我國(guó)紅曲生產(chǎn)與應(yīng)用歷史悠久，據(jù)唐代《初學(xué)記》引王粲《七釋》就有“西旅游深、御宿素粲、瓜州紅曲、參糅相半、軟滑膏潤(rùn)，入口疏散”的記述。紅曲的培養(yǎng)技術(shù)在釀造史上是獨(dú)一無(wú)二的，紅曲應(yīng)用于醫(yī)藥和食品發(fā)酵，是我國(guó)古代偉大的發(fā)明和創(chuàng)造，在世界微生物史上有重要意義，是我國(guó)寶貴的科學(xué)文化遺產(chǎn)。近幾十年，我國(guó)在采用現(xiàn)代高新技術(shù)改造傳統(tǒng)紅曲生產(chǎn)與應(yīng)用方面取得新的成就，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人類健康作出重大貢獻(xiàn)，主要有以下方面。
1 采用太空育種，培育紅曲新菌種，開(kāi)發(fā)航天生物制品———天曲
中國(guó)空間技術(shù)研究院空間生物實(shí)驗(yàn)室主任、航天生物專家謝申猛博士，在聯(lián)合國(guó)和平利用外層空間第47屆年會(huì)上，作為中國(guó)政府代表，在會(huì)議上首次提出了利用航天生物技術(shù)研制他汀與硒的復(fù)合體的思路，并于2001年成功篩選出他汀含量成倍提高、耐硒性能顯著增強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)Monascus菌株（紅曲菌），成為我國(guó)第一個(gè)航天生物制品———天曲，引起國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。
神舟一號(hào)飛船主要搭載的天曲母菌經(jīng)地面篩選后，不但他汀產(chǎn)量提高了一倍多，耐硒能力顯著增強(qiáng)，而且他汀的活性是膽固醇合成酶活性的10000倍，硒的抗氧化力是維生素E的400倍，是不含青桔霉素的天曲母菌。天曲是多種天然他汀與硒的有機(jī)復(fù)合體，而他汀與硒在地面上是無(wú)法有機(jī)復(fù)合的，實(shí)現(xiàn)他汀與硒的有機(jī)復(fù)合是航天生物技術(shù)對(duì)醫(yī)學(xué)的重大貢獻(xiàn)。
他汀類制品是世界上公認(rèn)的用于心腦血管病防治的首選藥物，而硒是強(qiáng)力抗氧化劑和保肝因子，他汀與硒的復(fù)合，減小了它的副作用，是“太空健康食品”。為紀(jì)念“神舟”號(hào)創(chuàng)造的生物學(xué)奇跡，我國(guó)科學(xué)家將這株母菌命名為“天曲”。
在太空環(huán)境中引起微生物誘變的主要因素是宇宙射線和微重力，其機(jī)理是：由于高能粒子的作用引起生物遺傳物質(zhì)的DNA的損傷而導(dǎo)致生物產(chǎn)生可遺傳的變異。而微重力通過(guò)增強(qiáng)生物材料對(duì)誘變因素的敏感性，使染色體DNA損傷加劇而增加變異的發(fā)生，微重力對(duì)生物的激素分布，鈣離子分布和細(xì)胞結(jié)構(gòu)等也有明顯的影響。研究還表明，微重力可能干擾DNA損傷修復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
天曲牌益脂康片是我國(guó)第一個(gè)航天生物產(chǎn)業(yè)化基地東方紅航天生物產(chǎn)業(yè)化基地生產(chǎn)的，該生產(chǎn)基地包括大型生物實(shí)驗(yàn)中心、中試車間和十萬(wàn)級(jí)超凈生產(chǎn)廠房，可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)－研發(fā)－設(shè)計(jì)－試制－生產(chǎn)一條龍。產(chǎn)品嚴(yán)格按照國(guó)際GMP標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)，具有國(guó)際領(lǐng)先水平。
2 功能紅曲的研究與應(yīng)用
紅曲的醫(yī)藥價(jià)值早在明代李時(shí)珍巨著《本草綱目》中就有詳細(xì)記載，它的引用資料是元代醫(yī)學(xué)家朱丹溪著的《丹溪補(bǔ)遺》。
北大維信生物科技有限公司是北京大學(xué)和新加坡資深跨國(guó)集團(tuán)維信有限公司合資興辦的高科技企業(yè)，它致力于利用現(xiàn)代科技手段整理和挖掘祖國(guó)醫(yī)藥寶庫(kù)，繼承傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)精華，生產(chǎn)由紅曲精制而成的血脂康膠囊，其工藝具有科學(xué)性和獨(dú)特性，它與普通紅曲不同的是這種紅曲含有膽固醇合成酶抑制劑Lovastatin，是一種降脂紅曲，運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)酵而成。產(chǎn)Lovas-tatin的紅曲霉菌種的篩選是以北京大學(xué)張茂良教授為首的課題組十年來(lái)的研究結(jié)晶，最終從80多種紅曲菌株中獲得一株高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)Lovastatin的菌株。
