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      富含輔酶Q10紅曲固態(tài)發(fā)酵工藝的優(yōu)化

      2016-11-11 02:23:07黃佳梅蔣雅君鄭亞鳳吳芳彤鄭寶東田玉庭
      關(guān)鍵詞:色價(jià)秈米紅曲

      黃佳梅,蔣雅君,鄭亞鳳,吳芳彤,鄭寶東,田玉庭

      (福建農(nóng)林大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350002)

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      富含輔酶Q10紅曲固態(tài)發(fā)酵工藝的優(yōu)化

      黃佳梅,蔣雅君,鄭亞鳳,吳芳彤,鄭寶東,田玉庭

      (福建農(nóng)林大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350002)

      【目的】 以秈米為原料,優(yōu)化富含輔酶Q10紅曲的固態(tài)發(fā)酵工藝?!痉椒ā?采用Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)和響應(yīng)面分析法,以影響紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的4個(gè)關(guān)鍵固態(tài)發(fā)酵條件(初始pH、接種量、秈米初始含水率、亞油酸添加量)為自變量,以紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量為響應(yīng)值對上述4個(gè)關(guān)鍵發(fā)酵條件參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,并在此基礎(chǔ)上探討紅曲分段控溫發(fā)酵策略?!窘Y(jié)果】 初始pH、接種量、亞油酸添加量對紅曲色價(jià)和輔酶Q10影響顯著(P<0.05),而秈米初始含水率對紅曲色價(jià)和輔酶Q10影響不顯著(P>0.05),優(yōu)化確定的紅曲最佳發(fā)酵條件為:初始pH 6.0,紅曲霉接種量12%,秈米初始含水率50%,亞油酸添加量64 mg/kg。輔酶Q10紅曲固態(tài)發(fā)酵的溫度控制策略為:30 ℃ 6 d→34 ℃ 5 d→28 ℃ 4 d?!窘Y(jié)論】 在最佳發(fā)酵工藝條件下,所制紅曲的色價(jià)、輔酶Q10含量分別為 4 521.69 U/g和387.23 mg/kg,較優(yōu)化前分別提高38.10%和80.01%。

      紅曲;輔酶Q10;固態(tài)發(fā)酵;發(fā)酵條件;溫度控制;響應(yīng)面分析

      紅曲又名丹曲、神曲,是我國先民的偉大發(fā)明,迄今已有一千多年的歷史,為我國寶貴的科學(xué)文化遺產(chǎn)。紅曲是以紅曲霉為主發(fā)酵菌所生產(chǎn)的一種獨(dú)特的紫紅色米曲,主要應(yīng)用于黃酒釀造、食品發(fā)酵、色素生產(chǎn)和中醫(yī)中藥等方面[1]。自古以來,因紅曲對某些疾病具有良好的治療功效,故被我國中醫(yī)視為珍貴的保健營養(yǎng)產(chǎn)品。紅曲產(chǎn)地分布于我國福建、浙江、江蘇、臺灣等省,其中福建省是我國紅曲的主要產(chǎn)地,尤以古田紅曲最為著名[2]。紅曲霉是紅曲的主要生產(chǎn)菌種,屬于真菌界子囊菌門不整囊菌綱散囊菌目紅曲科紅曲菌屬,紅曲霉可代謝合成多種生物活性物質(zhì),如紅曲色素、洛伐他汀、麥角固醇和γ-氨基丁酸等,從而賦予紅曲一定的生理保健功效,對癌癥、老年癡呆癥、高膽固醇、高血糖及高血壓等疾病均有一定的防治功能[3-4]。研究發(fā)現(xiàn),紅曲霉還能代謝合成另一種重要保健營養(yǎng)物質(zhì)輔酶Q10,該物質(zhì)是呼吸鏈中的重要遞氫體,能抑制線粒體過氧化作用,保護(hù)生物膜的完整性,同時(shí)也能治療心血管系統(tǒng)疾病[5-8]。Pyo等[9]以Monascus pilosus K-1140為試驗(yàn)菌株,利用高粱、薏米、蕎麥和大豆為混合培養(yǎng)基,采用固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)輔酶Q10,其產(chǎn)量為240.00 mg/kg,這是目前國內(nèi)外僅有的有關(guān)紅曲霉產(chǎn)輔酶Q10的研究報(bào)道,但該研究僅在探索固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)輔酶Q10,并非生產(chǎn)紅曲。因此,對富含輔酶Q10紅曲固態(tài)發(fā)酵的研究顯得尤為重要。基于此,本研究團(tuán)隊(duì)前期從福建黃酒釀造車間成功分離出24株紅曲霉菌株,經(jīng)篩選獲得1株高產(chǎn)輔酶Q10紅曲霉菌株,命名為N4-5[10],分子生物學(xué)鑒定其為紅色紅曲霉(Monascus ruber)。本研究以N4-5為供試菌株,將其運(yùn)用到紅曲固態(tài)發(fā)酵研究中,采用單因素試驗(yàn)分析不同前體物質(zhì)對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響,運(yùn)用Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì),結(jié)合響應(yīng)面分析優(yōu)化紅曲最佳固態(tài)發(fā)酵工藝參數(shù),并在此基礎(chǔ)上通過分段控溫發(fā)酵培養(yǎng)策略,最大限度地提高紅曲中輔酶Q10的含量,以期為富含輔酶Q10功能紅曲的制備與應(yīng)用提供理論保障和技術(shù)支持。

