降解桔霉素酵母菌的筛选及降解条件的优化

目的从阿瓦提红葡萄果园土壤以及实验室现有酵母菌株中筛选出一株降解桔霉素(citrinin,CIT)的酵母菌,并对其降解桔霉素的培养条件进行优化。方法以YES为基本培养基,将筛选得到的酵母菌与高产CIT红曲菌M7共培养,挑选对CIT降解率较高的菌株,采用形态学和分子生物学进一步对菌株进行鉴定,采用单因素结合正交试验法优化酵母菌降解CIT的培养条件。结果得到一株降解CIT能力较高的酵母菌株PT,经鉴定为库德毕赤酵母,酵母菌PT降解CIT的最优条件为:葡萄糖添加量为165 g/L,FeSO_(4)添加量为0.50 g/L,pH为3.0,于28℃培养13d,在此培养条件下酵母菌PT对CIT的降解率为76.78%。结论采用生物法降解CIT是可行的途径。本研究结果可为微生物脱除CIT的方法提供参考,同时筛选的酵母菌也可应用于其他发酵食品中。

两种同时检测茶叶中赭曲霉毒素A与桔霉素方法的比对

目的对比两种同时检测茶叶中赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)与桔霉素(citrinin,CIT)的方法。方法考察不同提取方法、溶剂、料液比的提取效果,比较适配体结合超滤法与免疫亲和柱纯化效果;对比高效液相色谱-荧光检测器(high performance liquid chromatography-fluorescence detector,HPLC-FLD)与超高效液相色谱-三重四极杆质谱法(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)测定OTA与CIT的检出限、精密度、准确度等差异,评价方法的适用性。结果采用70%甲醇超声与振荡的提取方法,在料液比为1:3的条件下,OTA、CIT的提取率最佳,回收率分别为99.49%的92.77%;经适配体结合超滤纯化后,CIT与OTA的回收率为82.07%~92.95%,与免疫亲和柱纯化方法效果类似;UPLC-MS/MS测定CIT和OTA的基质效应(20.0%、-20.0%)小于HPLC-FLD测定CIT和OTA的基质效应(48.8%、50.3%),二者测定CIT与OTA均具有良好线性度,相关性系数均不小于0.9989;HPLC-FLD测定CIT与OTA的检出限分别为0.09μg/kg、0.12μg/kg;UPLC-MS/MS测定CIT和OTA的检出限分别为0.12μg/kg、0.09μg/kg,两种方法的加标回收率分别为84.20%~100.70%与89.22%~97.88%,相对标准偏差分别为1.30%~4.31%与0.74%~4.04%。结论适配体结合超滤纯化方法操作简单,成本低廉,免疫亲和柱纯化方法成本较高且低浓度下的准确度高;HPLC-FLD和UPLC-MS/MS均适用于茶叶基质中CIT与OTA的提取与检测,但后者基质效应更低,定性更准确。

桔霉素分子印迹预组装体系的量子化学模拟及吸附性能研究

为解决桔霉素分子印迹聚合物在构建和应用过程中模板分子泄露和功能单体筛选工作量大的问题,以1-羟基-2-萘甲酸为假模板分子,基于液相色谱法构建桔霉素和1-羟基-2-萘甲酸的同时检测方法,该方法对分子印迹洗脱液中的两种目标物具有良好的回收率(≥95%),也能对功能红曲醇提液中桔霉素进行分离。运用量子化学方法,通过分子构型优化、原子电荷分布计算和结合能计算优选了构建分子印迹聚合物的功能单体2,6-二氨基吡啶。以响应面对其制备工艺进行优化,优化后的聚合物对桔霉素的吸附载量为(195.10±13.21)ng/g,相比优化前提高了0.79倍。以甲基丙烯酸为功能单体构建的桔霉素分子印迹聚合物为对照,对比了优化后的聚合物和对照聚合物的吸附性能,前者对桔霉素的吸附载量为后者的3倍,证实计算机模拟技术在桔霉素分子印迹聚合物构建中的实用性,旨在为分子印迹聚合物的构建和桔霉素富集与检测提供参考。

