类红曲霉嗜氮酮色素的生产的制作方法

专利名称：类红曲霉嗜氮酮色素的生产的制作方法
技术领域：
本发明涉及从丝状真菌通过生物技术生产基于聚酮化合物的着色剂的领域，特别 是从无毒性和非致病性的真菌来源制备类红曲霉(Monascus-like)色素组合物的方法。本 发明进一步涉及类红曲霉色素组合物作为食品和/或非食品以及化妆品组合物中的着色 剂的用途。
背景技术：
目前，欧盟已经批准了大约43种着色剂作为食品添加剂，而在美国批准了大约30 种颜色添加剂用于食品使用，并且所列颜色添加剂中的几种源自通常通过物理和/或化学 提取的天然来源。现有批准的天然食品着色剂大部分是植物来源的并且具有许多缺陷，如化学不稳 定性和低水溶性。例如，甜菜苷、类胡萝卜素和叶绿素色素含有不稳定的氢，并因此容易因 氧化而脱色，并因此对光、热和氧敏感。这些特征限制了这些颜色添加剂在添加了这些色素 的食品的加工、存储和展示过程中的坚固性。通常从如果皮、种子或根这样的来源来提取天 然产生的着色剂，这些来源常常不是全年都可以获得的。这意味着色料制造商依赖于色料 提取原料的可获性和外部供应。真菌提供了天然色料的备选来源，因为它们可以全年生产。鉴于真菌色素非凡的 多样性和以较高产量来生产的潜能(例如，通过代谢工程)，真菌可以是具有前景的着色剂 来源，具有优于现有天然食品着色剂的改善的功能性，并在红色和黄色光谱中具有相似或 附加的色调。之前主要从分类学的角度来研究真菌色素，并且对其应用于食品用途中的早期工 作集中于类胡萝卜素。已经报道了许多真菌产生聚酮色素，但其中仅有少部分已经被开发作为可能的食 品着色剂。这些中的一些包括由赫克氏青霉(Penicillium herquei)产生的黄-红化合物， 深酒青霉(Penicillium atrovenetum)的蓝-绿和墨绿色素。红曲霉(Monascus)是霉菌的一个属，其成员产生红-黄聚酮色素，其包括六种 主要的基于聚酮化合物的azaphilone发色团红曲玉红素、红曲素、红曲玉红胺、红斑 红素、红斑红曲胺和安卡红曲黄素。在该属的24个已知种中，含有红色素的紫色红曲霉 (Monascuspurpureus)是其中最重要的，因为在东亚，特别是中国和日本，其传统用途是作 为某些发酵食品生产中的天然着色剂。例如，红曲霉属物种，即，红色红曲霉(Monascus ruber)和紫色红曲霉已经用于红色酒精饮料、红米和豆腐中。然而，红曲霉属物种所产生的 色素的一个缺陷是共同产生桔霉素(的风险)，桔霉素是紫色红曲霉的有毒代谢产物。桔 霉素的共同产生意味着使用红曲霉属物种作为用于食品用途的天然着色剂的生产者在欧 盟和在美国是不被允许的。红曲霉属物种所产生的色素的另一个缺陷是它们对光特别不稳 定。因此，已经进行了一些尝试来改善红曲霉色素的光稳定性，例如，通过在氨基酸的存在 下培养红曲霉属菌株，如Jung等所述的(J. Agric. Food Chem. 2005，53，7108-7114)。Mapari 等(Curr. Opin. Biotechnol. 2005，16，231-238)研究了真菌对于生产作为潜在的天然食品着色剂的水溶性色素的生物多样性。Mapari等(J. Agric. Food Chem. 2006， 54 (19), 7027-7035)比较了 18种不同的子囊真菌菌株与11种可购得的着色剂的颜色特征， 并表明存在着红曲霉属以外的产色素的子囊真菌属，其产生相同的颜色。发明概述发明人已经发现了在一些青霉属菌株中产生了类红曲霉色素组合物，特别是新产紫青霉(P.neopurpurogenum) (IBT 11181，CBS 238.95)新产紫青霉(IMI90178，IBT 4428，IBT 3645，CBS 113154)新产紫青霉(NRRL1136，IBT 3458，CBS 113153)新产紫青霉(CBS364.48，IBT 4529)新产紫青霉(NRRL1748，IBT 3933)新产紫青霉(FRR75，IBT 4454)刺孢青霉(P.aculeatum) (FRR 2129，IBT 14259，IBT 4185)假刺孢青霉(P.pseudoaculeatum) (MI 133243，IBT 14129)P.rubroaculeatum(FRR 2005, IBT 14256)P.rubroaculeatum(FRR 1664， IBT 14254)嗜松青霉(P.pinophilum) (IMI 114993，IBT 3757)拟嗜松青霉(P.quasipinophilum) (ATCC 9644, IBT 13104)P. neominioluteum(CCRC 32646，IBT 18368)P. punicae (RMF 81. 