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红曲红色素的研究进展

2015-2016学年第1学期《食品添加剂》课程论文

学号: 20134061119 姓名: 何高洁

班级: 2013级食工(1)班 专业: 食品科学与工程 组别: 4着色剂 教师: 唐彦君

得分

课堂 摘要 5 内容 40 先进性 10 排版 5 出勤 表现 15 10 15 测验 总分

摘要:近年来随着人们对人工合成食品添加剂的反感和对天然添加剂的关注,红曲红色素由于其具有优良

的性质,越来越受到人们的关注,本文从红曲红色素的性质,着色机制,应用情况和发展状况这几个方面介绍了红曲红这种天然色素。

关键词:红曲红色素,天然着色剂,红曲红发展状况,红曲红应用情况

1.前言

由于人们对食品色泽的要求,催生了各种各样的食品着色剂,包括天然着色剂和人工合成的着色剂,天然着色剂往往具有保健作用,人工合成的着色剂往往对人体有害。人工合成的食着色剂越来越不被消费者所接受。人们希望食品工业中减少人工合成添加剂的使用,将以往的人工合成添加剂用天然添加剂替换,但是天然添加剂往往工艺复杂,成本较高。红曲红色素是通过微生物发酵得到,较其他天然着色剂成本低,效果好,正受到越来越多的关注。

2.红曲红色素

(Monascusred,Monascuscolor)

红曲(又名丹曲)是利用红曲酶所产生的曲,因其深红色并生成红色素,所以自古以来既称之为红曲。红曲是传统的药、食两用品,在中国已有上千年使用历史,药学巨著《本草纲目》谷部第二十五卷记载:“红曲甘、温、无毒,主治消食活血,健脾燥胃,治赤白痢下水谷。酿酒、破血生药势。”红曲红色素的粗制品一般含有18种成分,其中已知的呈色的物质有潘红、梦耶红、梦那玉红、安卡黄素、潘红胺和梦那乇红胺六种。红曲色素具有降低血清中的甘油三酯、降低目日固醇、改善紊乱的脂质代谢、防止动脉硬化

[1][2].

等保健功能.红曲红色素是一种天然色素,安全性高,稳定性好,并具有抑菌抗菌作用红曲色素是以大米为主要原料,经红曲霉菌发酵培养制得的天然色素,是红曲霉的次级代谢产物,具有着色能力强,耐热

[3-4]。[5]

稳定性好,耐氧化剂和耐还原剂等多重优点.红曲红色素属于聚酮类色素,结构见图2

3.着色机制

红曲红素是一类聚酮类物质,属于复合色素,能溶于水和极性较强的溶剂中。红曲红素在pH=3~11范围内稳定性较佳,在100℃以下热稳定性较好。红曲红素耐光稳定性较差,在可见光照射下失色率较高。加入媒染剂硫酸亚铁后,红曲红素溶液吸收光谱的特征峰位置基本没有变化,吸光度略有下降;硫酸铜对红曲红素有一定的破坏作用,使其吸光度下降;重铬酸钾会改变红曲红素中橙色素的结构;氯化镨可使红曲

[6]

红素溶液的吸光度有较大增加,具有增色、护色作用,可使红曲红素色牢度得到提高。由于能溶于水和极性较强的溶剂中。红曲红素在pH=3~11范围内稳定性较佳,在100℃以下热稳定性较好。且加入一些护色剂后可增强其耐光性,所以红曲红色素具有较好的着色效果,其本身趁红色且安全,可用于将食品染为红色。

4.红曲红在酱油增色方面的应用

酱油俗称豉油,主要由大豆、淀粉、小麦、食盐经过制油、发酵等程序酿制而成的。酱油的成分比较复杂,除食盐的成分外,还有多种氨基酸、糖类、有机酸、色素及香料等成分。我国传统酿造工艺生产的酱油在色、香、味上是很多发达国家所无法比拟的。酱油作为中国传统的调味品,主要有调味和调色两大功能。其中酱油的调色功能主要用在酱卤、红烧等。酱油的色调可用红色指数来表示,这种表示只是感官指标或者说是一种定性描述。而酱油的颜色是在酱油酿造过程中经过复杂的生物化学反应而产生的。如果把酱油进行比色分析,可发现其在可见光波长范围内均有不同程度的吸收。若在底版酱油中添加适量的调色物质,可有效增强酱油的红润亮泽、加强酱油的着色力,从而提升成品酱油的调色功能。目前市场上常见的调色物质,虽然价格便宜,但对增加酱油的红润色泽不很理想,并且可能会伴随着一些不良反应出现,如沉淀等。红曲红色素作为一种天然的、鲜艳红亮的着色剂,是红曲菌培养过程的代谢产物,具有对pH稳定,耐热性强,耐金属离子强等很多其他天然色素无可比拟的优点。传统上,红曲红色素因其独特的着色

[7]

性能而被广泛用于食品着色。在我国,从古到今,红曲红色素在制酒、红腐乳、肉制品、水产品等方面

[8][9][10]