      1 材料與方法

      1.1材料

      1.1.1菌種來源紅曲霉N4-5,由福建省特種淀粉品質(zhì)科學(xué)與加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從紅曲酒廠車間分離篩選獲得,經(jīng)分子生物學(xué)鑒定為Monascus ruber,該菌株不產(chǎn)桔霉素。

      1.1.2培養(yǎng)基(1)斜面培養(yǎng)基:馬鈴薯300 g,葡萄糖20 g,瓊脂20 g,蒸餾水1 L,pH自然,121 ℃滅菌20 min。(2)種子培養(yǎng)基:甘油50 mL,葡萄糖30 g,酵母膏10 g,蛋白胨8 g,KNO32 g,NH4H2PO41 g,MgSO4·7H2O 1 g,秈米粉20 g,加蒸餾水至1 L,pH 6.0,121 ℃滅菌20 min。(3)基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基:將市售秈米在室溫下浸泡12 h,瀝干,保持初始含水率為35%,取100 g裝入250 mL三角瓶中,121 ℃滅菌20 min。

      1.2菌株的培養(yǎng)

      1.2.1斜面培養(yǎng)將凍藏紅曲霉菌株接種于斜面培養(yǎng)基上,30 ℃恒溫培養(yǎng)7 d,至菌絲長滿斜面。

      1.2.2種子培養(yǎng)用Tween-20(20 g/L)無菌水將培養(yǎng)好的斜面孢子輕輕洗脫,制備孢子懸液使其密度為108mL-1,其后將孢子懸液轉(zhuǎn)接至種子培養(yǎng)基中,30 ℃、180 r/min搖床培養(yǎng)2~3 d。

      1.2.3發(fā)酵培養(yǎng)將培養(yǎng)好的種子液轉(zhuǎn)接至基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基中,拌勻后于32 ℃下恒溫培養(yǎng)15 d,取出70 ℃烘干,粉碎過孔徑0.45 mm(40目)的篩,測定色價(jià)和輔酶Q10含量。

      1.3輔酶Q10的測定

      參照文獻(xiàn)[11]采用超聲波法提取紅曲中的輔酶Q10,并采用反相高效液相色譜法測定輔酶Q10含量。樣品及輔酶Q10標(biāo)品HPLC色譜如圖1所示。

      圖 1 樣品(A)與輔酶Q10標(biāo)品(B)的 反相高效液相色譜圖Fig.1 RP-HPLC chromatogram of sample (A) and CoQ10 standard (B)

      1.4紅曲色價(jià)的測定

      參考國標(biāo)GB 4926-2008《食品添加劑:紅曲米(粉)》[12]中的相應(yīng)方法和步驟測定紅曲色價(jià)。

      1.5添加物的篩選

      在基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基中按50 mg/kg的添加量分別添加異戊醇、茄尼醇、對羥基苯甲酸、蛋氨酸和亞油酸,以未添加上述任何化合物為對照固態(tài)發(fā)酵制備紅曲,考察不同添加物對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響。