红曲桔霉素致毒机理的网络药理学分析

为探讨红曲中桔霉素导致毒性的内在机理,通过搜索Swiss Target Prediction、Similarity ensemble approach、Comparative Toxicogenomics Database和GeneCards数据库,利用Metascape、Kobas 3.0、Cytoscape 3.7.2和AutoDock软件,开展了网络药理学分析。结果显示,通过筛选去重获得桔霉素与“liver toxicity”和“kidney toxicity”相关的潜在靶点110个,GO富集分析功能条目496条,其中涉及分子功能、生物过程和细胞组成的条目分别为97、354和45条。KEGG信号通路富集靶点数和显著性均较高的是肿瘤MicroRNA通路、肿瘤通路、乙型肝炎等通路。桔霉素可能通过TP53、CASP3、MAPK3和ALB等关键靶点导致肝肾毒性。分子对接实验证明,桔霉素与靶点可以结合,揭示了桔霉素导致肝肾毒性的潜在作用靶点和信号通路,为进一步研究桔霉素致毒机理和健康防护提供理论参考。

紫色红曲霉Mrr2基因的过表达对桔霉素积累的影响

为研究红曲霉Mrr2基因对桔霉素代谢的作用,通过农杆菌介导遗传转化获得Mrr2过表达菌株,与野生型菌株相比,Mrr2过表达导致菌丝中桔霉素含量显著增加,洛伐他汀和色素含量均有不同程度增加。RT-qPCR结果显示,Mrr2过表达对其他桔霉素相关基因的表达有明显促进作用,推测Mrr2对桔霉素的合成和积累具有重要影响,进一步丰富和完善了桔霉素合成调控途径,为桔霉素的消减提供理论依据。

红曲霉菌9903发酵工艺条件对色素及桔霉素生产的影响

筛选到一株高产色素、低产桔霉素的红曲霉菌 990 3,并鉴定该菌种为红曲红曲菌 .为提高色素含量、降低桔霉素含量 ,对该菌的发酵培养基成分进行了研究 ,通过三因素三水平正交实验得到了摇瓶最佳培养基配方 ,在 10L的自动发酵罐实验中 ,以玉米淀粉和谷氨酸单钠盐为主要成分的发酵液色价达到 184U /mL ,桔霉素质量浓度低于 1mg/L .发酵动力学的初步研究表明 ,色素及桔霉素的生产与菌体生长有一定的偶联关系 ,而且桔霉素在发酵后期有一定程度的降解 .此外 ,溶氧条件对红曲霉产色素和桔霉素的影响的初步研究表明 。

红曲中桔霉素的薄层层析分析

红曲产品中可能含有桔霉素,已使我国的红曲出口受到很大影响。根据国内外对桔霉素的最新研究报告,采用薄层层析法,对红曲中桔霉素的提取方法和展开剂分别进行研究。结果表明,以酸性水溶液作为提取剂,以甲苯:乙酸乙酯:甲酸(6:3:1)为展开剂,桔霉素的分离检测效果较好。在此基础上对22个红曲样进行了分析,结果显示,大部分红曲都含桔霉素,但含量高低不一,从中获得桔霉素含量低而色价高的红曲霉菌株有3个。

红曲霉桔霉素的检测方法及红曲霉产桔霉素的判别方法

建立了红曲霉真菌毒素桔霉素的HPLC检测方法。用谷氨酸和葡萄糖为唯一氮、碳源的培养基(MSG)液态摇瓶培养及红曲米固态培养,对30多株红曲霉产桔霉素的情况进行了普查,发现大多数红曲霉菌种可产生桔霉素。红曲霉的培养状态及条件对桔霉素的产生有重大影响。红曲霉菌种是否产桔霉素,可根据MSG培养基摇瓶发酵液中是否含有桔霉素来初步定性判断,为准确判断红曲霉菌是否产桔霉素,可采用多种培养法综合判断。

