红曲霉的活性物质与主要应用！

红曲霉 （Monascus purpureus Went.） 中文别名 红曲、红糟、红大米。散囊菌目中的一属子囊菌曲霉科真菌。存在于树木、土壤和堆积物等。在麦芽汁琼脂培养基上生长良好，菌落初为白色，老熟后变成淡粉色、紫色或灰黑色。多形成红色。代表种如紫红曲霉、安卡红曲霉、红色红曲霉、巴克红曲霉、烟色红曲霉、锈色红曲莓、变红红曲霉。

红曲霉是腐生真菌，生长的pH为3．5～5，能耐pH3．5，尤嗜乳酸。生长温度为26～42℃温度32℃～35℃，能耐10%乙醇。红曲可用于酿酒、制醋、做豆腐乳的着色剂和调味剂。

一、形态特征

红曲霉在麦芽汁琼脂培养基上生长良好，菌落初为白色，老熟后变为淡粉色、紫红色或灰黑色等，因种而异。菌落呈绒毡状或呈皮膜状，呈皮膜状的菌落少褶皱或具有辐射纹。红曲霉多能形成红曲色素，可分泌到培养基中，使培养基着色。菌丝具有横隔，多核，分枝繁且不规则。细胞幼时含有颗粒，老后含空泡及油滴。分生孢子着生在菌丝及其分枝的顶端，单生或以向基式生出，2～6个成链。闭囊壳呈球形，有柄，柄长短不一。闭囊壳内散生十多个子囊，子囊呈球形，含8个子囊孢子成熟子囊壁解体，孢子留在薄壁的闭襄壳内。呈卵球形，光滑，无色或淡红色。

二、生理性质

红曲霉能在15~45℃下生长，温度为32~35℃，pH为3.5-5.0，有良好的耐酸和耐乙醇能力。

三、生化性质

能利用淀粉、糊精、麦芽糖、蜜二糖、纤维二糖、葡萄糖、甘油、乙醇、乳酸、苹果酸、柠檬酸等多种糖类和酸类作为碳源，能利用硝基氮、氨基氮和有机氮，而以有机氮为氮源。红曲霉能自身合成生物素、硫胺素、核黄素、麦角固醇等多种维生素。红曲霉可代谢生成多种酶类，有葡萄糖淀粉酶、葡萄糖苷酶、蛋白水解酶、酯化酶等。

四、活性物质

红曲霉发酵可产生多种代谢产物，主要有红曲色素、胆固醇合成抑制剂、降血压物质、多种酶类、抑菌物质及其它多种生理活性物质。此外，红曲霉菌丝体还含有多种营养成分。

1、莫纳可林( Monacolins)

红曲中莫纳可林的发现是可以写入20世纪纪录的一个大事，具有重大意义。日本学者远藤章从红色红曲霉中分离出能降低胆固醇的物质―莫纳可林。其结构和功效与从土曲霉中发现的洛伐他汀一样。

红曲霉的发酵产物可以用作降血脂的药物或食疗保健品。红曲用于功能性食品的每日服用量1~10g，其半致死量1g/kg体重。用于食品的安全性非常高。

2、麦角固醇

麦角固(甾)醇是维生素的前体。它经过紫外线的照射可转化为维生素，而维生素可以防治婴幼儿佝偻病，促进孕妇和老年人对钙、磷的吸收。麦角固醇还是生产和黄体酮的原料，是一种很重要的药品。红曲霉大多能产生麦角固醇，其中某些菌株已接近工业生产用的酵母的发酵水平。并且在生产红曲色素同时可产生麦角固醇，有很好的开发价值。