      1.6發(fā)酵條件的響應(yīng)面優(yōu)化

      在前期研究[10]的基礎(chǔ)上,選取初始pH(X1)、接種量(X2)、秈米初始含水率(X3)和亞油酸添加量(X4)4個(gè)因子為自變量,以紅曲色價(jià)(Y1)和輔酶Q10含量(Y2)為響應(yīng)值,選用Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)[13]對發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化,優(yōu)化試驗(yàn)的試驗(yàn)因素及水平見表1。

      表 1 紅曲固態(tài)發(fā)酵條件的Box-Benhnken優(yōu)化試驗(yàn)因素、水平及編碼Table 1 Factors,levels and codes of Box-Benhnken optimization for solid-state fermentation of red yeast rice

      注(Note):X1=(x1-6)/1,X2=(x2-10)/2,X3=(x3-40)/10,X4=(x4-50)/20。

      1.7分段控溫發(fā)酵策略的優(yōu)化

      在1.6節(jié)優(yōu)化確定的發(fā)酵條件下,研究不同培養(yǎng)溫度(26,28,30,32,34,36,38 ℃)對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響,并結(jié)合紅曲霉自身代謝合成規(guī)律,采用分段控溫培養(yǎng)(發(fā)酵前6 h溫度控制為30 ℃,之后升溫至34 ℃培養(yǎng)5 h,然后降溫至28 ℃繼續(xù)培養(yǎng)7 h)策略,考察紅曲色價(jià)和輔酶Q10生成隨時(shí)間的動態(tài)變化曲線,確定最佳發(fā)酵時(shí)間,以非控溫培養(yǎng)(即輔酶Q10最適合成溫度下恒溫培養(yǎng))作為對照。

      1.8統(tǒng)計(jì)分析

      所有試驗(yàn)均重復(fù)3次,結(jié)果取平均值;采用SAS(version 9.1,SAS Institute.,Cary,NC.USA)軟件進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析。

      2 結(jié)果與分析

      2.1不同添加物對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響

      向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加前體物,利用微生物自身特有的酶系和特殊的代謝網(wǎng)絡(luò),可有效促進(jìn)目標(biāo)產(chǎn)物的生物合成。前人研究報(bào)道,對羥基苯甲酸是輔酶Q10醌環(huán)供給前體物[14];輔酶Q10苯環(huán)上的甲基基團(tuán)則由S-腺苷蛋氨酸(SAM)提供,足量蛋氨酸的存在是S-腺苷蛋氨酸形成的基礎(chǔ)[15];而茄尼醇與輔酶Q10的側(cè)鏈,即異戊二烯焦磷酸在結(jié)構(gòu)上具有一定的相似性[16]。因此,選取輔酶Q10常見的生物合成前體物蛋氨酸、茄尼醇、異戊醇和對羥基苯甲酸以及脂氧化物亞油酸作為添加物,研究添加物對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響,結(jié)果如圖2所示。

      圖 2 不同前體物對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響Fig.2 Effect of different precursors on color value and CoQ10 content of red yeast rice

      由圖2可見,添加不同前體物對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響不盡相同。亞油酸、茄尼醇和蛋氨酸有利于紅曲霉輔酶Q10的合成,其中以亞油酸對紅曲中輔酶Q10增加的影響最為顯著,其輔酶Q10含量達(dá)257.58 mg/kg,較對照提高近20%。添加對羥基苯甲酸對輔酶Q10含量無顯著影響,而異戊醇的添加則會抑制輔酶Q10的合成。由圖2還可見,添加亞油酸對紅曲色價(jià)有顯著提高作用(P<0.05),對羥基苯甲酸對紅曲色價(jià)影響不顯著,而異戊醇、茄尼醇和蛋氨酸對紅曲色價(jià)的合成表現(xiàn)出明顯的抑制作用。紅曲霉菌色素合成與脂質(zhì)合成是共存的[17],這些輔酶Q10前體物有可能刺激了脂質(zhì)生成而削弱或者抑制了色素的合成。