无桔霉素高比例开环式莫纳可林K红曲产品的生产

筛选得到 1株不产桔霉素 ,高产开环式莫纳可林K的红曲霉 990 1菌 ,该菌固态发酵红曲米中莫纳可林K的含量最高可达 1 1 0 0 0mg/kg。红曲产品中开环式莫纳可林K的比例为 70 %～90 %。该菌在酵母提取物和蔗糖培养基及谷氨酸钠及葡萄糖为主的培养基的培养液中均未测出桔霉素。液态及固态发酵红曲产品也未测出桔霉素 ,初步表明该菌株没有桔霉素生物合成能力。固态发酵过程中 ,宜采取先 3 0℃后 2 6℃的变温控制模式 ;物料初始水分含量宜控制在 65 %左右。

高效液相色谱法测定红曲莫纳可林及桔霉素——如何防治色素的干扰

红曲产品存在的色素对桔霉素和莫纳可林K的高效液相色谱分析有干扰作用 ,并造成色谱柱负担过重。消除色素的副面影响显得尤为重要。采用甲苯 /乙酸乙酯 /甲酸为溶剂萃取固态红曲样品 ,可在萃取较少色素的同时最大程度萃取桔霉素。对于液态发酵的红曲样品 ,采用 2倍于发酵液体积的乙醇萃取桔霉素的方法也优于其他方法。在HPLC分析中 ,用红曲的 3种色素与莫纳可林K(酸型和内酯型 )分别进样或混合后进样 ,发现当流动相中的乙腈浓度较高时 ,内酯型莫纳可林K与黄色素有相当接近的出峰时间。同时 ,紫色素、橙色素与酸型莫纳可林K也有相当接近的出峰时间 ,无法完全分离。如果不预先去除红曲色素 ,也可通过降低流动相中乙腈的比例 ,有效分离色素与莫纳可林K ,以提高分析结果的准确性。

红曲桔霉素高效液相色谱测定条件的优化

对高效液相色谱测定红曲桔霉素的方法进行优化 ,比较不同色谱柱及流动相组成对分离效果的影响 ,确定了采用色谱柱ZORBAXEclipseXDB C1 8( 5 μm ,2 5 0mm× 4 6mm) ,流动相组成为V(乙腈 )∶V(水 ) ( pH2 5 ) =35∶65。在优化条件下分离到的桔霉素色谱图经质谱鉴定为单一组分。在优化的色谱条件下绘制了标准曲线 ,低浓度标准样品的质量浓度与峰面积的线性关系良好 ,R2 =0 9997。标准桔霉素HPLC的最低检测质量浓度为 0 0

铵盐对紫色红曲霉合成代谢红曲色素及桔霉素的影响

研究紫色红曲霉(Monascus purpureus)Y20液态发酵过程中不同铵盐对目的产物红曲色素及有害物质桔霉素的合成代谢的影响。在发酵培养基中添加不同铵盐,检测M.purpureus Y20发酵液中红曲红色素、红曲黄色素及桔霉素含量,分析其变化及原因。结果表明:M.purpureus Y20发酵过程中发酵液pH值相对较稳定,未添加铵盐的对照组发酵液基本维持在pH4.8;添加CH_3COONH_4、NH_4H_2PO_4、C_6H_5O_7(NH_4)_3的发酵液pH>6;添加NH_4NO_3、(NH_4)_2SO_4、NH_4Cl的发酵液初始pH<5.5,发酵过程中持续降低至pH2.5左右;含有0.3 mol/L NH_4^+的(NH_4)_2SO_4的发酵液中桔霉素含量降为0.05 mg/L,较对照组降低88.6%;含有0.1~0.3 mol/L NH_4^+的NH_4Cl发酵液中桔霉素含量降为0.05 mg/L;含有0.3 mol/L NH_4^+的NH_4NO_3发酵液未检出桔霉素,红曲黄色素含量较对照组升高31.0%、红曲红色素含量降低11.6%;添加CH_3COONH_4、NH_4H_2PO_4、C_6H_5O_7(NH_4)_3的发酵液无桔霉素检出,但菌体干质量较小,色价较低。因此,添加铵盐可影响发酵液pH值,影响M.purpureus Y20对营养物质吸收和代谢,改变红曲色素的组成比例和抑制桔霉素的生成;添加适量(NH_4)_2SO_4、NH_4Cl、NH_4NO_3有利于促进红曲黄色素的生物合成,阻碍桔霉素的生成。

