[發(fā)明專利]固態(tài)發(fā)酵罐及利用該固態(tài)發(fā)酵罐制備紅曲米的方法及其制品

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410829816.5
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN104522514A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭好軫
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市雙紅生物轉(zhuǎn)化技術(shù)有限公司;鄭好軫
• 主分類號: A23L1/105
• 分類號: A23L1/105
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 吳英彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種潔凈級純種培養(yǎng)固態(tài)發(fā)酵罐及利用該固態(tài)發(fā)酵罐制備健康營養(yǎng)紅曲米的方法及其制品。

背景技術(shù)

利用真菌類紅曲菌發(fā)酵大米的紅曲米用于食品和中藥已有一千多年歷史，目前通過曲池發(fā)酵等傳統(tǒng)方式的固態(tài)發(fā)酵而大批量生產(chǎn)的紅曲米，會產(chǎn)生大量有毒副作用的桔霉素；而通過三角瓶發(fā)酵等現(xiàn)代方式的固態(tài)發(fā)酵而無數(shù)批大量生產(chǎn)的功能性紅曲米，無法大批量生產(chǎn)，只能無數(shù)批大量生產(chǎn)，不能滿足國際上保健食品和藥品要求的同批同質(zhì)性；此兩種固態(tài)發(fā)酵方式均在曲池或三角瓶內(nèi)，難以同時(shí)解決投料后一站式、大批量、高效、安全地生產(chǎn)出同批同質(zhì)性的紅曲米或功能性紅曲米。

中國專利申請?zhí)枮?01110159831.X、名稱為固態(tài)發(fā)酵設(shè)備及利用該固態(tài)發(fā)酵設(shè)備制備紅曲的方法，其采用的固態(tài)發(fā)酵設(shè)備在大批量固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)的實(shí)用過程中出現(xiàn)了如下問題：1、發(fā)酵罐利用支架和供給管懸空旋轉(zhuǎn)(即發(fā)酵罐穩(wěn)定性低)；2、灑水管設(shè)置于發(fā)酵罐外部給其外表面灑水(即發(fā)酵罐環(huán)保性低)；3、熱交換器、攪拌葉片、供給泵和收集罐基本上用不著(即發(fā)酵罐實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性低)，且其制備紅曲米的方法，沒有對具體生產(chǎn)過程進(jìn)行條件優(yōu)化，使得生產(chǎn)紅曲米過程中工序多、生產(chǎn)成本高、穩(wěn)定性不足，獲得的紅曲米的健康營養(yǎng)成分如紅曲蛋白、紅曲多糖、氨基酸等含量不高；同批同質(zhì)性、產(chǎn)率、產(chǎn)量都有限，其含有的桔霉素、洛伐他汀限量還存在可以降低的可能，可見，仍然需要進(jìn)一步優(yōu)化固態(tài)發(fā)酵設(shè)備、及發(fā)酵工藝，以提高紅曲米的營養(yǎng)成分和功效、降低有毒副產(chǎn)物，增強(qiáng)在國際上與同類產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢。

最近十幾年國內(nèi)外研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不含洛伐他汀的紅曲米也具有降血脂、降血糖、減肥、抗骨質(zhì)酥松等保健功效。因此，國內(nèi)低含桔霉素和洛伐他汀的潔凈級純種固態(tài)發(fā)酵紅曲米大批量生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備亟待研究開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，無毒副作用、安全的健康營養(yǎng)紅曲米才可大量、長期和廣泛用于食品，并填補(bǔ)國內(nèi)紅曲米食品市場的空白。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種發(fā)酵罐穩(wěn)定、產(chǎn)品同批同質(zhì)性高、環(huán)保經(jīng)濟(jì)的潔凈級純種培養(yǎng)固態(tài)發(fā)酵罐及利用該固態(tài)發(fā)酵罐制備健康營養(yǎng)紅曲米的方法。

本發(fā)明的目的還在于，提供利用該固態(tài)發(fā)酵罐及制備方法而得到的健康營養(yǎng)紅曲米。

本發(fā)明為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案是：

一種潔凈級純種培養(yǎng)固態(tài)發(fā)酵罐，其特征在于，包括臥式發(fā)酵桶、及設(shè)置在臥式發(fā)酵桶上的用于檢測物料和發(fā)酵物溫度且?guī)囟忍筋^和溫度控制器的探溫口、用于檢測物料和發(fā)酵物濕度且?guī)穸忍筋^和濕度控制器的探濕口、用于檢測桶內(nèi)壓力且?guī)毫μ筋^和壓力測量器的探壓口、用于接種和加水且?guī)ч_關(guān)功能的接種口、用于取樣、排水、排氣和排蒸汽且?guī)чy門的取樣口、用于投入物料和排放發(fā)酵物且?guī)ч_關(guān)功能的投料口、用于觀察桶內(nèi)狀態(tài)的視鏡；所述的臥式發(fā)酵桶上還設(shè)有用于通入空氣及蒸汽、接菌種、加水且?guī)чy門的進(jìn)口管、用于排出空氣及蒸汽且?guī)чy門的出口管；所述的臥式發(fā)酵桶的下側(cè)中部設(shè)置有平衡板，且該平衡板正對于所述投料口使該固態(tài)發(fā)酵罐穩(wěn)定且易于前后旋轉(zhuǎn)；所述的臥式發(fā)酵桶的下側(cè)對稱設(shè)置有滾動支架，該滾動支架裝配有滾子，并落地托住、且易于轉(zhuǎn)動該固態(tài)發(fā)酵罐。

所述的滾動支架裝配的滾子為輪子或軸承；所述的進(jìn)口管連接于所述的固態(tài)發(fā)酵罐周邊的種子系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、水系統(tǒng)；所述的固態(tài)發(fā)酵罐還包括驅(qū)動裝置，所述的驅(qū)動裝置通過其連接的蝸輪減速器和逆變調(diào)速器與所述的臥式發(fā)酵桶的進(jìn)口管相連接，以驅(qū)動旋轉(zhuǎn)該固態(tài)發(fā)酵罐。

所述的臥式發(fā)酵桶的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有至少兩個(gè)用于分離、攪拌、混合、排列物料和發(fā)酵物的物料擋板。

所述的臥式發(fā)酵桶的外側(cè)壁上設(shè)有用于對桶內(nèi)物料和發(fā)酵物降溫或加溫的桶外夾套，可連接外部冷水和熱水傳輸裝置。

所述的固態(tài)發(fā)酵罐，其還包括有中央電子控制板，該中央電子控制板分別連接于所述的溫度控制器、濕度控制器、壓力測量器、桶外夾套、冷水和熱水傳輸裝置、驅(qū)動裝置、蝸輪減速器、逆變調(diào)速器及該固態(tài)發(fā)酵罐周邊的種子系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、水系統(tǒng)。

一種利用前述的固態(tài)發(fā)酵罐制備健康營養(yǎng)紅曲米的方法，其具體包括如下步驟：

(1)浸料：將大米通過投料口倒入固態(tài)發(fā)酵罐中，封閉投料口，采用水系統(tǒng)供給大米總體積1～2倍的自來水，調(diào)整pH為3.0～4.5、溫度為10～30℃，浸泡大米30～120min；

(2)洗料：打開驅(qū)動裝置帶動固態(tài)發(fā)酵罐前后旋轉(zhuǎn)3～5次，旋轉(zhuǎn)速度為1～2rpm、溫度為10～30℃，將大米洗15～30min后，打開取樣口閥門排出水；