01，IBT 23082)P.synnemafuniculosum(NRRL 2119， IBT 3954)P. amestolkiae(IMI 147406，IBT 21723)P. monascum(WSF 3955，IBT 14065)1目前归类为产紫青霉(P. purpurogenum) ；2目前归类为刺孢青霉(P. aculeatum)； 3目前归类为嗜松青霉(P. pinophilum) ；4目前归类为P. minioluteum ；5应当给出新的命名。发明人进一步发现了这些菌株的一个优势，即它们是非致病性的，并且基本上不 产毒，即，不产生桔霉素或其他已知的霉菌毒素。另一个优势在于由这些青霉属菌株产生的类红曲霉色素组合物与红曲霉色素相 比具有增加的光稳定性。因此，在一个实施方案中，本发明提供了从上述这些非致病性的并且不产毒的菌 株生产类红曲霉色素组合物的方法，其包括以下步骤提供接种物，用接种物接种生长培养 基，培养接种的生长培养基，收集生物量产物以及从生物量或生长培养基中分离类红曲霉 色素组合物。另一个优势是可以在食品和/或非食品自身中，如在发酵饮料、乳酪等的生产中 产生类红曲霉色素组合物。因此，在另一个实施方案中，提供了使用至少一种上述菌株的类红曲霉色素组合 物给食品和/或非食品着色的方法。
0036]类红曲霉色素组合物可以用于食品和/或非食品中，并且在另一个实施方案中， 将分离的类红曲霉色素组合物用作用于食品和/或非食品的着色剂。
在另一个实施方案中，提供了含有类红曲霉色素组合物的化妆品组合物。可以利用青霉属的一些菌株能够将类红曲霉色素分泌至胞外相中的事实，在液体 培养物中以工业规模生产本发明的类红曲霉色素组合物，可以从胞外相中回收色素。因此， 再一个实施方案提供了生产类红曲霉色素组合物的方法，其包括提供液相生长培养基和 固体支持物；产生包含使生长培养基和固体支持物结合的培养组合物，其中该固体支持物 的至少一部分浸没在生长培养基中；用青霉属孢子的接种物接种该固体支持物或培养组合 物；从(d)的产物中分离含有类红曲霉色素组合物的液相。任选地，将该固体支持物保留在 半渗透性容器内。本发明进一步提供了适于大规模生产类红曲霉色素组合物的生物反应器，其包括 用于容纳液体生长培养基的可关闭容器，其中该容器配备有用于混合的装置；用于容器通 气的进口和出口 ；用于引入和除去生物材料的进口和出口 ；其特征在于该生物反应器配备 有保留在容器内的固体支持物，所述固体支持物在置于容器中时能够至少部分浸没在液体 生长培养基中。任选地，将该固体支持物保留在半渗透性容器内。附图简述

图1 从新产紫青霉菌株智能筛选和鉴定红曲红胺的示意图。图2 桔霉素的300-700nm的UV色谱图和UV光谱(下图)，在红曲霉菌株的色素 提取物中存在的桔霉素的总离子色谱图(上图)和高分辨率质谱。图3 红曲玉红素的400_700nm的UV-可见光色谱图和UV-可见光光谱(下图)， 在YES培养基上的拟嗜松青霉(ATCC 9644，IBT 13104)的色素提取物中存在的红曲玉红素 的总离子色谱图(上图)和高分辨率质谱。图4 一些代表性青霉属种的色素提取物与红色红曲霉(IBT 7904)的色素提取物 和商业产品红曲霉红(Riken Vitamin Co. Ltd.，日本)相比的光稳定性。图5 示例性红曲霉和类红曲霉基于聚酮化合物的azaphilone色素的结构。图6A 通过限制技术使用用于真菌菌丝体的固体支持物的生产过程的图示。图6B 用于色素浓缩的微滤技术的说明。图7 用作用于真菌菌丝体的固体支持物的轻质膨胀粘土集料(LECA)。图8 含有通过实施例2中的限制技术培养的真菌产紫青霉(Penicillium purpurogenum) IBT 4529的烧瓶显示了色素生产。图9A-C 适于通过真菌微生物生产色素的生物反应器。图9D 在维持在25°C的水浴中的生物反应器中色素产量的按比例增加。图10A-B 可购得的红曲霉红和胭脂红酸的浓度校准曲线。图11 两种液体培养基中(实施例8)的碳源和氮源对产紫青霉IBT 11181的色 素生产的影响。图12 用于产紫青霉IBT 11181的红-橙色素特定生产的培养基配制。图13 =N-戊二酰基红曲玉红胺的总离子色谱图㈧和400-700nm的UV-可见光色 谱图(B)、高分辨率质谱(Al)和UV-可见光光谱(Bi)，在如实施例9的对照培养基中的产 紫青霉IBT 11181的部分纯化色素提取物中存在的N-戊二酰基红斑红曲胺的高分辨率质 谱(A2)和UV-可见光质谱(B2)。图14 在如实施例10的Nll培养基中的产紫青霉IBT 3645的部分纯化色素提取物中存在的N-戊二酰基红曲玉红胺的总离子色谱图(C)和400-700nm的UV-可见光色谱 图(D)，高分辨率质谱(Cl)和UV-可见光光谱(Dl)。