發(fā)酵條件對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖的影響

胡久平，鄢平，戚珊珊，趙輝

1(西藏月王藏藥科技有限公司，西藏 拉薩，850000) 2(西藏高原微生物發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，西藏 拉薩，850000) 3(拉薩市青稞發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，西藏 拉薩，850000)

發(fā)酵條件對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖的影響

胡久平，鄢平，戚珊珊，趙輝*

1(西藏月王藏藥科技有限公司，西藏 拉薩，850000) 2(西藏高原微生物發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，西藏 拉薩，850000) 3(拉薩市青稞發(fā)酵工程技術(shù)研究中心，西藏 拉薩，850000)

研究了青藏高原環(huán)境下高溫發(fā)酵溫度、低溫發(fā)酵溫度、發(fā)酵濕度和發(fā)酵溫濕度的波動(dòng)性對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響。單因素、正交試驗(yàn)和驗(yàn)證試驗(yàn)表明，發(fā)酵條件對(duì)青稞紅曲中Monacolin K含量影響的主次因素為：高溫發(fā)酵溫度>低溫發(fā)酵溫度>發(fā)酵濕度，最佳發(fā)酵條件為高溫發(fā)酵溫度30 ℃，低溫發(fā)酵溫度為21 ℃，發(fā)酵濕度為60%。以?xún)?yōu)化的發(fā)酵條件進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，青稞紅曲中Monacolin K含量可達(dá)1.94%。青稞紅曲中β-葡聚糖含量?jī)H與高溫發(fā)酵階段紅曲的生長(zhǎng)情況有關(guān)。發(fā)酵過(guò)程中溫濕度波動(dòng)對(duì)青稞紅曲中Monacolin K含量有較大影響。

發(fā)酵；青稞紅曲；Monacolin K；β-葡聚糖

青稞紅曲以青稞為基質(zhì)經(jīng)紅曲霉發(fā)酵而成。紅曲霉在發(fā)酵過(guò)程中能產(chǎn)生Monacolin K(MK)、色素等次級(jí)代謝產(chǎn)物，因發(fā)酵基質(zhì)不同還可不同程度地保留發(fā)酵基質(zhì)中的功效成分。ENDO[1]在紅曲霉代謝產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)了Monacolin K。研究表明，Monacolin K可以有效降低人體內(nèi)膽固醇水平[2]。他汀類(lèi)藥物是當(dāng)今藥品市場(chǎng)上主要降血脂藥物之一，而洛伐他汀作為新型降血脂藥因其獨(dú)特療效，被譽(yù)為治療心血管系統(tǒng)疾病的里程碑藥物。NEW MAN等[3-7]研究表明，β-葡聚糖具有降血脂、降低膽固醇、降血糖、抗運(yùn)動(dòng)疲勞等作用。青稞作為世界上麥類(lèi)作物中β-葡聚糖含量最高的作物，其β-葡聚糖平均含量為6.57%，西藏優(yōu)良品種藏青25中可達(dá)8.6%，是小麥平均含量的50倍。本研究探討了紅曲霉菌以青稞為發(fā)酵基質(zhì)在青藏高原環(huán)境下，固態(tài)發(fā)酵過(guò)程中的溫度、濕度對(duì)Monacolin K和β-葡聚糖的影響，為青藏高原環(huán)境下紅曲霉菌發(fā)酵提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌種

紅曲霉菌(QZGYC G0009),保藏于青藏高原微生物國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心。

1.1.2 主要儀器和試劑

1260安捷倫高效液相色譜,安捷倫科技有限公司；DH-360A 電熱恒溫光照培養(yǎng)箱,北京科偉興儀器有限公司；SW-CJ-1F 凈化工作臺(tái),蘇凈集團(tuán)蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；LDZM-60KCS立式壓力蒸汽滅菌器，上海三申公司；ZK-82A型真空干燥箱；UV759紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),上海元析儀器有限公司。

洛伐他汀標(biāo)準(zhǔn)品，美國(guó)Sigma公司；PM 273Megazyme 混聯(lián)β-葡聚糖檢測(cè)試劑盒，博歐實(shí)德生物技術(shù)有限公司；葡萄糖、蔗糖、蛋白胨、KH2PO4、K2HPO4、瓊脂粉、麥芽糖、酵母膏(分析純)，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司。

