专利名称：一种保持红曲中Monacolin K及其酸式结构含量稳定的方法
技术领域：
本发明涉及一种使红曲中Monacolin K及其酸式结构含量在工业生产过程中保持稳定的方法。
背景技术：
红曲一直应用于传统食品着色及作为药用。美国FDA于1987年正式批准美降脂 (洛伐他汀，Lovastatin)用于临床。天然红曲中的Monacolin K(也称洛伐他汀)是红曲中具有显著生理活性的物质，能通过抑制胆固醇生物合成途径中关键酶HMG-CoA还原酶的作用而起到降血脂的作用。红曲中的Monacolin K以两种形式存在，即开环的酸式结构和闭环的内酯式结构。研究发现，酸式结构比内酯式结构的Monacolin K对HMG-CoA还原酶的抑制效果更加显著，服用以内酯式结构的Monaco 1 in K的降脂药物后，体内会产生一种羧基酯酶将其水解成酸式结构的Monacolin K，这个过程会造成人体肝肾负担加重，对部分人产生不良作用。红曲中的Monacolin K的酸式结构和内酯式结构，相差一个水分子，Monacolin K 的酸式结构通常以结合水的形式存在。研究发现，红曲在工业生产制造过程中许多因素同时影响Monacolin K含量，如pH、生产过程的灭菌温度和时间、干燥温度和时间，以及辐照剂量都会影响酸式结构和内酯式结构的比例和含量。由于红曲在发酵过程中红曲菌的生长发育，致使产品菌落总数超过食品卫生标准要求。工业上通常采用高温高压加热灭菌的方法，不仅影响产品的色泽，并使Monacolin K的含量下降，特别是酸式结构的Monacolin K 比例下降，导致产品品质下降。红曲在干燥过程中脱去的是游离水，但较长时间高温干燥将不可避免地造成酸式结构的Monacol in K失去其结合水，而转化成内酯式结构的Mcmacol in K。若采用经钴-60辐照处理进行灭菌，酸式结构和内酯式结构的Monacolin K含量均下降， 经辐照后Monacolin K含量下降10% ，且酸式结构的下降幅度明显大于内酯式结构的下降幅度。由于红曲在工业生产制造过程灭菌需要所采取的湿热灭菌、高温烘干及钴-60 辐照等工艺措施，明显影响红曲中关键的生理活性物质Monacolin K的含量降低及酸式结构的转化。
发明内容
本发明的目的是提供一种使红曲中Monacol in K含量及酸式结构含量在工业生产过程中保持稳定的方法。本发明的方法是在红曲的生产加工过程中采用低温干燥并结合电子加速器辐照灭菌的方法，从而有效保持红曲中Monacolin K的含量及酸式结构与内酯式结构的比例和
含量稳定。本发明方法的具体步骤包括(1)、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲(红曲菌)进行低温干燥脱水，有效脱去红曲中的游离水；干燥工艺条件要求空气相对湿度为10 32%，干燥温度为 12 32°C，干燥时间为M 96h ；最佳的空气相对湿度为18 沈％，干燥温度为18 23 °C，干燥时间为36 48h ；O)、采用通常工业电子加速器对经步骤(1)干燥处理的红曲进行辐照灭菌，使红曲中微生物指标符合食品卫生标准；采用的电子加速器功率为4 14kw，辐照剂量为10 lOOkGy，辐照时间为0. 5 5min ；最佳辐照时间为1 ^iiin ；经检测，经上述本发明方法处理后的红曲，其水分含量低于1.0%，红曲中总 Monacolin K含量为600 1200mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总 Monacolin K含量的95 98 %，红曲中的Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总 Monacolin K含量的2 5% ；红曲中菌落总数低于1000cfu/g，大肠菌群低于30MPN/100g， 霉菌和酵母低于lOOcfu/g，致病菌未检出。本发明方法通过低温干燥工艺脱去红曲菌的游离水，并结合电子加速器辐照加工，不仅在工业生产过程使红曲中的Monacolin K含量及酸式结构含量不下降，而且避免了其酸式结构的Monacolin K因较长时间高温干燥过程失去其结合水而转化成内酯式结构， 并且有效解决了在常温下控制产品中菌落总数，获得具有高含量的Monacolin K酸式结构的红曲产品。本发明所涉及的工业冷冻干燥装置可采用型号为GZLS-75、GZLS-100、GZLS-125 远东系列真空冷冻干燥机，搁板制冷温度为-55 120°C ；所涉及的工业电子加速器可采用能量为5. O 10. OMeV，束流功率为5 30KW的电子辐照加速器。本发明中所涉及的各种含量百分比(％)，除有另外说明外，均为重量百分比。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。实施例一1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为18%，干燥温度为18°C，干燥时间为48h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌，降低红曲菌中微生物指标，利用IOkw电子加速器并采用IOkGy辐照剂量灭菌，辐照时间为Imin ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0. 7%，红曲中总Monacolin K含量为1200mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的98%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的2%，红曲中菌落总数为 900cfu/g，大肠菌群为20MPN/100g，霉菌和酵母为60cfu/g，致病菌未检出。实施例二1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为22%，干燥温度为32°C，干燥时间为60h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用IOkw电子加速器并采用50kGy辐照剂量灭菌，辐照时间为aiiin ；
3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0. 5%，红曲中总Monacolin K含量为1100mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的97%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的3%，红曲中菌落总数为 500cfu/g，大肠菌群为16MPN/100g，霉菌和酵母为40cfu/g，致病菌未检出。实施例三1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为沈％，干燥温度为23°C，干燥时间为72h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用14kw电子加速器并采用70kGy辐照剂量灭菌，辐照时间为1. 5min ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0.65%，红曲中总Monacolin K 含量为1200mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的 96. 5%, Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的3. 5%，红曲中菌落总数为400cfu/g，大肠菌群为12MPN/100g，霉菌和酵母为38cfu/g，致病菌未检出。实施例四1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为32%，干燥温度为32°C，干燥时间为96h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用Skw电子加速器并采用70kGy辐照剂量灭菌，辐照时间为5min ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为1.0%，红曲中总Monacolin K含量为600mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的95%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的5%，红曲中菌落总数为 780cfu/g，大肠菌群为21MPN/100g，霉菌和酵母为65cfu/g，致病菌未检出。