发明详述真菌提供了天然色彩的备选来源，因为它们可以全年生产。鉴于真菌色素特别的 密度以及能以较高产量生产的潜能，例如，通过代谢工程，真菌将是有前景的着色剂来源， 具有提高的优于现有天然食品着色剂的功能性，并在红色和黄色光谱中具有相似或另外的 色调。本发明提供了适用于食品和非食品工业的基于聚酮化合物的azaphilone色素的 新来源，及其生产方法。将这些色素归类为类红曲霉色素，因为它们含有azaphilone及其 衍生物，其中的几种与红曲霉产生的色素相同(图5)。1.类红曲霉色素生产菌的筛选这种类红曲霉色素新来源的鉴定是基于筛选真菌群的产生适用于食品和非食品 工业的类红曲霉色素的能力。该筛选方法聚焦于子囊真菌，因为来自该科的真菌包括适于 在实验室和/或工业规模下生长的成员。在子囊菌中，选择青霉属的成员用于筛选，因为该属与红曲霉属关系较远，并因此 是类红曲霉色素来源的潜在候选者。青霉属具有超过1000个成员，并且许多尚未得到描述。因此，需要一种筛选程序。 以下说明了这种筛选程序1. 1筛选程序的概述1.基于化学分类学选择真菌、培养基和培养条件2.在选定的培养基上生长(培养)选定的真菌并在25°C下暗处培养7天。3.通过小规模提取方法从真菌培养物中提取色素。4.通过HPLC-DAD-MS进行真菌色素提取物的色谱分析。5.通过在内部和公开数据库中的检索，基于它们与已知代谢产物的UV/可见光光 谱和质谱的相似性来鉴定代谢产物。去重复化可以用于测定菌株是否产生真菌毒素，并测定所产生的色素是否是类红 曲霉的，即含有基于聚酮化合物的azaphilone着色剂。图1用图说明了用于筛选和鉴定作 为潜在天然食品着色剂的真菌色素的程序。最初从培养物保藏中心，如位于微生物生物技 术中心，DTU，KgS.Lyngby，丹麦的IBT真菌培养物保藏中心，预先选择色素生产菌。选择是 基于颜色的产生或分泌，并且使用小规模提取来制备用于分析的样品。使用分析性HPLC分 析来鉴定有色的化合物。在图1中，中间的图描绘了三个HPLC色谱图(从上开始)来自电 喷雾负离子质谱的总离子色谱图(m/z 100-900)，显示了有色化合物的400-700nm的UV/可 见光色谱图和同样显示了有色化合物的200-700nm的UV/可见光色谱图。色素(红曲玉红 胺)的鉴定显示于右侧，其中将去质子化的分子离子[Μ-ΗΓ的质量用于计算C23H27NO4的分 子组成。将分子组成的信息结合UV/可见光光谱。与来自化合物最初描述的UV/可见光光谱 数据的比较可以用于去重复化，等等。以下的文献描述了真菌毒素的去重复化。Jermessen 等(J. Agric. Food Chem. 2005，53，1833-1840)。描述真菌毒素桔霉素以及许 红曲霉色素的UV/可见光光谱和高分辨率质谱的 数据在实施例5中有描述；名称为“LC-DAD-MS数据的分析”。
所用的筛选方法使得可以鉴定产生类红曲霉色素的青霉属菌株，以及鉴定所培养 的菌株不存在真菌毒素的产生。特别地，该筛选方法应当筛选真菌毒素桔霉素，因为它和一 些红曲霉色素，如红曲素和红斑红曲素，属于同一生物源家族。1. 2青霉属菌株产生的真菌毒素在几乎全部的红曲霉色素中发现了桔霉素。然而，已知青霉属种产生其他真菌毒 素，即，圆弧青霉属素、棒曲霉素、土青霉酸、2-甲基异冰片、赭曲霉素A、桔霉素、青霉酸、 verrucosidin、青霉震颤素A、星形曲霉毒素、球二孢菌素、球毛壳甲素、communesin、环匹阿 尼酸、疣孢青霉原、isochromantoxin、viriditoxin、霉酚酸、PR-毒素、黑麦酮酸、红青霉毒 素、土震素、viridic acid、黄麦格霉素、紫黄素、紫黄质、红青霉毒素、细皱青霉素、藤黄醌 茜素、制藤黄菌素、红醌茜菌素、大黄素、岛青霉毒素、杜克拉青霉素、rugulovasinA和B、细 皱青霉素、刺孢青霉酸、环氯素和球二孢菌素。产生色素的许多青霉属种也产生真菌毒素。例如，疣孢青霉(P. verrucosum)，广泛 分布于寒带的谷物中，产色素，但也产生两种强力毒素，即，赭曲毒素A和桔霉素。相似地， P.persicinum除了灰黄霉素(一种抗生素)以外，还产生大量的未知桃红色素，并且特别 是真菌毒素chrysogine和异烟棒曲霉素C。此外，发现红色素生产菌红色青霉(P. rubrum) 产生红青霉毒素。1. 3致病株尽管发现马尔尼菲青霉(Penicillium marneffei)产生大量类红曲霉色素，但如 Liyan等所报道的，马尔尼菲青霉是一种危险的病原体(Fifteen cases of penicilliosis in Guangdong, China (2000)(中国广东十五例青霉病)，Mycopathologia，158，151-155)，并 因此不适于例如用于食品中。然而，通过所述筛选方法鉴定了几株类红曲霉色素生产株的 青霉属，这些菌没有报道在人体内是入侵性的或致病的，并且也没有产生任何已知的真菌