      圖2表明,亞油酸的添加能有效刺激紅曲霉色素和輔酶Q10的合成,顯著增加紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量。Sorrentino等[18]也報(bào)道,亞油酸的添加可明顯促進(jìn)土曲霉中洛伐他汀的合成,定量PCR分析表明,亞油酸能顯著增加洛伐他汀生物合成的轉(zhuǎn)錄水平。因此,亞油酸作為脂氧化物的前體物,添加其可調(diào)節(jié)曲霉菌次生代謝產(chǎn)物的生物合成,是一種新穎、低成本的提高發(fā)酵目標(biāo)產(chǎn)物的潛在手段。

      2.2紅曲發(fā)酵條件的響應(yīng)面優(yōu)化

      2.2.1二次回歸擬合及方差分析紅曲發(fā)酵條件的Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)矩陣及試驗(yàn)結(jié)果見表2。

      表 2 紅曲固態(tài)發(fā)酵條件Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 2 Box-Benhnken matrix of four variables for solid-state fermentation conditions of red yeast rice

      分別以紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量為響應(yīng)值,利用SAS軟件對試驗(yàn)結(jié)果(表2)進(jìn)行多元回歸擬合,得到初始pH、接種量、秈米初始含水率、亞油酸添加量分別對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的二次多項(xiàng)式回歸模型為:

      (1)

      (2)

      式中:Y1、Y2分別為紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的預(yù)測值,X1、X2、X3和X4分別為初始pH、接種量、秈米初始含水率、亞油酸添加量的編碼值。

      對上述各回歸模型進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表3。各模型的方差分析結(jié)果(表3)顯示,紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量模型的F值分別為7.49和7.29,模型P<0.05,表明上述兩模型均顯著;各模型失擬項(xiàng)P值均為1.000,均不顯著(P>0.05);同時(shí),各模型的R2都大于0.8,表明試驗(yàn)數(shù)據(jù)與回歸數(shù)學(xué)模型擬合性良好[19],能夠用上述模型較好地預(yù)測各指標(biāo)的實(shí)際值。

      表 3 紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量回歸模型的方差分析Table 3 Analysis of variance (ANOVA) for regression equation of color value and CoQ10 content in red yeast rice

      各模型回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果見表4。P值可用來檢驗(yàn)各模型系數(shù)的顯著性,同時(shí)也可反映變量之間交互作用的大小,P值越小越顯著[20]。

      表 4 紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量回歸方程系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)Table 4 Test of significance for regression coefficients of color value and CoQ10 content in red yeast rice

      由表4可知,亞油酸添加量對紅曲色價(jià)和輔酶Q10 2個(gè)指標(biāo)的線性效應(yīng)均影響顯著(P<0.05),而接種量、秈米初始含水率、初始pH對紅曲色價(jià)和輔酶Q10 2個(gè)指標(biāo)的線性效應(yīng)均影響不顯著(P>0.05);除接種量與秈米初始含水率、秈米初始含水率與亞油酸添加量兩兩交互作用對紅曲色價(jià)和輔酶Q10影響顯著(P<0.05)外,初始pH與接種量、初始pH與秈米初始含水率、初始pH與亞油酸添加量、接種量與亞油酸添加量兩兩交互作用均對紅曲色價(jià)和輔酶Q10影響不顯著(P>0.05);初始pH、接種量和亞油酸添加量對紅曲色價(jià)和輔酶Q10 2個(gè)指標(biāo)的曲面效應(yīng)影響顯著(P<0.05),而秈米初始含水率對紅曲色價(jià)和輔酶Q10 2個(gè)指標(biāo)的曲面效應(yīng)影響均不顯著(P>0.05)。

      2.2.2響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果分析采用SAS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以輔酶Q10含量最大且色價(jià)滿足國標(biāo)要求為優(yōu)化目的,最終確定紅曲發(fā)酵的最佳工藝為:初始pH 5.87,紅曲霉接種量12%,秈米初始含水率50%,亞油酸添加量63.73 mg/kg。在此條件下,其產(chǎn)品色價(jià)和輔酶Q10含量預(yù)期分別為4 125.61 U/g和306.24 mg/kg。

