一种红曲的生产方法与流程

1.本发明涉及红曲发酵技术，尤其涉及作为药物和保健品的中药红曲生产工艺方法。


背景技术：

2.红曲是我国的传统发酵产品，长期应用于食品着色及作为药用。1979年以来，日本远藤章从红曲发酵液中发现并分离得到了一系列可显著抑制体内胆固醇合成的活性物质 monacolin类化合物，其中以monacolin k的活性最为显著。药理学研究和临床试验表明红曲能有效降低体内总胆固醇以及甘油三酯、低密度脂蛋白水平，同时升高高密度脂蛋白水平，从而具有显著的降胆固醇及降血脂的作用。红曲中monacolin类化合物的发现使红曲被作为天然药物中抑制胆固醇合成和降血脂的首选药物，并受到世人瞩目。
3.传统红曲生产工艺以大米为固态培养基固态发酵法的基础上，采用现代的先进优化和改造发酵工艺获得理想菌株，通过固态发酵条件的研究，确立最终的固态发酵工艺参数，解决了接种红曲菌种后发酵产量低，质量不稳定，容易受杂菌污染，生产过程无法有效控制通风、温度、湿度、红曲色价和活性成分低，桔霉素污染严重等一系列问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是针对现在药用指标monacolin类化合物产量低，质量不稳定，容易受杂菌污染，生产过程无法有效控制通风、温度、湿度、红曲色价和活性成分低，桔霉素污染严重等一系列问题。本发明的目的在于提供一种中药红曲生产工艺，利用该工艺可以大大的降低劳动强度、缩短中药红曲发酵周期，提高药用指标monacolin类化合物产量，稳定质量，生产过程有效控制通风、温度、湿度，提高红曲色价，减少桔霉素污染等问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：该中药红曲生产工艺包括。
6.红曲菌种发酵工艺采用以下工艺：菌种培养：将活化菌种接种到含有无菌培养基(葡萄糖5-10％、蛋白胨1-5％、玉米浆0.5-3％，所述的比例为占培养基总质量的质量比)的一级发酵罐中，接种量为3％～10％，搅拌速度60
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100r/min，通气量0.6～5m3/h，罐压保持在0.05mpa，25-30℃培养24～48h，通过一级发酵罐透视窗观察，菌量稍多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液微粘稠。将一级发酵罐中的菌液通过灭菌的管道压到含有无菌培养基(葡萄糖5-10％、蛋白胨1-5％、玉米浆0.5-3％)的二级发酵罐中，转移量为3％～10％，搅拌速度60-100r/min，通气量0.6～5m3/h，罐压保持0.03
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0.08mpa，25-30℃培养24～48h，通过二级发酵罐透视窗观察，菌量较多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液粘稠，备用；接种：种子液制备从菌种斜面上，取红曲霉孢子1-5环，接种到100ml锥形瓶中(内装种子培养基50ml)，置于转速100-150r/min、温度25-30℃的恒温摇床上培养至溶液开始变红，得到摇瓶种子液。
7.红曲生产工艺采用以下流程：按照红曲生产的主料(大米)
→
浸泡
→
沥干
→
蒸煮
→
凉饭
→
装瓶
→
灭菌
→
接种
→
发酵
→
烘干
→
检验
→
包装
→
成品工艺流程生产发酵，浸泡：将大米倒入不锈钢洗润槽内，用纯化水淘洗干净后放去浓水，再在洗药池内加水漫过槽内大米，浸泡 12～16h，至手搓易碎，沥水晾至松散；蒸制：将大米倒入蒸药箱的不锈钢筐格内，打开电源开关，显示屏亮，设定蒸制温度和时间，打开蒸汽开关，通入蒸汽进行蒸制，蒸汽压力0.1-0.3mpa，达到100℃后继续蒸30min，摊药厚度≤10cm，蒸制后的大米应内无生心。蒸制完成后，从蒸箱内取出，将大米摊晾、打散；罐装：将蒸制打散的大米，用不锈钢铲勺或适宜的器具罐装入三角烧瓶中，每瓶装 200～300ml烧瓶刻度，用白布(边长20cm左右的正方形)作内衬，牛皮纸(边长20cm左右的正方形)外裹，盖住瓶口，再用绳子扎紧，放置到物料架上；灭菌：将装有大米的三角烧瓶放入灭菌柜体内，于蒸汽压力0.1-0.3mpa，温度121℃的条件下，灭菌20分钟/次；接种：在超净工作台内操作，解开每个三角烧瓶的扎绳，打开封盖的封口布及牛皮纸，将预备好的菌液用合适的器具，由瓶口灌入到三角烧瓶内，每瓶灌入菌液为瓶内大米基质量的 8～12％之间，约20～30ml；在最短时间内把灌入菌液的大米基质用原来的封口布、封口纸封好瓶口，并用捆扎绳扎紧，按数依序放置到货物架上；发酵：发酵采用变温培养，前3天为高温培养，温度控制在28～32℃，湿度控制在50～80％培养，每天进行翻曲，保证氧气供应充足，使菌体快速生长；后3-5天为低温培养，温度控制在25～28℃，湿度控制在50～80％培养，每天翻曲一次，以防菌丝破坏，有宜散热均匀。