ο1. 4选定的青霉属菌株所产色素的光稳定性可以测试选定的产色素青霉属菌株所产类红曲霉色素的色素组成的光稳定性， 例如，在PH7的基于饮料的食品系统中。例如，可以通过与可购得的红曲霉色素相比较来证 明稳定性，例如，使用实施例5中的程序。2.用于类红曲霉色素生产的青霉属菌株以下菌株可以产生类红曲霉基于聚酮化合物的azaphilone色素，而没有一同产 生真菌毒素。此外，尚未得知它们是致病性的新产紫青霉(P.neopurpurogenum) (IBT 11181，CBS 238.95)P. 'neopurpurogenum(IMI 90178，IBT 4428，IBT 3645，CBSl13154)P. 'neopurpurogenum(NRRL 1136，IBT 3458，CBS 113153)P. 'neopurpurogenum(CBS 364. 48, IBT 4529)P. 'neopurpurogenum(NRRL 1748, IBT 3933)P. Neopurpurogenum(FRR 75, IBT 4454)刺孢青霉(P.aculeatum) (FRR 2129，IBT 14259，IBT 4185)P. 2pseudoaculeatum(IMI 133243，IBT 14129)P. 2rubroaculeatum(FRR 2005，IBT 14256)
P. 2rubroaculeatum(FRR 1664, IBT 14254)嗜松青霉(P.pinophilum) (IMI 114993，IBT 3757)P. 3quasipinophiIum(ATCC 9644, IBT 13104)P. 4neominioluteum(CCRC 32646，IBT 18368)P. punicae (RMF 81. 01，IBT 23082)P. synnemafuniculosum(NRRL 2119，IBT 3954)P. amestolkiae(IMI 147406，IBT 21723)P. 5monascum(WSF 3955，IBT 14065)1目前归类为P. purpurogenum ；2目前归类为刺孢青霉(P. aculeatum) ；3目前归类 为P. pinophilum ；4目前归类为P. minioluteum ；5应当给出新的命名。除了以上非致病性和非产毒性菌株的发现，还可以获得这些菌株中的一些来产生 类红曲霉基于聚酮化合物的azaphilone色素，该色素的光稳定性比从在相同条件下生长 的紫色红曲霉(IBT 7904)获得的红曲霉色素令人惊讶地高，并且甚至光稳定性比商业产 品红曲霉红(Riken Vitamin Co. Ltd.，日本)的高。如上所述，所用的菌株已经保藏在几个不同的培养物保藏中心。可以从以下的一 个或多个培养物保藏中心获得IBT真菌培养物保藏中心，真菌学组，BioCentrum-DTU，丹麦科技大学；皇家荷兰 生物科技研究所培养物保藏中心(Centraalbureauvoor Schimmelcultures) (CBS) ；CABI Bioscience(IMI)；农业研究服务培养物保藏中心(NRRL) ；FRR培养物保藏中心(FRR)； 美国典型培养物保藏中心(ATCC)；培养物保藏和研究中心，食品工业研究&发展研究院， Hsinche，台湾(CCRC)；落基山真菌保藏中心(RMF)；威斯康星土壤真菌保藏中心(WSF)。选定的产类红曲霉色素的青霉属菌株适用于工业应用，例如，食品或非食品工业， 因为它们可以是“通常认为是安全的”-GRAS菌株。3.产类红曲霉色素的方法以下举例说明了用于生产真菌以产生类红曲霉色素的一般方法a)提供了液相生长培养基和固体支持物，b)产生含有混合了生长培养基和固体支持物的培养组合物，其中至少固体支持物 浸没在生长培养基中，c)用青霉属孢子接种物接种固体支持物或培养组合物；d)培养(C)接种的培养组合物；e)从(d)的产物中分离含有类红曲霉色素组合物的液相，f)收集液相。可以通过纯化和/或浓缩步骤，如通过大小选择性半渗透性膜的过滤进一步分离 液相中的一种或多种类红曲霉色素。任选地，可以从步骤(d)产生的生物量中提取一种或 多种类红曲霉色素。3. 1青霉属菌株孢子接种物接种物优选含有1. 2X IO5至3X IO5孢子/ml待接种的液体培养基。孢子源自能 够产生一种或多种类红曲霉色素的青霉属菌株，该菌株是非致病性的并且不产生任何毒素 (包括真菌毒素)，如以上部分(2)中举例说明的。