      2.2.3試驗(yàn)驗(yàn)證為檢驗(yàn)?zāi)P皖A(yù)測的準(zhǔn)確性,對2.2.2中確定的工藝參數(shù)進(jìn)行3次重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)。結(jié)果表明,在初始pH6.0、接種量12%、秈米初始含水率50%、亞油酸添加量64 mg/kg下發(fā)酵,其紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量分別為4 107.37 U/g和 305.72 mg/kg,與模型預(yù)測值較為接近,說明本試驗(yàn)優(yōu)化的工藝參數(shù)可行。

      2.3分段控溫發(fā)酵策略的優(yōu)化

      2.3.1溫度對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響在2.2.3中確定的發(fā)酵條件下,選用不同培養(yǎng)溫度(26~38 ℃)進(jìn)行恒溫發(fā)酵試驗(yàn),探討不同發(fā)酵溫度對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響,結(jié)果見圖3。

      圖 3 溫度對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量的影響Fig.3 Effect of temperature on color value and CoQ10 content in red yeast rice

      由圖3可知,培養(yǎng)溫度對紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量影響顯著。在溫度為26~38 ℃時(shí),紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量隨發(fā)酵溫度的增加均呈現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢,溫度過高和過低都不利于紅曲色素和輔酶Q10的生物合成,最適紅曲色價(jià)形成溫度和最佳輔酶Q10合成溫度分別為34和28 ℃。

      2.3.2分段控溫發(fā)酵策略前期研究發(fā)現(xiàn),紅曲霉菌N4-5最適生長溫度為30 ℃,培養(yǎng)6 d后即達(dá)到穩(wěn)定期[10]。色素與輔酶Q10為紅曲霉菌的次級代謝產(chǎn)物,其主要合成時(shí)期位于細(xì)胞生長的穩(wěn)定期,且色素的生成早于輔酶Q10的合成。同時(shí),2.3.1節(jié)的試驗(yàn)結(jié)果也顯示,紅曲色價(jià)和輔酶Q10累積的最適培養(yǎng)溫度并不相同?;诖?,特采用分段控溫與非控溫發(fā)酵策略對發(fā)酵過程進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,具體的分段溫控條件為:30 ℃培養(yǎng)6 d后轉(zhuǎn)入34 ℃培養(yǎng)5 d,之后轉(zhuǎn)入28 ℃培養(yǎng)至18 d結(jié)束,同時(shí)以28 ℃下恒溫培養(yǎng)作為對照,考察2種不同發(fā)酵策略下紅曲色價(jià)與輔酶Q10含量隨時(shí)間的變化情況,結(jié)果如圖4所示。

      圖 4紅曲分段控溫固態(tài)發(fā)酵過程中色價(jià)與輔酶Q10含量的變化

      Fig.4Change of color value and CoQ10 of red yeast rice during three-stage temperature control fermentation

      由圖4可以看出,紅曲固態(tài)發(fā)酵過程可分為3個(gè)階段:0~6 d為細(xì)胞生長期,色素和輔酶Q10幾乎沒有合成,紅曲色價(jià)和輔酶Q10含量幾乎不變,培養(yǎng)物顏色僅呈現(xiàn)淡紅色;7~11 d為色素生成期,該階段色素大量累積,培養(yǎng)物紅色明顯加深,紅曲色價(jià)顯著增加至最大(4 308.00 U/g),這期間輔酶Q10含量略有增加;12~15 d為輔酶Q10累積期,該階段輔酶Q10含量躍變至最高(369.45 mg/kg),色價(jià)僅略有下降。當(dāng)發(fā)酵至15 d后輔酶Q10含量達(dá)到最大(369.45 mg/kg),而紅曲色價(jià)略有增加,由此確定發(fā)酵周期為15 d。分段控溫發(fā)酵策略操作簡便,可較好地控制紅曲色價(jià),并顯著促進(jìn)輔酶Q10的合成,具有較好的工業(yè)化生產(chǎn)潛力。