1.1.3 培養(yǎng)基

(1)菌種斜面培養(yǎng)基：沙氏瓊脂改良培養(yǎng)基(麥芽糖5 g，葡萄糖20 g，蛋白胨10 g，酵母膏5 g，瓊脂粉40 g，水1 000 mL，pH自然)，自制。

(2)固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基：青稞(市售)粉碎成3～4瓣，于拌料機(jī)中加50%的水(m/m)，浸泡15 min，拌勻，每瓶取300 g裝于1 000 mL三角瓶中，于0.1 MPa下滅菌20 min。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 培養(yǎng)方法

(1)斜面培養(yǎng)：取紅曲霉菌點(diǎn)種于斜面培養(yǎng)基上，30 ℃，避光培養(yǎng)7 d。

(2)種子液培養(yǎng)：將點(diǎn)種于茄子瓶斜面中的菌落，以50 mL無(wú)菌水洗孢，制成終濃度為106個(gè)/mL 的均一懸液。以5%(v/v)接種于添加0.2%青稞粉的改良沙氏液態(tài)培養(yǎng)基中，30 ℃，160 r/min，閉光培養(yǎng)3 d。

1.2.2 發(fā)酵溫度的影響

青稞紅曲發(fā)酵分為高溫發(fā)酵階段和低溫發(fā)酵階段。

(1)高溫發(fā)酵：將種子液按10%(v/m)接種于滅菌固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中并搖散。分別置于27、30、33、36℃下發(fā)酵4 d，后轉(zhuǎn)入20 ℃下發(fā)酵10 d，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程濕度保持在40%，收獲發(fā)酵產(chǎn)物，于60 ℃下烘干，粉碎備用。

(2)低溫發(fā)酵：將種子液按10%(v/m)接種于滅菌固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中并搖散，于33 ℃下發(fā)酵4 d后，分別于15、18、21、24 ℃下發(fā)酵10 d，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程濕度保持在40%，收獲發(fā)酵產(chǎn)物于60 ℃下烘干，粉碎備用。

1.2.3 發(fā)酵濕度的影響

將種子液按10%(v/m)接種于滅菌固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中并搖散。分別置于33 ℃下發(fā)酵4 d，轉(zhuǎn)入20 ℃下發(fā)酵10 d，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程分別在濕度40%、50%、60%、70%下進(jìn)行，收獲發(fā)酵產(chǎn)物于60 ℃下烘干，粉碎備用。

1.2.4 發(fā)酵條件優(yōu)化

為篩選出最佳發(fā)酵條件組合，根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，以青稞紅曲中Monacolin K為評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)高溫發(fā)酵溫度、低溫發(fā)酵溫度、發(fā)酵濕度3個(gè)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)，每個(gè)因素選擇3個(gè)水平，按L9(34)正交表設(shè)計(jì)試驗(yàn)，各個(gè)因素水平見(jiàn)表1。

表1 配方優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平

1.2.5 溫、濕度波動(dòng)性的影響

(1)溫度的波動(dòng)性試驗(yàn)：將種子液按10%(v/m)接種于滅菌固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中并搖散。于27～35 ℃下高溫發(fā)酵4 d，后置于15～27 ℃下低溫發(fā)酵10 d，對(duì)照組高溫發(fā)酵階段溫度保持在33 ℃，低溫階段發(fā)酵溫度保持在20 ℃，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程濕度保持在40%，收獲發(fā)酵產(chǎn)物于60 ℃下烘干，粉碎備用。

(2)濕度的波動(dòng)性試驗(yàn)：將種子液按10%(v/m)接種于滅菌固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中并搖散。置于33 ℃下高溫發(fā)酵4 d，后轉(zhuǎn)入20 ℃下發(fā)酵10 d，發(fā)酵過(guò)程濕度保持在20%～75%，對(duì)照組濕度保持在60%，收獲發(fā)酵產(chǎn)物于60 ℃下烘干，粉碎備用。

1.2.6 青稞紅曲中Monacolin K的檢測(cè)[8]