3. 2类红曲霉色素产生的生产/培养条件青霉属菌株，通常可以以多种方式培养，如通过浸没培养、固态发酵。使用可获 得的栽培技术，青霉属菌株提供了比植物基着色剂(色素)产量高的色素(类红曲霉 azaphililone色素)。此外，显示出青霉属菌株分泌大量胞外色素，与色素累积在红曲霉生 物量内的红曲霉种相比，这有利于随后的提取和/或分离。青霉属菌株接种物的浸没培养和色素产生通常包括以下步骤a)在合适的包括 液相的最小限定培养基或复合培养基中培养；b)如果色素是外生的，通过离心或过滤分离 步骤(a)的液相和固相，以从液相中除去生物量；c)任选地，通过酸沉淀接着离心来分离沉 淀物，从液相中分离色素；d)将色素溶解于合适的溶剂中，如乙醇，并将溶剂蒸发来获得有 色的粉末。此外，可以使用含水醇如乙醇提取生物量，以回收内生的或包裹在生物量中的色
ο固态发酵可以使用各种淀粉基基质，如大米和/或Ieca坚果，作为可能的基质。例 如，随后可以将大米磨碎以产生有色的粉末。固体基质可以包括基于琼脂的固相。在固态发酵或浸没培养中，通常将接种的生长培养基在25-30°C下暗处培养7-10 天。然而，培养的时间和温度可以改变。3. 4用于类红曲霉色素生产的生长培养基示例的生长培养基类型是酵母提取物蔗糖(YES)琼脂；麦芽提取物琼脂(MEA)， 马铃薯葡萄糖(PD)琼脂和Czapek-Dox酵母自溶产物(CYA)琼脂(Frisvad，J. C. ；Thrane, U. Mycological media forfood-and indoor fungi.(用于食品和室内真菌的真菌学培养 基)，见Introduction to Food-and Airborne Fungi (食品和空气传播真菌的介绍)，第6 片反；Samson, R. Α. ，Hoekstra, Ε. S. ，Frisvad, J. C. ，Filtenborg, 0. ,'ΦΜ -,^MM^^M^A 技研究所培养物保藏中心，乌得勒支，荷兰，2002 ；p378)。液体培养基如Czapek-Dox (CZ)肉 汤也适于使用。可以改变培养基类型，以在青霉属菌株的培养中提供一个或多个优势，如例 如较高的产量或不同的色调。例如，可以给生长培养基补充一种或多种氨基酸，如D- (Ala、 Cysλ Asp、Glu、Phe、Gly、His、lie、LysΛ Leu、Met、Asn、Pro、Gin、Arg、Ser、Thr、VaK Trp、 Tyr)，以产生氨基酸衍生的具有不同色调的类红曲霉基于聚酮化合物的azaphilone色素， 并提高光稳定性。3. 5类红曲霉色素组合物的收集和纯化根据培养方法，可以通过常规程序如从培养基中取出富含色素的培养基部分，作 为所得到的生物量来收集色素，或通过研磨和/或提取生物量和有色基质来收集色素。可以通过水提结合过滤(包括超滤)从固体生长培养基中收集青霉属色素，过滤 用以除去菌丝体和固体介质，然后作为水提物直接使用色素，或冻干用于稳定和存储。4.用于优化类红曲霉色素生产的参数在各种浸没培养条件下，在各种培养基中，分析产类红曲霉色素的青霉属菌株的 色素生产，并且结果鉴定出促进色素产生超过生物量增加并且可以改变橙色至红色范围中 色素色调的那些条件。4.1培养条件使用浸没培养条件对于将类红曲霉色素分泌至周围基质中的青霉属菌株是优选 的。这有助于从液体生长培养基中直接回收分泌的色素，避免从真菌生物量提取色素的需要。使用固体支持物，结合浸没培养条件，对于青霉属菌株的色素生产是优选的。可以 将青霉属孢子接种于浸没培养基中(含有固体支持物)或预先接种于固体支持物上，然后 将其浸入培养基中。看来固体支持物提供了用于青霉属生物量生长的表面，同时在色素生 产中促进了次生代谢产物的形成。由于在培养过程中产生的青霉属生物量主要附着在固体 支持物上，这很大程度上促进了在培养结束时从释放至发酵生长培养基中的分泌色素中分 离出生物量。可以使用各种固体支持物，例如，轻质膨胀粘土集料(LECA)、木屑、pimp石猫 砂吸附剂、飞灰轻质聚集物。通过将固体支持物保持在有限部分的培养基中来进一步提高通过固体支持物上 的青霉属菌株浸没培养的色素生产。例如，可以通过将固体支持物引入半渗透性容器中来 实现这，该容器适于浸没至用于色素生产的生长培养基中(实施例7)。从其孔隙足以允许 生长培养基中的营养素和青霉属生物量分泌的色素自由移动的材料构建该容器。合适的材 料是作为半渗透性膜的一种，在该意义下，即具有足以保留生物量和破碎细胞的孔径的材 料，例如，其是从选自纸张、塑料、棉花、丝绸、羊毛或纤维素或金属线的材料制造的。可以从 机织织物或毡纤维或上述材料的金属线构建膜。例如，膜可以是透析膜，其具有足以使生 长培养基中的营养素和色素自由移动的孔径。