      2.4紅曲發(fā)酵工藝優(yōu)化前后結(jié)果的比較

      為檢驗(yàn)最終優(yōu)化所得發(fā)酵工藝的穩(wěn)定性和先進(jìn)性,在初始pH 6.0、接種量12%、秈米初始含水率50%、亞油酸添加量為64 μmol/L的條件下,采用2.3.2節(jié)所述分段控溫發(fā)酵策略進(jìn)行5次重復(fù)試驗(yàn),并與文獻(xiàn)[9]及優(yōu)化前工藝進(jìn)行對比,結(jié)果見表5。由表5可知,在優(yōu)化的最佳發(fā)酵工藝條件下,所制紅曲的色價(jià)和輔酶Q10含量分別為4 521.69 U/g和387.23 mg/kg,較優(yōu)化前分別提高38.10%和 80.01%,較Pyo等[9]的輔酶Q10含量提高了61.25%。

      表 5 紅曲發(fā)酵工藝優(yōu)化前后發(fā)酵結(jié)果的對比Table 5 Comparison of optimized fermentation and initial fermentation

      3 結(jié) 論

      本研究以紅曲霉N4-5為出發(fā)菌株,通過Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)和響應(yīng)面分析,確定富含輔酶Q10紅曲的最優(yōu)發(fā)酵條件為:初始pH 6.0,接種量12%,秈米初始含水率50%,亞油酸添加量64 μmol/L。同時(shí),分段控溫發(fā)酵有利于紅曲色素和輔酶Q10的合成,紅曲分段控溫發(fā)酵策略為30 ℃ 6 d→34 ℃ 5 d→28 ℃ 4 d。在上述工藝條件下,發(fā)酵所制紅曲的色價(jià)和輔酶Q10含量分別為 4 521.69 U/g和387.23 mg/kg,較優(yōu)化前分別提高了38.10%和 80.01%。

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      Optimizing solid-state fermentation of red yeast rice with CoQ10

      HUANG Jiamei,JIANG Yajun,ZHENG Yafeng,WU Fangtong,ZHENG Baodong,TIAN Yuting

      (CollegeofFoodScience,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou,Fujian350002,China)

      【Objective】 This study optimized production conditions for red yeast rice with CoQ10 in solid-state fermentation using milled as raw material.【Method】 Response surface methodology (RSM) and Box-Benhnken design were employed using color value and CoQ10 content of red yeast rice as response values and initial pH,inoculum,initial water and linoleic acid concentration as independent variables.The optimal parameters and their interactions were obtained.The section based temperature control strategy was also studied.【Result】 Effects of initial pH,inoculum and linoleic acid concentration on color value and CoQ10 content were significantly (P<0.05),while initial water had no significant (P>0.05) influence on color value and CoQ10 content.The optimal process conditions were:initial pH 6.0,inoculum 12%,initial water content 50% and linoleic acid amount 64 mg/kg.The temperature control strategy was optimized as 30 ℃ 6 d→34 ℃ 5 d→28 ℃ 4 d.【Conclusion】 Using the determined optimal conditions,the color value and CoQ10 content in red yeast rice were 4 521.69 U/g and 387.23 mg/kg,increased by 38.10% and 80.01%,respectively.

      red yeast rice;CoQ10;solid-state fermentation;fermentation condition;temperature control;response surface methodology

      時(shí)間:2016-09-0709:03DOI:10.13207/j.cnki.jnwafu.2016.10.021

      2015-04-24

      國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31401616);高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金項(xiàng)目(20133515120016);福建省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目(JA13095);福建農(nóng)林大學(xué)“校杰出青年科研人才”專項(xiàng)基金項(xiàng)目(xjq201418);福建農(nóng)林大學(xué)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃項(xiàng)目(cxtd12009);中國博士后科學(xué)基金(2015T80671)

      黃佳梅(1989-),女,福建廈門人,在讀碩士,主要從事食品發(fā)酵與釀造研究。

      田玉庭(1979-),男,湖北宜昌人,副教授,博士生導(dǎo)師,主要從事食品發(fā)酵與釀造研究。E-mail:tytfst@163.com

      TQ926.1

      A

      1671-9387(2016)10-0150-07

      網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20160907.0903.042.html

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