標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的制作：配制質(zhì)量濃度為0.1、1、10、30、75、150、300 μg/mL的Monacolin K標(biāo)準(zhǔn)溶液。分析時(shí)，用洗脫液平衡分析柱，基線(xiàn)穩(wěn)定后將不同質(zhì)量濃度的Monacolin K標(biāo)準(zhǔn)品也進(jìn)行HPLC分析，測(cè)定峰面積，以峰面積為縱坐標(biāo)，Monacolin K含量為橫坐標(biāo)作圖，線(xiàn)性關(guān)系良好，r在0.999 5以上時(shí)，進(jìn)行后續(xù)樣品測(cè)定。

固態(tài)發(fā)酵樣品處理及色譜條件：將青稞紅曲粉碎(40目，粉狀)并充分混合均勻。準(zhǔn)確稱(chēng)取400～600.0 mg試樣于50 mL容量瓶中。加入30 mL 75%vol乙醇，搖勻，室溫下超聲50 min。加75%vol乙醇至接近刻度，再超聲10 min，之后冷卻至室溫，用75%vol乙醇定容至50 mL。以3 500 r/min的旋轉(zhuǎn)速度離心10 min。取上清液經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾，濾液待用。色譜柱： C18(5 μm，150 mm×4.6 mm)；流動(dòng)相：V(甲醇)∶V(水)∶V(磷酸)=385∶115∶0.14；柱溫：20～25 ℃；紫外檢測(cè)器，波長(zhǎng) 238 .0 nm。流速：1 mL/min；進(jìn)樣量：20 μL；樣品預(yù)處理后經(jīng) 0.45 μm 濾膜過(guò)濾后用HPLC測(cè)定。

Monacolin K含量按公式(1)計(jì)算：

(1)

式中：X，試樣中MonacolinK的含量，mg/g；h1，樣品中內(nèi)酯型洛伐他汀峰面積；h2，樣品中酸式洛伐他汀峰面積；c，標(biāo)準(zhǔn)洛伐他汀(內(nèi)酯)溶液質(zhì)量濃度，mg/mL;50，試樣定容體積，mL;h3，標(biāo)準(zhǔn)洛伐他汀(內(nèi)酯)溶液峰面積；m，試樣稱(chēng)取質(zhì)量，g。

1.2.7 青稞紅曲中β-葡聚糖的測(cè)定[9]

用研磨機(jī)或離心粉碎機(jī)將樣品粉碎成可通過(guò)0.5mm篩網(wǎng)的粉末；精確稱(chēng)量80～120mg樣品粉末，加入玻璃離心管中(16mm×120mm，17mL容量)，輕拍離心管，確保所有的樣品都在離心管底部；用0.2mL含水乙醇(50%vol)使樣品濕潤(rùn)以利于分散，加磷酸鈉緩沖液(4.0mL,20mmol/L,pH6.5),用渦旋混合器攪拌；混合好后，立即將離心管置于沸水浴中孵育60s，用渦旋混合器劇烈攪拌，再次沸水孵育2min，再次攪拌；再次50 ℃孵育離心管及其內(nèi)容物，平衡5min；加入地衣聚糖酶(0.2mL,10U)，攪拌內(nèi)容物，用封口膠密封離心管，50 ℃孵育1h，期間用渦旋混合器定時(shí)劇烈攪拌(3～4次)；加入醋酸鈉緩沖液(5.0mL,200mmol/L,pH4.0)，用渦旋混合器劇烈混合離心管內(nèi)容物；將離心管在室溫下平衡5min，離心(1 000g,10min)，分別向3個(gè)試管(12mL容量)底部小心準(zhǔn)確移取0.1mL；將溶于50mmol/L醋酸鈉緩沖液(pH4.0)的β-葡聚苷酶(0.1mL,0.2U)加入其中2個(gè)試管中(反應(yīng))，第3個(gè)試管(反應(yīng)空白)，加50mmol/L醋酸鹽緩沖液(0.1mL，pH4.0)，50 ℃孵育所有試管10min；每管加GOPOD試劑(3.0mL)， 再次50 ℃孵育20min；從水浴中取出試管，在510nm下1h內(nèi)測(cè)定吸收光度值。