该容器可以采取具有一个开口端的袋子的形 式，该开口端用于引入固体支持物。将青霉属孢子接种于固体支持物上后，不能保持与固体支持物相连的青霉属生物 量将保留在半渗透性容器中，而分泌的色素将从容器中扩散出来，进入周围的生长培养基 中。在培养结束时，取出还有分泌色素的发酵培养基时，大部分累积的青霉属生物量以及细 胞碎片都保留在半渗透性容器内。例如，通过降低膜阻塞，通过降低的生物量污染，来促进 随后从收集的发酵培养基回收和浓缩分泌的色素。通过搅拌或振荡培养物来提高浸没培养过程中的色素产生(实施例7)。还可以 使用空气压力实现生长培养基的循环。4. 2提高色素产生以超过生物量的定制生长培养基含有矿物盐和酵母提取物(例如，实施例8中的基础培养基)的基础生长培养基 将支持产生类红曲霉色素的青霉属菌株的色素产生，只要生长培养基补充了低浓度的碳源 和氮源。碳源的合适来源包括乳糖或淀粉，例如，马铃薯淀粉；而合适的氮源包括硝酸铵、玉 米糖浆汁、大豆粉、酵母提取物。用于最大色素产生的碳源和氮源的优选浓度是实施例7中的生长培养基m以及 实施例8中的培养基N8和N9。4. 3色素生产的方法用于通过青霉属菌株发酵生产色素的方法步骤包括(例如，图6A、B)在固体支持 物上的浸没培养；从保留在半渗透性容器(例如，茶叶袋滤纸)内的生物量中分离出含有分 泌色素的发酵液；通过过滤(例如，微滤)以及任选的浓缩和/或干燥(例如，冻干)从发 酵液中回收色素。5.适于色素生产的生物反应器提供了特别适于商业规模的通过固体支持物上的青霉属菌株浸没培养的色素生 产的生物反应器，其中实施例11中说明了一个实施方案。生物反应器的特征包括用于微生
12物生长的生物反应器的基本必需特征，其包括需要能够灭菌的容器，包括至少一个可以以 足以防止微生物污染的方式关闭的开口，并进一步提供用于引入或排出空气、液体(例如， 营养素)或生物样品(例如，孢子接种物)或取出液体(例如，发酵液和/或有色的液体) 或固体(例如，生物量和/或固体支持物)的进口和出口。可以给生物反应器进一步装备 用于使生长培养基在反应器内循环的装置。这样的装置可以包括摇动装置、搅拌棒、可旋转 叶片、通过用于在生长培养基表面下释放压缩空气的进口之一供应的气压。生物反应器可以进一步装备有用于控制生物反应器内温度的装置。用于温度控制 的合适装置包括围绕生物反应器的夹套或水浴，其能够用作热交换器，用以升高或降低生 物反应器内的温度。为了色素生产的目的，将固体支持物引入生物反应器中。优选在金属罩上支持固 体支持物，例如，盘管罩。在一个实施方案中，按照部分4. 1中详述的，将固体支持物保留在 半渗透性容器内。在优选的实施方案中，将固体支持物的附近，将压缩空气释放至生长培养 基中，优选在半渗透性容器内，其中放置了固体支持物。6.色素组成和测定方法例如，可以通过HPLC色谱测定色素组成，使用UV/可见光二极管阵列和MS检测 (参见，例如，图2和3)。色素组合物包括吸收390-530nm范围内的可见光的黄-橙-红色 素。它们的特征在于不存在已知的真菌毒素，以及存在类红曲霉色素和/或其衍生物。红曲霉和类红曲霉色素是基于聚酮化合物的azaphilone色素，如红曲玉红素、 红曲素、红曲玉红胺、红斑红曲素、红斑红曲胺、红曲酮(monascusone) A、红曲酮B、安卡红 ffiH·、xanthomonasinA> mitorubrinol > PP-V类红曲霉基于聚酮化合物的azaphilone色素可以是上述色素的衍生物，如，例 如，氨基酸衍生物或高级同系物或低级同系物，例如，己基侧链替代辛基侧链，其中负责衍 生物中颜色的azaphilone分子框架未改变。可以通过之前所述的去重复方法来证实真菌毒素的不存在和示例性类红曲霉色 素的存在。一些色素进一步表征为比从相同条件下生长的紫色红曲霉(IBT7904)获得的红 曲霉色素的光稳定性更高，甚至比商业产品红曲霉红(Riken Vitamin Co. Ltd.，日本)的 光稳定性更高。这可以按照所述的来进行测量。7.色素的用途色素可以用于几乎所有的有色色素的应用，例如，食品用途、非食品用途、化妆品 组合物。本发明的色素可以用作食品着色剂，例如，焙烤制品、焙烤混合物、饮料和饮料基 料、早餐谷物、乳酪、佐料和调味品、糖果和糖霜、脂肪和油、冷冻乳制甜点和混合物、明胶、 布丁和馅料、肉汁和酱汁、奶制品、植物蛋白制品、经过加工的水果和果汁，以及点心。本发明的色素可以进一步用作非食品着色剂，例如，纺织品、棉花、羊毛的染色以 及涂料、涂层、墨水和用于片剂(例如，药物片剂)、塑料和聚合物的着色剂。本发明的色素还可以用于化妆品中，例如，以游离的散粉或压实的粉末形式，用于 流体无水油脂产品、用于身体和/或脸部的油、用于身体和/或脸部的润肤液或发用产品 中。示例性用途如彩妆、染发剂或鞣革洗液。