红曲的生产工艺及Monacolin K和桔霉素的检测

综述红曲的生产工艺及MonacolinK和桔霉素的检测方法,指出采用新型生产工艺、优化发酵条件和应用菌种筛选等现代技术是生产既富含活性成分MonacolinK又不含桔霉素的功能性红曲的重要途径,同时预示MonacolinK和桔霉素检测技术的进展将为功能性红曲产品的质量、安全使用及国际市场的开拓提供技术支撑。

理化因子对红曲色素色价的影响及桔霉素的光降解性

采用紫外-可见分光光度法测定红曲色素在不同乙醇体积分数、温度、光照和pH值条件下色价的变化。结果表明:红曲色素在80%乙醇、温度低于70℃、pH5～7的黑暗条件下最稳定;强酸(pH2)、强碱(pH9～11)、高温(80～100℃)对红曲色素乙醇溶液都有较强的影响;不同光源对红曲色素稳定性影响的结果表明:日光对红曲色素的破坏作用最大,黑暗、紫外和蓝光照射条件下红曲色素的稳定性无显著差异;通过高效液相色谱法测定日光、蓝光、白炽灯光、紫外光4种光源处理对桔霉素标准品及红曲样品中桔霉素稳定性的影响,结果表明:紫外光处理5min后,桔霉素标准品及红曲发酵样品中桔霉素保存率分别为56%和71%,说明短时紫外光照射能够明显减少发酵产物中桔霉素的含量。

红曲液态发酵高产色素低产桔霉素的工艺条件

通过优化液态发酵过程及提取精制过程中的相应措施,可有效降低红曲桔霉素含量。优化后的小型发酵罐主要工艺条件是:精选氮源(大豆水解液为佳);合理的通风量和搅拌转速[小型罐通风强度1.0L/(L·min),转速200r/min];在较高的温度下发酵(36℃);尽可能缩短发酵时间(96h);成熟发酵液在过滤前调节pH,使色素沉淀,从而与桔霉素分离。所得到红曲红色价分别为2 000U/g、10 000 U/g,桔霉素含量分别为0.282 mg/kg和1.373 mg/kg(折算为500U/g时的桔霉素含量为0.075mg/kg和0.067mg/kg),均低于红曲色素日本标准中桔霉素含量的限量指标(0.2 mg/kg即500 U/g)。说明通过发酵工艺及提取精制的优化,在不影响色素高产的情况下可将红曲色素中的桔霉素含量降至理想的水平。

高酯化力低产桔霉素的红曲霉诱变育种的研究

对红曲霉菌株的原生质体进行紫外线和超声波的复合诱变,来选育高酯化力和低产桔霉素菌株,以三丁酸甘油酯为平皿显色剂,采用测定透明圈和抑菌圈大小进行初筛,然后用TLC和HPLC方法对初筛菌株的固态发酵物进行酯化力和桔霉素含量进行定量分析。实验结果表明,在紫外线照射60～80s、超声波作用25～30min的复合诱变条件下的菌株,经固态发酵后酯化力高达0.698mg/100mL,与出发菌株相比,提高了83.2%,桔霉素含量相当微量,几乎不可检出。该菌株3代接种后,其酯化力和桔霉素产量相对稳定。