发酵周期根据含量合格与否，决定是否继续或终止发酵；发酵期间每天记录温湿度2～4次；干燥：把从固态发酵工序转过来的红曲中间品，放置到烘药箱的盛药盘内，摊药厚度2～4cm，用热风循环烘箱进行干燥，干燥温度：60～70℃，干燥时间：3～4小时；干燥过程中每5分钟排湿30秒；干燥后红曲含水分标准不得过12％；包装：根据包装生产指令及待包装品(半成品)状态标记，领取内包装材料、外包装材料、标签等。
8.以上工艺环节设计的部分步骤可以参考以下参数进行理解，如该红曲生产工艺包括红曲菌种发酵和红曲菌种接种生产发酵步骤，所述的红曲菌种发酵步骤采用二级发酵发酵，所述的二级发酵中的一级发酵罐采用无菌培养基质量比为葡萄糖5-10％、蛋白胨1-5％、玉米浆0.5-3％，接种量为3％～10％，搅拌速度60-100r/min，通气量0.6～5m3/h，罐压保持在 0.05mpa，25-30℃培养24～48h条件发酵；所述的二级发酵中的二级发酵罐采用无菌培养基为无菌培养基质量比为葡萄糖5-10％、蛋白胨1-5％、玉米浆0.5-3％的二级发酵罐中，转移量占二级发酵罐中培养基总质量比为3％～10％，搅拌速度60-100r/min，通气量0.6～5m3/h，罐压保持0.03-0.08mpa，25-30℃培养24～48h条件发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵按照大米主料、浸泡、蒸煮、放凉、灭菌、接种、发酵、烘干、成品工艺流程生产发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵中接种菌液量为大米基质量的8～12％；所述的红曲菌种接种生产发酵中发酵采用变温培养发酵，前3天为高温培养，温度控制在28～32℃，湿度控制在50～80％培养，后3-5天为低温培养，温度控制在25～28℃，湿度控制在50～80％培养。
9.该红曲生产工艺包括红曲菌种发酵和红曲菌种接种生产发酵步骤，所述的红曲菌
种发酵步骤采用二级发酵发酵，所述的二级发酵中的一级发酵罐采用无菌培养基质量比为葡萄糖5％、蛋白胨1％、玉米浆0.5％，接种量为3％，搅拌速度60r/min，通气量0.6m3/h，罐压保持在0.05mpa，25℃培养24条件发酵；所述的二级发酵中的二级发酵罐采用无菌培养基为无菌培养基质量比为葡萄糖5％、蛋白胨1％、玉米浆0.5％的二级发酵罐中，转移量占二级发酵罐中培养基总质量比为3％，搅拌速度60r/min，通气量0.6m3/h，罐压保持0.03mpa， 25℃培养24条件发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵按照大米主料、浸泡、蒸煮、放凉、灭菌、接种、发酵、烘干、成品工艺流程生产发酵，所述的红曲菌种接种生产发酵中接种菌液量为大米基质量的8％；所述的红曲菌种接种生产发酵中发酵采用变温培养发酵，前3天为高温培养，温度控制在28℃，湿度控制在50％培养，后3天为低温培养，温度控制在25℃，湿度控制在50％培养。
10.该红曲生产工艺包括红曲菌种发酵和红曲菌种接种生产发酵步骤，所述的红曲菌种发酵步骤采用二级发酵发酵，所述的二级发酵中的一级发酵罐采用无菌培养基质量比为葡萄糖10％、蛋白胨5％、玉米浆3％，接种量为10％，搅拌速度100r/min，通气量5m3/h，罐压保持在0.05mpa，30℃培养48h条件发酵；所述的二级发酵中的二级发酵罐采用无菌培养基为无菌培养基质量比为葡萄糖10％、蛋白胨5％、玉米浆3％的二级发酵罐中，转移量占二级发酵罐中培养基总质量比为10％，搅拌速度100r/min，通气量5m3/h，罐压保持0.08mpa， 30℃培养48h条件发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵按照大米主料、浸泡、蒸煮、放凉、灭菌、接种、发酵、烘干、成品工艺流程生产发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵中接种菌液量为大米基质量的12％；所述的红曲菌种接种生产发酵中发酵采用变温培养发酵，前3天为高温培养，温度控制在32℃，湿度控制在80％培养，后5天为低温培养，温度控制在28℃，湿度控制在80％培养。