(2)

式中：ΔA=A處理(反應(yīng))后的吸光光度值-A空白；F為吸光光度值轉(zhuǎn)換為葡萄糖質(zhì)量的因子，F(xiàn)=100×D-葡萄糖的質(zhì)量(μg)/100μgD-葡萄糖的吸光光度值；300=體積校正(如從30.0mL取0.1mL);1/1000,從μg轉(zhuǎn)化為mg;100/W=一定質(zhì)量干粉中β-葡聚糖含量以百分比表述的因子，W為樣品的干物質(zhì)質(zhì)量，mg；162/180=β-葡聚糖中游離的D-葡萄糖轉(zhuǎn)化為D-葡萄糖酐的因子。

1.2.8 統(tǒng)計(jì)分析方法

試驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)皆采用Minitab16.0進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 高溫發(fā)酵階段溫度對(duì)MonacolinK和β-葡聚糖含量的影響

紅曲高溫發(fā)酵階段主要是紅曲霉的生長(zhǎng)過(guò)程，基本上不代謝產(chǎn)生MonacolinK，但對(duì)低溫發(fā)酵階段MonacolinK的合成累積有潛在影響(圖1)。

圖1 高溫對(duì)Monacolin K及β-葡聚糖的影響Fig.1 The effects of different high temperature on Monacolin K and β-glucans production

由圖1可知，在不同高溫發(fā)酵溫度下青稞紅曲中Monacolin K含量先升后降，30 ℃時(shí)Monacolin K產(chǎn)量最高，這可能是因?yàn)?0 ℃最適紅曲霉菌的生長(zhǎng)，前期的生長(zhǎng)情況對(duì)微生物后期次級(jí)代謝產(chǎn)物含量有較大影響。β-葡聚糖的含量基本上與Monacolin K含量相反，β-葡聚糖作為一種糖類(lèi)物質(zhì)，在紅曲霉菌生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的酶將其分解利用，所以紅曲霉菌的生長(zhǎng)情況會(huì)直接影響青稞紅曲中β-葡聚糖的含量。

2.2 低溫發(fā)酵階段溫度對(duì)Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響

低溫發(fā)酵階段是青稞紅曲中功能物質(zhì)合成累積的階段，低溫發(fā)酵溫度對(duì)青稞紅曲中功能性物質(zhì)的影響如圖2所示。

圖2 低溫對(duì)Monacolin K及β-葡聚糖的影響Fig.2 The effects of different low temperature on Monacolin K and β-glucans production

由圖2可知，當(dāng)?shù)蜏匕l(fā)酵溫度控制在21 ℃時(shí)，青稞紅曲中的Monacolin K含量最高可達(dá)1.55%，這是因?yàn)榈蜏匕l(fā)酵階段是青稞紅曲次級(jí)代謝產(chǎn)物Monacolin K合成累積的階段，適宜的溫度有利于功能性物質(zhì)的合成累積。各個(gè)低溫下最終發(fā)酵產(chǎn)物中β-葡聚糖含量差別不大，這說(shuō)明低溫發(fā)酵過(guò)程基本上不消耗β-葡聚糖。

2.3 濕度對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響

濕度在紅曲發(fā)酵過(guò)程中對(duì)功能性物質(zhì)的合成累積有重大影響[10]。濕度對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響如圖3所示。

圖3 濕度對(duì)Monacolin K及β-葡聚糖的影響Fig.3 The effects of humidity on Monacolin K and β-glucans production

由圖3可知，青稞紅曲中Monacolin K含量隨著發(fā)酵濕度的增加而增加，發(fā)酵濕度60%和70%間Monacolin K含量增加量不顯著(P>0.05)。β-葡聚糖含量是隨著發(fā)酵濕度增加而減少的，且發(fā)酵濕度在60%和70%時(shí)β-葡聚糖含量存在顯著性差異(P<0.05)。

2.4 發(fā)酵條件正交試驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果

高溫發(fā)酵溫度、低溫發(fā)酵溫度和發(fā)酵濕度是影響青稞紅曲產(chǎn)Monacolin K的重要因子，為了確定這3個(gè)因素對(duì)青稞紅曲Monacolin K產(chǎn)量作用大小，進(jìn)行了正交試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