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8.产生颜色的菌株的用途菌株自身可以用作待着色产品内的色素生产菌，如以下举例说明的。对于特定的乳酪，通常用真菌菌株接种凝乳来发酵特定霉菌种的生长，该菌 株使乳酪产生颜色以及给乳酪给予独特的风味和质地。使用篓地青霉(Penicillium roqueforti)菌株形成了斯第尔顿奶酪或洛克福羊乳干酪，该菌株通常是无毒的并因此对 于人食用是安全的。然而，由于在乳酪熟化或储存过程中的真菌酸败，可能真菌毒素(例 如，黄曲霉毒素、酪青霉毒素C、棒曲霉素等)会累积。可以如上所述将产类红曲霉色素的青 霉属菌株用于使乳酪着色，而没有产生真菌毒素的风险，并且菌株自身是非致病性的。除了乳酪，其他奶制品、焙烤制品、焙烤混合物、饮料和饮料基料也可以和所述的 菌株一起使用，其中由于培养，菌株提供了色素的颜色。
0157]实施例
0158]青霉属菌株
0159]使用的青霉属菌株为
0160]新产紫青霉(IBT11181，CBS 238.95)
0161]P. 'neopurpurogenumdMI 90178，IBT 4428，IBT 3645，CBSl 13154)
0162]P. 1neopurpurogenum(NRRL 1136，IBT 3458，CBS 113153)
0163]P. 1neopurpurogenum(CBS 364. 48，IBT 4529)
0164]P. 1neopurpurogenum(NRRL 1748，IBT 3933)
0165]P. 1neopurpurogenum(FRR 75, IBT 4454)
0166]刺孢青霉(P.aculeatum) (FRR 2129，IBT 14259，IBT 4185)
0167]P. 2pseudoaculeatum(IMI 133243，IBT 14129)
0168]P. 2rubroaculeatum(FRR 2005，IBT 14256)
0169]P. 2rubroaculeatum(FRR 1664, IBT 14254)
0170]嗜松青霉(P.pinophilum) (IMI 114993，IBT 3757)
0171]P. 3quasipinophiIum(ATCC 9644，IBT 13104)
0172]P. 4neominioluteum(CCRC 32646，IBT 18368)
0173]P. punicae (RMF 81.01，IBT 23082)
0174]P.synnemafuniculosum(NRRL 2119， IBT 3954)
0175]P. amestolkiae(IMI 147406，IBT 21723)
0176]P. 5monascum(WSF 3955，IBT 14065)
0177]1目前归类为产紫青霉；2目前归类为刺孢青霉；3目前归类为嗜松青霉；4目前归类 为P. minioluteum ；5应当给出新的命名。
0178]所用的菌株已经保藏在几个不同的培养物保藏中心，从以上的保藏号可以清楚看 出。可以从以下的一个或多个培养物保藏中心获得
0179]IBT真菌培养物保藏中心，真菌学组，BioCentrum-DTU，丹麦科技大学；皇家荷兰 生物科技研究所培养物保藏中心(Centraalbureauvoor Schimmelcultures) (CBS) ；CABI Bioscience(IMI)；农业研究服务培养物保藏中心(NRRL) ；FRR培养物保藏中心(FRR)； 美国典型培养物保藏中心(ATCC)；培养物保藏和研究中心，食品工业研究&发展研究院， Hsinchu，台湾(CCRC)；落基山真菌保藏中心(RMF)；威斯康星土壤真菌保藏中心(WSF)。
一般性生产为了制备接种物，通过涂布于CYA上，从硅胶存储或其他存储形式如冷冻塞等使 菌株复壮。在25°C暗处培养7天后，检查纯度。通过将真菌分生孢子转移至含有0. 琼脂 的14ml螺帽小瓶中，从纯培养物制得分生孢子悬浮液。在用针接种至生产培养基上之前， 分生孢子悬浮液应当具有高浊度。以在YES(酵母提取物 2%;蔗糖 15%;琼脂 2%)和 CYA(NaNO3O. 3%;K2HP04 0.1%； KCl 0. 05% ；MgSO4 · 7H20 0. 05% ；FeSO4 · 7H20 0. 001% ；酵母提取物 0. 5% ；蔗糖 3% ；琼 脂2% )培养基上三点接种的形式接种每个菌株。将平板在25°C下暗处培养7天。将每个菌株在富含碳水化合物或淀粉的固体基础培养基上在25-30°C下培养 7-10天，用以色素生产。