11.该红曲生产工艺包括红曲菌种发酵和红曲菌种接种生产发酵步骤，所述的红曲菌种发酵步骤采用二级发酵发酵，所述的二级发酵中的一级发酵罐采用无菌培养基质量比为葡萄糖 6％、蛋白胨2.5％、玉米浆1.5％，接种量为5％，搅拌速度80r/min，通气量3m3/h，罐压保持在0.05mpa，28℃培养24h条件发酵；所述的二级发酵中的二级发酵罐采用无菌培养基为无菌培养基质量比为葡萄糖6％、蛋白胨2.5％、玉米浆1.5％的二级发酵罐中，转移量占二级发酵罐中培养基总质量比为5％，搅拌速度80r/min，通气量2.5m3/h，罐压保持0.05mpa， 28℃培养24h条件发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵按照大米主料、浸泡、蒸煮、放凉、灭菌、接种、发酵、烘干、成品工艺流程生产发酵；所述的红曲菌种接种生产发酵中接种菌液量为大米基质量的8％；所述的红曲菌种接种生产发酵中发酵采用变温培养发酵，前3天为高温培养，温度控制在28℃，湿度控制在65％培养，后3天为低温培养，温度控制在25℃，湿度控制在65％培养。
具体实施方式
12.本发明第一种实施例：菌种培养：将活化菌种接种到含有无菌培养基(葡萄糖5％、蛋白胨1％、玉米浆0.5％，所述的比例为占培养基总质量的质量比)的一级发酵罐中，接种量为 3％，搅拌速度60r/min，通气量0.6m3/h，罐压保持在0.05mpa，25℃培养24h，通过一级发酵罐透视窗观察，菌量稍多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液微粘稠。将一级发酵罐中的菌液通过灭菌的管道压到含有无菌培养基(葡萄糖5％、蛋白胨1％、玉米浆0.5％，所述的比
例为占培养基总质量的质量比)的二级发酵罐中，转移量为3％％，搅拌速度60r/min，通气量 0.6m3/h，罐压保持0.03mpa，25℃培养24h，通过二级发酵罐透视窗观察，菌量较多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液粘稠，备用；接种：种子液制备从菌种斜面上，取红曲霉孢子1环，接种到100ml锥形瓶中(内装种子培养基50ml)，置于转速100r/min、温度25℃的恒温摇床上培养至溶液开始变红，得到摇瓶种子液。
13.红曲生产工艺采用以下流程：按照红曲生产的主料(大米)
→
浸泡
→
沥干
→
蒸煮
→
凉饭
→
装瓶
→
灭菌
→
接种
→
发酵
→
烘干
→
检验
→
包装
→
成品工艺流程生产发酵，浸泡：将大米倒入不锈钢洗润槽内，用纯化水淘洗干净后放去浓水，再在洗药池内加水漫过槽内大米，浸泡12h，至手搓易碎，沥水晾至松散；蒸制：将100kg大米倒入蒸药箱的不锈钢筐格内，打开电源开关，显示屏亮，设定蒸制温度和时间，打开蒸汽开关，通入蒸汽进行蒸制，蒸汽压力0.1mpa，达到100℃后继续蒸30min，摊药厚度≤10cm，蒸制后的大米应内无生心。蒸制完成后，从蒸箱内取出，将大米摊晾、打散；罐装：将蒸制打散的大米，用不锈钢铲勺或适宜的器具罐装入三角烧瓶中，每瓶装200ml烧瓶刻度。用白布(边长20cm左右的正方形)作内衬，牛皮纸(边长20cm左右的正方形) 外裹，盖住瓶口，再用绳子扎紧，放置到物料架上；灭菌：将装有大米的三角烧瓶放入灭菌柜体内，于蒸汽压力0.1mpa，温度121℃的条件下，灭菌20分钟/次；接种：在超净工作台内操作。解开每个三角烧瓶的扎绳，打开封盖的封口布及牛皮纸，将预备好的菌液用合适的器具，由瓶口灌入到三角烧瓶内，每瓶灌入菌液为瓶内大米基质量的8％之间，约20ml。在最短时间内把灌入菌液的大米基质用原来的封口布、封口纸封好瓶口，并用捆扎绳扎紧，按数依序放置到货物架上；发酵：发酵采用变温培养，前3天为高温培养，温度控制在28℃，湿度控制在50％培养，每天进行翻曲，保证氧气供应充足，使菌体快速生长；后3天为低温培养，温度控制在25℃，湿度控制在50％培养，每天翻曲一次，以防菌丝破坏，有宜散热均匀。发酵周期根据含量合格与否，决定是否继续或终止发酵。发酵期间每天记录温湿度2次；干燥：把从固态发酵工序转过来的红曲中间品，放置到烘药箱的盛药盘内，摊药厚度2cm，用热风循环烘箱进行干燥，干燥温度：60℃，干燥时间：3小时。干燥过程中每5分钟排湿 30秒。干燥后红曲含水分标准不得过12％；包装：根据包装生产指令及待包装品(半成品)状态标记，领取内包装材料、外包装材料、标签等。