由表2可知，以青稞紅曲中Monacolin K含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，各因素對(duì)青稞紅曲中Monacolin K含量的影響程度依次為高溫發(fā)酵溫度>低溫發(fā)酵溫度>發(fā)酵濕度。最佳組合為A2B2C3，即高溫發(fā)酵溫度為30 ℃，低溫發(fā)酵溫度為21 ℃，發(fā)酵濕度為70%，但是考慮到西藏高原干燥氣候條件，發(fā)酵濕度在60%基礎(chǔ)上調(diào)高10%所需能耗，單因素試驗(yàn)結(jié)果表明濕度為60%和70%時(shí)，青稞紅曲中Monacolin K含量間無(wú)顯著差別(P>0.05)，β-葡聚糖含量卻存在著顯著性差異(P<0.05),因此選擇發(fā)酵濕度為60%，即調(diào)整最佳組合為A2B2C2，即高溫發(fā)酵溫度為30 ℃，低溫發(fā)酵溫度為21 ℃，發(fā)酵濕度為60%。在此優(yōu)化后的發(fā)酵條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，青稞紅曲中的Monacolin K含量可達(dá)1.94%。

2.5 發(fā)酵溫度波動(dòng)性對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響

為考察青稞紅曲發(fā)酵過(guò)程中溫度在一定范圍內(nèi)波動(dòng)對(duì)代謝產(chǎn)物含量是否影響，進(jìn)行發(fā)酵溫度波動(dòng)性試驗(yàn)，其結(jié)果如圖4所示。

圖4 溫度波動(dòng)情況及對(duì)Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響Fig.4 The effects of temperature fluctuation on Monacolin K and β-glucans production

由圖4可知發(fā)酵過(guò)程在波動(dòng)性的溫度下較恒定溫度對(duì)青稞紅曲中的Monacolin K和β-葡聚糖含量有明顯的影響。波動(dòng)性溫度顯然不利于Monacolin K合成累積，這可能是因?yàn)椴▌?dòng)性的溫度不利于紅曲霉菌在高溫發(fā)酵階段的生長(zhǎng)；另外紅曲霉菌各類(lèi)次級(jí)代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生，特定的代謝產(chǎn)物一般對(duì)應(yīng)特定的溫度范圍，波動(dòng)性的溫度則不利于Monacolin K的合成累積，還有可能會(huì)產(chǎn)生一些不期望的代謝物產(chǎn)生。在波動(dòng)性溫度下紅曲霉菌的生長(zhǎng)情況較恒定溫度下的差，而紅曲霉菌的生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)分解利用β-葡聚糖，恒定溫度情況下紅曲霉菌生長(zhǎng)更好，從而消耗的β-葡聚糖也會(huì)更多。

2.6 發(fā)酵濕度波動(dòng)性對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響

紅曲發(fā)酵需要較高的濕度，發(fā)酵過(guò)程中的濕度對(duì)青稞紅曲中的Monacolin K和β-葡聚糖含量有明顯影響。濕度的波動(dòng)性對(duì)青稞紅曲中Monacolin K和β-葡聚糖含量影響如圖5所示。

圖5 濕度的波動(dòng)情況及對(duì)Monacolin K和β-葡聚糖含量的影響Fig.5 The effects of humidity fluctuation on Monacolin K and β-glucans production

圖5表明在恒定濕度下青稞紅曲中Monacolin K含量可達(dá)1.94%，而在波動(dòng)的濕度下Monacolin K含量?jī)H為0.32%，這表明濕度的波動(dòng)性對(duì)青稞紅曲中Monacolin K含量影響巨大。β-葡聚糖含量在波動(dòng)濕度情況下較恒定濕度下高，可能是因?yàn)楹愣穸认赂欣诩t曲的生長(zhǎng)，從而分解利用更多的β-葡聚糖，紅曲生長(zhǎng)情況越好其消耗的β-葡聚糖越多，因此恒定濕度下青稞紅曲中β-葡聚糖含量較波動(dòng)性濕度下相對(duì)偏低。