血脂康膠囊中的化學(xué)組成較復(fù)雜，具有多種有效成分。目前，以Lovas-tatin作為質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，其定量方法用高效液相色譜方法，同時(shí)參照紫外分光光度法，具有極高的分析精密度和靈敏度。
除此之外，課題組對(duì)其他降脂有效成分也進(jìn)行了一系列的定性和定量研究。初步結(jié)果表明，血脂康膠囊中還含有不飽和脂肪酸、甾醇、異黃酮及其甙、皂甙及其甙元、Lovastatin類似物（開(kāi)環(huán)形甙或與糖結(jié)合成甙）以及Se，Zn等微量元素。不飽和脂肪酸以單烯（油酸）和二烯酸（亞油酸）為主要組分。也檢測(cè)到少量三烯、四烯及五烯組分。甾醇主要包含有B－sitosteroi，Campesterol和Stigtnasterol，Lo-vastatin類似物，在血脂康膠囊中有很高含量，但是開(kāi)環(huán)形甙與糖結(jié)合形成的甙，尚需進(jìn)一步研究。異黃和皂甙類有多種形式，對(duì)心血管疾病具有很好的防治療效；同時(shí)，血脂康還可治療由高脂血癥和動(dòng)脈粥樣硬化引起的冠心病及其心血管疾病。
中國(guó)中醫(yī)研究院等對(duì)浙江義烏天然色素實(shí)業(yè)公司所產(chǎn)的紅曲色素進(jìn)行了動(dòng)物試驗(yàn)。試驗(yàn)證明，紅曲紅色素的確能降低血脂。由此，結(jié)論認(rèn)為，“有改善小鼠脂代謝紊亂的作用，表現(xiàn)為降
文章來(lái)源華夏酒報(bào)低血清甘油三脂、降低總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇，升高高密度脂蛋白膽固醇的作用”。這說(shuō)明紅曲也有良好的保健功效。
采用現(xiàn)代生物技術(shù)，篩選功能紅曲的優(yōu)良高產(chǎn)菌株，如浙江義烏章舸生物工程有限公司的9798紅曲霉菌株、湖北武漢佳成生物科技有限公司等。由于優(yōu)良的菌種和科學(xué)先進(jìn)的工藝，使莫鈉可林含量可達(dá)1 %以上，比以前提高了幾十倍，達(dá)到較高的先進(jìn)水平。培育新菌種，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，創(chuàng)造新工藝、研究新的有效成分仍然是今后功能紅曲生產(chǎn)研究的課題和方向。
在紅曲保健產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面已開(kāi)始起步，如浙江義烏丹溪酒業(yè)有限公司生產(chǎn)的紅曲酒和紅曲醋等，其他還有紅曲啤酒、紅曲餅干、紅曲蛋糕等。紅曲保健食品還有待研究使其形成產(chǎn)業(yè)化，以滿足我國(guó)廣闊的市場(chǎng)需要，為人類健康服務(wù)。
3高色價(jià)紅曲技術(shù)和純種紅曲釀酒新技術(shù)
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，紅曲生產(chǎn)不斷采用新菌種、新技術(shù)、新設(shè)備和新工藝，并對(duì)傳統(tǒng)工藝不斷進(jìn)行技術(shù)改革和創(chuàng)新，使色曲和酒曲在質(zhì)量和出曲率上有很大提高。如色曲的色價(jià)達(dá)到2000~4000 u/g，比GB4926－85紅曲米的國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)800提高了2.5~5倍。并生產(chǎn)偏紅或偏黃的曲，以供不同的需要。
武漢佳成生物科技有限公司、浙江義烏天然色素實(shí)業(yè)公司等都具有一定的生產(chǎn)規(guī)模。廣東江門科隆生物技術(shù)有限公司、寧夏瑞德有限公司等，采用液體深層紅曲發(fā)酵新技術(shù)生產(chǎn)紅曲紅，實(shí)現(xiàn)了紅曲色素生產(chǎn)機(jī)械化，并制訂了GB 15961－1995紅曲紅國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這是我國(guó)紅曲色素生產(chǎn)上的一項(xiàng)重大創(chuàng)新，特別是江門廠紅曲霉深層發(fā)酵技術(shù)有很大提高。