3、红曲多糖

红曲中存在大量的红曲多糖。研究发现红曲多糖是由甘露糖、葡萄糖、半乳糖等成分组成的。

4、多种酶类

红曲霉在生长过程中能产生多种酶类，如淀粉酶、糖化酶、蛋白酶，酯化酶等。不同种类菌株产酶的类型及产量有所差异。红曲霉AS3.3491代谢生成的葡萄糖淀粉酶(EC3.2.1.3)在我国曾经用于葡萄糖的工业化生产。红曲霉的某些菌种能分泌直接催化己酸和乙醇合成己酸乙酯的胞外酶，研究发现烟色红曲霉(M. fuliginosus)和紫色红曲霉(M. purpure)均能产生酯酶，烟色红曲霉产生的酯酶活性较高。从山西老陈醋大曲中分离得到的红曲霉菌也有酯化能力，可以酯化生成乙酸乙酯和乳酸乙酯。安田正昭等从红曲霉No.3040提取到高活性蛋白酶。

五、代表品种

布谷昭从中国、朝鲜、中国台湾和香港的酒曲、腐乳、酒醅及土壤和果实等中，共分离到约20种红曲霉。微生物研究所和轻工部食品研究所正式收集编目的重要红曲霉有8种48个菌株。这8种为紫红曲霉（Monascus purpureus）、安卡红曲霉（M．anka）、红色红曲霉（M．ruber）、巴克红曲霉（M．bakeri）、烟色红曲霉（M．fuliginosus）、发白红曲霉（M．albidus）、锈色红曲霉（M．rubiginosus）、变红红曲霉（M．serorubescens）。

六、主要价值

红曲霉的糖化型β-淀粉酶活性较强，故可用来生产红色麦芽糖。红曲霉的蛋白酶活性较高，故可用红曲腌渍鱼、肉、豆腐等高蛋白食品。

七、主要应用

1、在麸曲白酒生产中的应用

山西六曲香酒生产使用的麸曲中就有红曲霉，该红曲霉系从汾酒大曲中分离而得。酿造清香型的麸曲白酒时，添加红曲霉制成的糖化发酵剂比不添加红曲霉的糖化发酵剂出酒多，且香气较持久，回味绵长。酒中总酯和总酸含量均有较大的增加。酿造浓香型白酒，用已酸菌和生香酵母，再添加红曲霉共同发酵，比较不添加红曲霉的生产酯量有明显增加，酒也明显香些。这可能是因为所采用的红曲霉具有较高的酯化能力，其还可产生各种有机酸，如乳酸、琥珀酸等，有利于改进白酒的风味。

2、在强化大曲发酵生产中的应用

红曲霉具有一定的糖化发酵力，并具有较强的酯化力，在传统大曲生产基础上，加入人工纯种培养红曲霉和酵母菌制成强化大曲用于生产上得到很好的效果，强化大曲在增己降乳、提高出酒率方面优于传统大曲。

3、在全液态法生产浓香型酒中的应用

由液态法生产浓香型酒存在酸低、酯低的问题，应用酯化发酵方法，基本上解决了这一矛盾。酵母乙醇发酵生产液态酒，己酸发酵获得已酸，加己酸发酵液于乙醇发酵液中，再以红曲酯化菌进行酯化发酵产酒。

4、在医疗上的应用

可从红曲中提取能降低血清胆固醇及降血压的成分，还可从红曲中提取麦角固醇的原料，以及防治痢疾和慢性肠炎等抗菌成分。

5、在酒类生产中的应用

红曲可用以生产黄酒、白酒及配制酒。例如，利用红曲酯化霉培养浓香型强化大曲，可较大幅度地提高大曲的糖化力、液化力、发酵力、酯化力；河南上蔡县状元红酒厂，遵古方利用蒸馏酒配以红曲和冰糖生产“状元红”酒，品质优良。

6、生产发酵食品

制红曲腐乳、红曲酱油、红曲酱、红曲米醋等。

7、生产保健饮料

如不同类型的红曲酸性饮料。

8、生产一般红曲食品

如红曲面包、红曲素面、红曲饼干、叉烧肉及红曲香肠等。据报道，将亚硝酸盐加至肉类制品中以发色、防腐、增加风味的做法，具有悠久的历史。但亚硝酸盐是强烈致癌物质亚硝胺的前体物。有人以1600mg/kg的红曲色素制作香肠，其颜色更优于以150mg/kg亚硝酸钠制作的香肠，而且在4℃下贮存1个月不变色，对肉毒梭状芽孢杆菌有抑制作用。