿衣红曲用于酱油与黄酒的酿造。具体研究结果如下。1红曲菌种的筛选由于微生物混合培养时常常容易出现拮抗现象,所以本研究首先以实验室现有的10株红曲菌与米曲霉沪酿3.042为研究对象,研究了红曲菌与米曲霉之间的拮抗作用。结果表明,在PDA培养基上,红曲菌CICC5015、CICC5020、AS3.266、菌株2#、菌株4#与米曲霉沪酿3.042之间不存在明显的拮抗作用,可以相互交织生长；在米饭培养基上混合培养的结果也表明,它们之间可以实现良好的混合生长,但是米曲霉沪酿3.042与红曲菌CICC5015、CICC5020、菌株4#与在米饭培养基上共生长时,菌丝较为稀疏,而与菌株2#、AS3.266一起生长时,菌丝浓密,并包裹在米粒表面形成绿色衣绒,得到所谓的绿衣红曲。进一步对上述5株红曲菌产蛋白酶的分析结果表明,红曲菌AS3.266的酸性蛋白酶活力最高,可达1225.93U/g。因此,选择红曲菌AS3.266作为与米曲霉沪酿3.042混合发酵制备绿衣红曲的菌株。2绿衣红曲制备条件的研究通过单因素、正交实验研究了绿衣红曲制备过程中酸性蛋白酶、中性蛋白酶与淀粉酶的变化规律,结果表明,绿衣红曲产酸性蛋白酶的最佳培养条件为培养时间5d,培养温度30℃,接种比例100：1(红曲菌与米曲霉的孢子数之比)；产中性蛋白酶的最佳培养条件为培养时间6d,培养温度37℃,接种比例100：1；产淀粉酶的最佳培养条件为培养时间4d,培养温度28℃,接种比例1000：1。综合上述实验结果,采用培养时间5d,培养温度30℃,接种比例100：1作为绿衣红曲的制备条件。3绿衣红曲在酱油与黄酒酿造中的初步应用研究以绿衣红曲、米曲霉沪酿3.042为主要菌种分别酿造酱油,对酱油的常规理化指标、氨基酸组成、感官品质进行分析,结果表明,米曲霉纯种发酵酱油中氨基态氮含量是0.39g/100mL,而绿衣红曲发酵酱油中的氨基态氮的含量是0.48 g/100mL,但是两种酱油的常规理化指标区别不大；感官分析表明,绿衣红曲酱油的色泽呈现红褐色、有光泽,比用纯种米曲霉发酵的酱油色泽更红润。以绿衣红曲、乌衣红曲为发酵剂分别酿造黄酒,结果表明,绿衣红曲黄酒中所含有的氨基酸总量(120.22 g/100L)、必需氨基酸含量(35.97 g/100L)均高于乌衣红曲黄酒(51.65 g/100L、13.84 g/100L),且绿衣红曲黄酒的色泽比乌衣红曲黄酒的色泽鲜亮。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 红曲菌
• 1.1 红曲菌的分类
• 1.2 红曲菌的生长特性
• 1.3 红曲菌的酶系
• 1.3.1 蛋白酶系
• 1.3.2 淀粉酶系
• 1.3.3 糖化酶系
• 1.3.4 酯化酶系
• 2 米曲霉
• 2.1 米曲霉的分类
• 2.2 米曲霉的生长特性
• 2.3 米曲霉的酶系
• 2.3.1 蛋白酶系
• 2.3.2 淀粉酶系
• 2.3.3 氨基酰化酶系
• 2.3.4 纤维素酶系
• 2.3.5 脂肪酶系
• 2.3.6 其它酶系
• 3 多菌种混合发酵的应用
• 3.1 多菌种混合发酵在酿造酱油中的应用
• 3.2 多菌种混合发酵在酿造黄酒中的应用
• 4 本研究的目的及意义
• 第二章 红曲菌种的筛选
• 1 材料
• 1.1 菌株
• 1.2 培养基
• 1.3 主要试剂