红曲霉固态发酵控制条件对色素及桔霉素生产的影响

[目的]探讨红曲霉固态发酵控制条件对色素及桔霉素生产的影响。[方法]通过改变红曲霉(FF-6202)固态发酵的条件,研究发酵过程中烘干温度,发酵时间,接种量,发酵温度及翻曲次数对色素和桔霉素的影响。[结果]50℃时桔霉素的含量最大。随着温度升高,色素和桔霉素损失增大。桔霉素的生成量随着固态发酵时间的延长而增大,到96h时达到最大。所产色素随着接种量的增加而增多,12%接种量时为最多。变温培养时红曲霉产桔霉素量增加,恒温培养时色价高于变温培养时。降低固态发酵翻曲次数,可同时降低桔霉素和色素的产量。[结论]红曲霉固态发酵最佳控制条件为:烘干温度50℃,发酵时间在96h内,接种量12%,温度恒温34℃,发酵后期的翻曲次数减少为1次。

高产莫纳可林K低产桔霉素红曲霉菌株的筛选和发酵条件初步优化

采集全国各地红曲霉制品中的红曲霉资源,经分离获278株红曲霉菌株。高效液相色谱(HPLC)法测定各菌株发酵液中莫纳可林K(Monacolin K)和桔霉素含量,筛选获1株Monacolin K产量较高、桔霉素含量较低的红曲霉菌株编号为M-22。依据形态特征和ITS基因序列,参照红曲霉属分类检索表,鉴定M-22菌株为紫色红曲霉(Monascus purpureus)。通过摇瓶发酵对温度、初始pH、碳源、氮源、碳氮比(C/N)等因素进行优化,确定M-22菌株摇瓶发酵产Monacolin K适宜条件为发酵温度26℃、初始pH 5.0、转速160 r/min,甘油为碳源、蛋白胨为氮源、碳氮比(C/N)为5:1,Monacolin K产量显著提高,最高为107.16 mg/L。以优化的发酵条件对M-22菌株进行5 L发酵罐发酵,发酵液中Monacolin K产量最高为189.83 mg/L,桔霉素含量32.53μg/L,红曲色素色价为16.38 U/m L。

红曲色素和桔霉素代谢调控方法的研究进展

在食品安全问题日益受到关注的今天,取代人工合成色素的天然色素具有广阔的市场前景。红曲色素是国际范围内生产量及使用量最大的天然食用色素之一,广泛应用于肉制品加工和水产品加工领域的着色。福建红曲以品质优、色价高的特点,在国内外享有极高声誉,但在红曲霉代谢过程中同时会合成真菌毒素桔霉素,使红曲色素在使用中存在安全隐患。我国红曲色素产品中桔霉素含量普遍偏高,制约了我国红曲产品的出口和使用领域的拓展。红曲色素和桔霉素合成呈伴生现象,常出现提高红曲色素产量的同时,桔霉素含量也相应提高的情况,因此调控红曲霉代谢过程中促进红曲色素的产生同时抑制桔霉素的产生成为解决这一矛盾的关键。文章介绍了国内外红曲色素和桔霉素的代谢调控方法的研究概况,主要包括菌种选育、发酵工艺优化及基因工程等来达到调控目的,通过掌握红曲菌代谢调控网络,研究红曲菌产桔霉素的代谢途径及途径中的代谢机制,进而综合分析调控红曲霉合成代谢桔霉素存在的问题并提出应对措施,对推动红曲产品的出口和红曲产业的健康发展具有重要意义。

红曲霉所产桔霉素及其检测与控制

红曲霉能够生成多种生理活性而备受关注 ,但大多红曲霉同时也产生一种真菌毒素—桔霉素。红曲产品的桔霉素问题已经使我国红曲出口受到了很大的影响。介绍了红曲霉所产桔霉素的产生、合成途径。