3 結(jié)論

青稞紅曲是以青藏高原特色農(nóng)作物青稞為基質(zhì)經(jīng)紅曲霉菌發(fā)酵而成，其不僅可較好保留青稞中的功效成分β-葡聚糖，且可發(fā)酵獲得較高含量的功能性物質(zhì)Monacolin K。本研究以青稞紅曲中Monacolin K為指標(biāo)對(duì)發(fā)酵溫度、發(fā)酵濕度、發(fā)酵溫度的波動(dòng)性、發(fā)酵濕度的波動(dòng)性進(jìn)行研究。通過(guò)單因素試驗(yàn)確定在青藏高原環(huán)境下有利于青稞紅曲中Monacolin K合成累積的溫度分別是高溫發(fā)酵階段30 ℃，低溫發(fā)酵階段21 ℃；發(fā)酵濕度為70%。通過(guò)正交試驗(yàn)并結(jié)合西藏高原干燥的氣候條件、發(fā)酵成本和功能性物質(zhì)有效提高量，確定最佳的發(fā)酵條件為高溫發(fā)酵溫度30 ℃，低溫發(fā)酵溫度21 ℃，發(fā)酵濕度60%。在此發(fā)酵條件下，青稞紅曲中Monacolin K含量可達(dá)1.94%，β-葡聚糖含量可達(dá)2.30%。本研究表明青稞紅曲中β-葡聚糖的含量與紅曲在高溫發(fā)酵階段生長(zhǎng)情況有極為密切的關(guān)系，與低溫發(fā)酵階段的代謝產(chǎn)物合成累積基本上無(wú)關(guān)系。因此可通過(guò)選擇β-葡聚糖高含量的青稞品種作為發(fā)酵基質(zhì)可有效提高青稞紅曲中β-葡聚糖的含量，其消耗率和功能性物質(zhì)的產(chǎn)生率還需進(jìn)一步研究。通過(guò)溫、濕度波動(dòng)性試驗(yàn)，結(jié)果表明發(fā)酵過(guò)程中溫、濕度的波動(dòng)不利于青稞紅曲中Monacolin K的合成累積，因此青稞紅曲發(fā)酵過(guò)程控制顯得尤為重要。本研究首次對(duì)青藏高原環(huán)境下青稞紅曲發(fā)酵產(chǎn)Monacolin K等功能性物質(zhì)的環(huán)境條件進(jìn)行研究，為青藏高原青稞紅曲工業(yè)化發(fā)酵提供了一定參考。

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The effect of fermentation conditions on the production of Monacolin K and β-glucan of hullesbarleyMonascus

HU Jiu-ping, YAN Ping,QI Shan-shan, ZHAO Hui*

1(Tibet Yuewang Tibetan Medicine Technology Co., Ltd., Lhasa 850000,China) 2(Microorganism fermentation engineering technology research center of the Tibetan plateau, Lhasa 850000, China) 3(Lhasa Hullesbarley Fermentation Engineering Technology Research Center, Lhasa 850000, China)

The effects of fermentation temperature (high and low temperature phase), humidity and the fluctuation of temperature and humidity on Monacolin K and β-glucan content of hullesbarleyMonasuson Tibetan plateau were investigated. The results of single factor experiment and orthogonal experiment indicated that the order of effect from high to low was temperature phase, low temperature phase and humidity. The best fermentation conditions were high fermentation temperature 30 ℃, low fermentation temperature 21℃ and 60% humidity. The Monacolin K production in hullesbarleyMonascuscould achieve 1.94% using these fermentation conditions. This research showed that the β-glucan content on hullesbarleyMonasucsjust had relationship with the growth ofMonascusin high temperature ferment phase. The fluctuations of temperature and humidity in the process of fermentation would have great influence on Monacolin K content in hullesbarleyMonascus.

fermentation;hullesbarleyMonascus; Monacolin K; β-glucan

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201703024

碩士研究生(趙輝為通訊作者,E-mail：zhaoh@izangyao.com)。

國(guó)家科技型中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金(12c26215406517)

2016-08-18，改回日期：2016-11-28