14.本发明第二种实施例：菌种培养：将活化菌种接种到含有无菌培养基(葡萄糖10％、蛋白胨5％、玉米浆3％，所述的比例为占培养基总质量的质量比)的一级发酵罐中，接种量为10％，搅拌速度100r/min，通气量5m3/h，罐压保持在0.05mpa，30℃培养48h，通过一级发酵罐透视窗观察，菌量稍多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液微粘稠。将一级发酵罐中的菌液通过灭菌的管道压到含有无菌培养基(葡萄糖10％、蛋白胨5％、玉米浆3％，所述的比例为占培养基总质量的质量比) 的二级发酵罐中，转移量为10％，搅拌速度100r/min，通气量5m3/h，罐压保持
0.08mpa，30℃培养48h，通过二级发酵罐透视窗观察，菌量较多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液粘稠，备用；接种：种子液制备从菌种斜面上，取红曲霉孢子5环，接种到100ml锥形瓶中(内装种子培养基50ml)，置于转速150r/min、温度30℃的恒温摇床上培养至溶液开始变红，得到摇瓶种子液。
15.红曲生产工艺采用以下流程：按照红曲生产的主料(大米)
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浸泡
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沥干
→
蒸煮
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凉饭
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装瓶
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灭菌
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接种
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发酵
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烘干
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检验
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包装
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成品工艺流程生产发酵，浸泡：将大米倒入不锈钢洗润槽内，用纯化水淘洗干净后放去浓水，再在洗药池内加水漫过槽内大米，浸泡 16h，至手搓易碎，沥水晾至松散；蒸制：将100kg大米倒入蒸药箱的不锈钢筐格内，打开电源开关，显示屏亮，设定蒸制温度和时间，打开蒸汽开关，通入蒸汽进行蒸制，蒸汽压力0.3mpa，达到100℃后继续蒸30min，摊药厚度≤10cm，蒸制后的大米应内无生心。蒸制完成后，从蒸箱内取出，将大米摊晾、打散；罐装：将蒸制打散的大米，用不锈钢铲勺或适宜的器具罐装入三角烧瓶中，每瓶装300ml烧瓶刻度。用白布(边长20cm左右的正方形)作内衬，牛皮纸(边长20cm左右的正方形) 外裹，盖住瓶口，再用绳子扎紧，放置到物料架上；灭菌：将装有大米的三角烧瓶放入灭菌柜体内，于蒸汽压力0.3mpa，温度121℃的条件下，灭菌20分钟/次；接种：在超净工作台内操作。解开每个三角烧瓶的扎绳，打开封盖的封口布及牛皮纸，将预备好的菌液用合适的器具，由瓶口灌入到三角烧瓶内，每瓶灌入菌液为瓶内大米基质量的12％之间，约30ml。在最短时间内把灌入菌液的大米基质用原来的封口布、封口纸封好瓶口，并用捆扎绳扎紧，按数依序放置到货物架上；发酵：发酵采用变温培养，前3天为高温培养，温度控制在32℃，湿度控制在80％培养，每天进行翻曲，保证氧气供应充足，使菌体快速生长；后5天为低温培养，温度控制在28℃，湿度控制在80％培养，每天翻曲一次，以防菌丝破坏，有宜散热均匀。发酵周期根据含量合格与否，决定是否继续或终止发酵。发酵期间每天记录温湿度4次；干燥：把从固态发酵工序转过来的红曲中间品，放置到烘药箱的盛药盘内，摊药厚度4cm，用热风循环烘箱进行干燥，干燥温度：70℃，干燥时间：4小时。干燥过程中每5分钟排湿30秒。干燥后红曲含水分标准不得过12％；包装：根据包装生产指令及待包装品(半成品)状态标记，领取内包装材料、外包装材料、标签等。