目前，我國(guó)紅曲生產(chǎn)都采用厚層通風(fēng)制曲法來(lái)替代傳統(tǒng)紅曲生產(chǎn)工藝。其特點(diǎn)：采用紅曲霉純種培養(yǎng)技術(shù)；曲池厚層制曲；利用通風(fēng)裝制和自動(dòng)控溫技術(shù)等。其優(yōu)良紅曲霉菌種有衢州3號(hào)（AS3·5902）；浙江工大SM001，SM005；上海工業(yè)微生物所的P1248。中國(guó)科學(xué)院微生物所推廣的11株紅曲霉優(yōu)良菌種，其中制色曲的有：AS3·913，AS3·914和AS3·983；可用作釀酒的有：AS3·555，AS3·920，AS3·976，AS3·986，AS3·987和AS3·2637。作色曲或釀酒兼用的有：AS3·972，AS3·986和AS3·987。在11株菌中AS3·555，AS3·976在分類上屬變紅紅曲霉群外，其他各株均屬紅曲霉群。李鐘慶先生還發(fā)現(xiàn)了新種，它為我國(guó)紅曲生產(chǎn)純種化提供優(yōu)良菌種指明了發(fā)展方向，為我國(guó)紅曲業(yè)作出了重大貢獻(xiàn)。
近年來(lái)，又研制采用液體紅曲種子代替?zhèn)鹘y(tǒng)的代代相傳的固體紅曲接種新工藝。其優(yōu)點(diǎn)是：液體紅曲種子質(zhì)量高于固體紅曲種，繁殖力快而強(qiáng)，可縮短生產(chǎn)周期。如武漢、浙江、江蘇、安徽等都采用此法。
這種所謂“液體、固體兩步法生產(chǎn)紅曲”的方法，早在20世紀(jì)80年代初，上海市工業(yè)微生物研究所已研究成功并生產(chǎn)，研究成果文章發(fā)表在1980年《工業(yè)微生物》的第4期上。浙江工大魏培蓮等的“紅曲排液－固兩步法生產(chǎn)紅曲米的研究”文章發(fā)表于浙江工大周立平等主編的《2000東方紅曲國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集》上。
紅曲霉所產(chǎn)生的有害真菌毒素———桔霉素，是我國(guó)古老紅曲生產(chǎn)碰到的新問(wèn)題，引起我國(guó)紅曲業(yè)的極大關(guān)注和有關(guān)部門的研究。1981年，香港中文大學(xué)Hinchung.Wang等人首次分離出紅曲中的一種抑菌因子，命名為Monascidin A。法國(guó)學(xué)者Philippe j.Blanc－T于1995年首次在紅曲霉培養(yǎng)物中檢測(cè)出桔霉素。江蘇無(wú)錫輕工大學(xué)許贛榮先后發(fā)表文章，“紅曲產(chǎn)品在歐州的合法地位、菌種分類及有害物質(zhì)桔霉素”發(fā)表在《釀酒科技》1998年的第6期上和“淺談紅曲霉桔霉素”發(fā)表在《釀酒科技》1990年的第3期上，介紹了桔霉素的產(chǎn)生菌種（株），桔霉素的代謝途徑；有關(guān)理化性質(zhì)，以及如何控制產(chǎn)生的方法等，引起國(guó)內(nèi)外的關(guān)注。
目前，我國(guó)桔霉素的檢測(cè)方法主要有高效液相色譜法、薄層層析法等。如中科院成都生物所趙海等，天津輕工業(yè)學(xué)院宮慧梅等都采用雙向薄層層析法，稱這種方法簡(jiǎn)單易行，容易掌握，該方法標(biāo)準(zhǔn)品的回收率為100 %，樣品標(biāo)準(zhǔn)加樣回收為85 %。中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究所提出采用微生物混合發(fā)酵法，但未能解決桔霉素問(wèn)題。據(jù)浙工大周立平報(bào)道，1999年9月，PojoBlanc博士訪問(wèn)工大時(shí)，在紅曲米生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)取樣紅曲米(500 kg大米量/曲池，色價(jià)>2000 μ/g，回國(guó)后經(jīng)HPLC測(cè)定，桔霉素含量低于1 μ/g，后又經(jīng)用免疫附層析法測(cè)定，結(jié)果為0.07 μ/g。由此可見(jiàn)，通過(guò)菌種優(yōu)選可以解決固體紅曲的安全等問(wèn)題。
關(guān)于純種紅曲釀造黃酒，作者曾于1971年在《微生物》資料匯編第二集發(fā)表了《紅曲和烏衣紅曲研究初報(bào)》。經(jīng)十幾年生產(chǎn)實(shí)踐證明是可行的，純種紅曲發(fā)酵中添加糖化酶和黃酒干酵母發(fā)酵，解決了傳統(tǒng)紅曲黃酒生產(chǎn)容易造成的酸敗現(xiàn)象，并提高了出酒率。
轉(zhuǎn)載此文章請(qǐng)注明文章來(lái)源《華夏酒報(bào)》。
要了解更全面酒業(yè)新聞，請(qǐng)訂閱《華夏酒報(bào)》，郵發(fā)代號(hào)23-189 全國(guó)郵局（所）均可訂閱。
編輯：張怡