得到广泛的应用,东南亚、欧洲等许多国家也将其广泛用于食品工业。赵吉兴将红曲红色素添加到底版酱油中,以红色指数为主要考察指标,对其增色效果的强弱和稳定性进行了研究。为红曲红色素在酱油等调味品中的应用奠定了基础。

5.发展动向

近年来,由于合成色素的安全性受到挑战,天然色素日益受到重视,特别是具有保健功能的红曲色素更受到消费者的青睐。通过固体或液体培养红曲霉可迅速而大量地生产红曲红。由于具有生产周期短、产量稳定,价格波动较小等优点,使其它天然色素望尘莫及。红曲色素在中国、日本、朝鲜、东南亚及港澳地区应用较普遍,在亚洲国家已经合法化。欧美许多国家现已将红曲红用于肉制品工业,取得了满意的效果。欧洲有些国家已经建议欧共体通过法律,批准红曲红作为食品添加剂使用。欧盟有些国家已经从我国进口红曲并应用于食品及其它领域。近年来,随着红曲红应用范围的不断扩大,该产品的需求量会越来越大,市场潜力巨大。[11]

我国是世界上红曲红主要生产国,生产厂家大多是从红曲米中提取红曲红,液体发酵生产红曲红厂家较少。固态发酵法生产的红曲米是中国的传统产品,因其生产周期较长、工艺复杂、劳动强度大、原料利用率低、生产中易染菌而不适宜大规模工业化生产。近年来,国内外研究课题大多围绕液体发酵展开,做了大量的工作,日本的研究较为深人,取得一定的进展。国内已有几家单位采用液体深层发酵生产红曲红,但由于发酵色价仍然偏低,且从发酵滤液中提取色素使成本增大,加上发酵原料成本较高,导致综合成本较高,难以推广。筛选高色价的红曲霉生产菌种,降低生产成本,是红曲红液体深层发酵的关键所在。在这方面,国外研究较多,国内相对较少,我们要加大研究力度,使红曲红的生产迈上一个新台阶。[11]

1995年,法国人Blanc博士证实红曲霉菌产生真菌毒素—桔霉素(Citrinin),至此,红曲红的食用安全性受到挑战。桔霉素是一种真菌毒素,具有肾毒性,毒性比较明显,可引起实验动物的肾脏肿大、尿量增多,肾小管扩张和上皮细胞变性坏死等症状。桔霉素的生成与否及其含量与红曲霉菌种、培养条件、精制工艺等因素有关。[12--13]如果红曲中的桔霉素问题确实存在,则进口到欧洲的红曲产品要进行检测,所使用的红曲生产菌种也要经过鉴定,红曲的生产过程要经过认定。这对于出口红曲的工厂来说,应当引起重视。现在报道的桔霉素含量差别很大,法国人发现红曲固体培养物或液态培养物的含量约为100~400mg/L(或kg),但从商业化途径得到的红曲米产品没有检测到桔霉素;荷兰人发现收集的各种红曲样品的桔霉素含量在0.2~17.lppm。因为桔霉素是公认的真菌毒素,含桔霉素的红曲产品或含量较高的产品不能作为食品添加剂,因此必须采用不产或低产桔霉素的菌种生产红曲米或红曲红。我国目前的红曲霉菌株分

类体系与国际上的分类命名体系不统一,我国要加大研究力度,与国际接轨,为生产厂家提供国际上认可的安全生产菌株。日本已经制定了桔霉素的质量标准,不超过2ppm,而我国还没有制定这方面的国家标准,希望我国学者加大这方面的研究,早日制定桔霉素的质量标准。[12--13]

6.结语

通过上文对红曲红色素的分析,可以看出其与人工合成着色剂相比具有多方面的优势,但是在食品工业应用中也存在许多问题。通过不断的研究,红曲红色素的耐光性等方面都有了较大提高。1995年,法国人Blanc博士证实红曲霉菌产生真菌毒素—桔霉素(Citrinin),这一发现也限制了红曲红色素在国际上的应用。总体来看红曲红色素今后在食品着色剂方面具有较大的应用前景。

参考文献:

[1]王也.胡长利.崔建云 红曲红色素替代亚硝酸钠作为腊肉中着色剂的研究[J]-农业工程技术·农产品加 工 2006(1)

[2]梁成云,魏文平红曲红色素和高粱红色素的防腐与着色作用[J] 肉品研究 2008 年第 7 期总第 113 期

[3]MOHDSM,ROSFARIZANM.EnhancementofredpigmentproductionbymonascuspurpureusFTC5391throughretrofittingofhelicalribbonimpellerinstirred-tankfermenter[J].FoodandBioprocessTechnology,2009(10):214-219.

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[6]白 刚,李蓓蓓,桑燕霞,刘艳春红曲红素的理化性能[J]纺织学报第 2012 年 2 月33 卷 第 2 期

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[13]HansReinhard,BernhardZimmerli.Reversed-phaseliquidchromatographicbehaviorofthemycotoxinscitrininandochratoxinA[J].JournalofChromatographyA,1999,862:147