16.本发明第三种实施例：菌种培养：将活化菌种接种到含有无菌培养基(葡萄糖6％、蛋白胨2.5％、玉米浆1.5％，所述的比例为占培养基总质量的质量比)的一级发酵罐中，接种量为5％，搅拌速度80r/min，通气量3m3/h，罐压保持在0.05mpa，28℃培养24h，通过一级发酵罐透视窗观察，菌量稍多，菌丝体呈絮状、球状或团状，菌液微粘稠。将一级发酵罐中的菌液通过灭菌的管道压到含有无菌培养基(葡萄糖6％、蛋白胨2.5％、玉米浆1.5％，所述的比例为占培养基总质量的质量比)的二级发酵罐中，转移量为5％，搅拌速度80r/min，通气量2.5m3/h，罐压保持0.05mpa， 28℃培养24h，通过二级发酵罐透视窗观察，菌量较多，菌丝体呈絮状、球状或团
状，菌液粘稠，备用；接种：种子液制备从菌种斜面上，取红曲霉孢子2环，接种到100ml锥形瓶中(内装种子培养基50ml)，置于转速100r/min、温度28℃的恒温摇床上培养至溶液开始变红，得到摇瓶种子液。
17.红曲生产工艺采用以下流程：按照红曲生产的主料(大米)
→
浸泡
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沥干
→
蒸煮
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凉饭
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装瓶
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灭菌
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接种
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发酵
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烘干
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检验
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包装
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成品工艺流程生产发酵，浸泡：将大米倒入不锈钢洗润槽内，用纯化水淘洗干净后放去浓水，再在洗药池内加水漫过槽内大米，浸泡 12h，至手搓易碎，沥水晾至松散；蒸制：将100kg大米倒入蒸药箱的不锈钢筐格内，打开电源开关，显示屏亮，设定蒸制温度和时间，打开蒸汽开关，通入蒸汽进行蒸制，蒸汽压力0.1mpa，达到100℃后继续蒸30min，摊药厚度≤10cm，蒸制后的大米应内无生心。蒸制完成后，从蒸箱内取出，将大米摊晾、打散；罐装：将蒸制打散的大米，用不锈钢铲勺或适宜的器具罐装入三角烧瓶中，每瓶装200ml烧瓶刻度。用白布(边长20cm左右的正方形)作内衬，牛皮纸(边长20cm左右的正方形) 外裹，盖住瓶口，再用绳子扎紧，放置到物料架上；灭菌：将装有大米的三角烧瓶放入灭菌柜体内，于蒸汽压力0.1mpa，温度121℃的条件下，灭菌20分钟/次；接种：在超净工作台内操作。解开每个三角烧瓶的扎绳，打开封盖的封口布及牛皮纸，将预备好的菌液用合适的器具，由瓶口灌入到三角烧瓶内，每瓶灌入菌液为瓶内大米基质量的8％之间，约20ml。在最短时间内把灌入菌液的大米基质用原来的封口布、封口纸封好瓶口，并用捆扎绳扎紧，按数依序放置到货物架上；发酵：发酵采用变温培养，前3天为高温培养，温度控制在28℃，湿度控制在60％培养，每天进行翻曲，保证氧气供应充足，使菌体快速生长；后3天为低温培养，温度控制在25℃，湿度控制在60％培养，每天翻曲一次，以防菌丝破坏，有宜散热均匀。发酵周期根据含量合格与否，决定是否继续或终止发酵。发酵期间每天记录温湿度2次；干燥：把从固态发酵工序转过来的红曲中间品，放置到烘药箱的盛药盘内，摊药厚度2～4cm，用热风循环烘箱进行干燥，干燥温度：60℃，干燥时间：3小时。干燥过程中每5分钟排湿 30秒。干燥后红曲含水分标准不得过12％；包装：根据包装生产指令及待包装品(半成品)状态标记，领取内包装材料、外包装材料、标签等。
18.中试三批红曲生产样品指标性成分检测，中试三批发酵红曲中未检出桔霉素(测定方法参考国家轻工业行业标准qb/t2847-2007)。批次monacolink含量010.65％020.64％030.64％
19.发酵条件：前3天温度控制在28℃，湿度65％，供氧充足，后3天温度25℃，湿度60％，每天翻曲2次。