• 2 方法
• 2.1 红曲菌的分离纯化
• 2.2 红曲菌和米曲霉共同培养的形态观察
• 2.3 孢子悬浮液的制备
• 2.4 蛋白酶活力测定方法
• 3 结果与分析
• 3.1 红曲菌和米曲霉在PDA培养基上的生长状况
• 3.2 红曲菌和米曲霉在米饭培养基上的生长状况
• 3.3 红曲菌和米曲霉蛋白酶活力测定
• 4 小结
• 第三章 绿衣红曲制备条件的研究
• 1 材料
• 1.1 主要试剂
• 2 方法
• 2.1 绿衣红曲制作工艺流程及操作要点
• 2.2 蛋自酶活力测定方法
• 2.3 淀粉酶活力测定方法
• 2.4 绿衣红曲工艺优化
• 2.4.1 培养时间对绿衣红曲酸性、中性蛋白酶及淀粉酶活力的影响
• 2.4.2 培养温度对绿衣红曲酸性、中性蛋白酶及淀粉酶活力的影响
• 2.4.3 接种量对绿衣红曲酸性、中性蛋白酶及淀粉酶活力的影响
• 2.4.4 正交实验优化绿衣红曲产酸性蛋白酶工艺
• 2.4.5 正交实验优化绿衣红曲产中性蛋白酶工艺
• 2.4.6 正交实验优化绿衣红曲产淀粉酶工艺
• 3 结果与分析
• 3.1 绿衣红曲产酸性蛋白酶工艺优化
• 3.1.1 培养时间对绿衣红曲酸性蛋白酶活力的影响
• 3.1.2 培养温度对绿衣红曲产酸性蛋白酶的影响
• 3.1.3 接种比例对绿衣红曲产酸性蛋白酶影响
• 3.1.4 正交实验优化绿衣红曲产酸性蛋白酶工艺
• 3.2 绿衣红曲产中性蛋白酶工艺优化
• 3.2.1 培养时间对绿衣红曲产中性蛋白酶影响
• 3.2.2 培养温度对绿衣红曲产中性蛋白酶影响
• 3.2.3 接种量对绿衣红曲产中性蛋白酶的影响
• 3.2.4 正交实验优化中性蛋白酶的条件
• 3.3 绿衣红曲产淀粉酶工艺优化
• 3.3.1 培养时间对绿衣红曲产淀粉酶的影响
• 3.3.2 培养温度对绿衣红曲产淀粉酶的影响
• 3.3.3 接种比例对绿衣红曲产淀粉酶影响
• 3.3.4 正交实验优化绿衣红曲产淀粉酶条件
• 3.4 绿衣红曲在不同培养条件下的生长状况
• 3.4.1 红曲菌AS3.266和米曲霉在米饭培养基上不同培养天数的生长状况
• 3.4.2 在不同培养温度下红曲菌AS3.266和米曲霉在米饭培养基上生长状况
• 3.4.3 不同接种比例红曲菌AS3.266和米曲霉在米饭培养基上的生长状况
• 4 小结与讨论
• 第四章 绿衣红曲的初步应用研究
• 1 材料
• 1.1 实验原料
• 1.2 主要仪器
• 2 方法
• 2.1 绿衣红曲在酿造酱汕中的应用
• 2.1.1 酱油的生产工艺
• 2.1.2 酱油理化指标的测定
• 2.1.3 酱油氨基酸组分分析
• 2.1.4 酱油感官评价
• 2.2 绿衣红曲在黄酒酿造中的应用
• 2.2.1 黄酒的生产工艺
• 2.2.2 黄酒理化指标测定
• 2.2.3 黄酒氨基酸组分分析
• 2.2.4 黄酒感官评价
• 3 结果与分析
• 3.1 绿衣红曲在酱油中的应用
• 3.1.1 酱油发酵过程中氨丛态氮的变化
• 3.1.2 酱油常规理化指标分析
• 3.1.3 酱油氨基酸组成分析
• 3.1.4 酱油的感官评价
• 3.2 绿衣红曲在黄酒酿造中应用
• 3.2.1 黄酒常规理化指标分析
• 3.2.2 黄酒氨基酸组成分析
• 3.2.3 黄酒的感官评价
• 4 小结
• 参考文献
• 致谢
• 附录