实施例五1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为10%，干燥温度为12°C，干燥时间为Mh，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用7kw电子加速器并采用65kGy辐照剂量灭菌，辐照时间为;3min ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0. 6%，红曲中总MonacolinK含量为1000mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的97. 5%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的2. 5%，红曲中菌落总数为950cfu/g，大肠菌群为^MPN/100g，霉菌和酵母为45cfu/g，致病菌未检出。实施例六1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为19%，干燥温度为22°C，干燥时间为80h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用4kw电子加速器并采用SOkGy辐照剂量灭菌，辐照时间为aiiin ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0.75%，红曲中总Monacolin K含量为950mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的96%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的4%，红曲中菌落总数为 650cfu/g，大肠菌群为24MPN/100g，霉菌和酵母为92cfu/g，致病菌未检出。实施例七1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为对％，干燥温度为30°C，干燥时间为86h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用IOkw电子加速器并采用65kGy辐照剂量灭菌，辐照时间为^iin ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0.55%，红曲中总Monacolin K 含量为1050mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的 96. 5%, Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的3. 5%，红曲中菌落总数为520cfu/g，大肠菌群为17MPN/100g，霉菌和酵母为46cfu/g，致病菌未检出。实施例八1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为23%，干燥温度为^°C，干燥时间为68h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用Skw电子加速器并采用SOkGy辐照剂量灭菌，辐照时间为1. 5min ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0.8%，红曲中总Monacolin K含量为1200mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的97%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的3%，红曲中菌落总数为 800fu/g，大肠菌群为23MPN/100g，霉菌和酵母为70cfu/g，致病菌未检出。实施例九1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为31%，干燥温度为32°C，干燥时间为96h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用4kw电子加速器并采用40kGy辐照剂量灭菌，辐照时间为aiiin ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0.95%，红曲中总Monacolin K含量为600mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的95%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的5%，红曲中菌落总数为 960cfu/g，大肠菌群为25MPN/100g，霉菌和酵母为90cfu/g，致病菌未检出。实施例十1、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲菌进行低温干燥脱水，干燥条件为空气相对湿度为12%，干燥温度为14°C，干燥时间为36h，红曲菌在低温干燥中脱去游离水；
2、采用通常工业电子加速器辐照灭菌降低红曲菌中微生物指标，利用13kw电子加速器并采用IOOkGy辐照剂量灭菌，辐照时间为0. 5min ；3、经检测，上述方法处理后的红曲水分含量为0.8%，红曲中总Monacolin K含量为950mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的95. 1%， Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的4. 9%，红曲中菌落总数为 300cfu/g，大肠菌群为13MPN/100g，霉菌和酵母为28cfu/g，致病菌未检出。
权利要求
1.一种保持红曲中Monacolin K及其酸式结构含量稳定的方法，其特征是具体步骤包括；(1)、采用通常工业低温干燥装置对发酵生产的红曲进行低温干燥脱水；干燥工艺条件要求空气相对湿度为10 32%，干燥温度为12 32°C，干燥时间为M 96h ；(2)、采用通常工业电子加速器对经干燥处理的红曲进行辐照灭菌；采用的电子加速器功率为4 14kw，辐照剂量为10 lOOkGy，辐照时间为0. 5 5min。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征是步骤(1)所述的空气相对湿度为18 沈％， 干燥温度为18 23°C，干燥时间为36 48h.
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征是步骤(2)所述的辐照时间为1 2min。
全文摘要
本发明涉及一种使红曲中Monacolin K及其酸式结构含量在工业生产过程中保持稳定的方法。本发明方法是在红曲的生产加工过程中采用低温干燥并结合电子加速器辐照灭菌的方法，从而有效保持红曲中Monacolin K的含量及酸式结构与内酯式结构的比例和含量稳定，并且有效解决了在常温下控制产品中菌落总数。经本发明方法处理后的红曲，其水分含量低于1.0％，红曲中总Monacolin K含量为600～1200mg/100g，红曲中的Monacolin K的酸式结构含量占总Monacolin K含量的95～98％，红曲中的Monacolin K内酯式结构含量仅占红曲中总Monacolin K含量的2～5％；红曲中菌落总数低于1000cfu/g，大肠菌群低于30MPN/100g，霉菌和酵母低于100cfu/g，致病菌未检出。
文档编号C12P17/06GK102533894SQ201110439339
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者刘小卓, 刘昕, 孙红霞, 庄沿磊, 张剑霜, 张玉萍, 王方海, 肖健, 顾云, 黄晓霓 申请人:中山大学, 广州绿色盈康生物工程有限公司