可以通过常规程序如从培养基中取出富含色素的培养基部分，作为 所得到的生物量来收集色素，或通过研磨生物量和有色基质来收集色素，然后冻干用以稳 定和保存。可以通过水提结合过滤(包括超滤)从固体生长培养基中收集青霉属色素，过滤 用以除去菌丝体和固体介质，然后作为水提物直接使用色素，或冻干用于稳定和存储。实施例1.真菌、培养基和培养条件的选择从Biocentrum-DTU，丹麦科技大学，Kgs. Lyngby，丹麦产生该研究中所用的所有真 菌分离物。通过IBT编号列出真菌分离物。所有真菌在四种不同的固体培养基中的任一种 上培养，即酵母提取物蔗糖(YES)琼脂；麦芽提取物琼脂(MEA)、马铃薯葡萄糖(PD)琼脂和 Czapek-Dox 酵母自溶产物(CYA)琼脂(Frisvad，J. C. ；Thrane,U. Mycological media for food-and indoor fungi.(用于食品和室内真菌的真菌学培养基)，见Introduction to Food-and AirborneFungi (食品和空气传播真菌的介绍)，第 6 版；Samson，R.A.，Hoekstra， Ε. S.，Frisvad, J. C.，Fitenborg, 0.，编辑；皇家荷兰生物科技研究所培养物保藏中心，乌 得勒支，荷兰，2002 ；p378)，或在培养基特定的组合中培养，在该培养基上发现了在红色至 黄色光谱范围内产生了具有令人感兴趣的色调的最大色素。将培养物在25°C下暗处培养7 天。将在固体培养基上外部产生了强烈着色的产色素真菌也在液体培养基中进行了 生长，液体培养基为具有调节至6. 5的最初pH至Czapek-Dox (CZ)肉汤。将培养物在25°C 下暗处培养7天。在500ml带有挡板的锥形烧瓶中，在旋转振荡器上，150rpm，25°C下进行 液体培养7天，烧瓶中含有100ml培养基(CZ)。实施例2.真菌色素的提取通过改进形式的Smedsgaard的微提取方法来进行提取(J. Chromatogr. A 1997， 760，264-270)，其中在2ml小瓶中在两个步骤下对6mm塞进行提取30分钟，首先使用Iml 含有0. 5%蚁酸的乙酸乙酯来破开细胞壁并且提取相对非极性的代谢产物。然后将由此获 得的提取物转移至新的2ml小瓶中并在真空下进行蒸发。基于我们表明了从特定产色素真 菌的最大色素提取的初步结果，使用Iml甲醇或异丙醇进行第二次提取。因为色素的提取 物化学性质在真菌与真菌之间是不同的，因此对于特定的菌株需要使用合适的溶剂。通过 进行这，我们可以提取最大的色素。然而，将相同的溶剂系统用于提取不同培养基中培养的 相同菌株。然后将第二次的提取物与来自上次提取的残余物一起加入小瓶中。然后在旋 转真空浓缩仪(RVC;Christ Martin, Osterode，德国)中进行蒸发。将残余物重新溶解于400 μ 1 甲醇中，在超声波水浴中(Branson 2510, Kell-Strom, Wethersfield, USA)进行 10 分钟，通过0. 45 μ m PTFE针筒过滤器(SRI，Eatontown，NJ, USA)过滤。将该提取物用于色 谱分析。在液体培养基CZ的情况中，其中色素主要扩散于培养基中，按照Jimg等所用的方 法来获得颜色提取物(J. Agric. Food Chem. 2003，51，1302-1306)。本发明中所用全部方法的图示显示于图1中。方法中所用的特定步骤和分析技术 如下实施例3.色素的分析3. 1比色法用纯水作为稀释剂在各自的最大吸收处调节过滤的发酵液中的色素 吸光值，纯水获自Milli-Q系统(Millipore,Bedford，MA)，以便测量Beer-Lambert，s定律 的线性度内的吸光度。然后考虑了稀释倍数，以根据测体积的生产吸光单位(AU)/100ml培 养液来计算产量。使用分光光度计，通过在350-700nm范围内扫描提取物的吸收光谱来测 定吸光最大值(Agilent HP 8453，Agilenttechnologies，Palo Al to，USA)。吸光值还用于测定色彩品质。在色素吸收最大处记录的吸光值是光谱的可见光范 围中的两个特征性吸收峰，第一个大约在495nm处，另一个为407-420nm范围。使用两个吸 光值的比例来测定色素的红色指数，即，较高的比例值表示较高的红色素比例。3. 2来自发酵液的色素组合物的评价A.固相提取将滤液接受通过混合模式的反相弱阴离子交换的净化，使用 Strata-X-AW 筒(60mg 1ml，Phenomenex，Torrence，CA，USA)。该筒用 1.2ml 甲醇调节并用 1. 2ml水平衡。(MilliQ水，18. 2 μ )。将用2%磷酸酸化的1. 2ml样品(以1 6的比例) 装载于真空歧管中。然后用1. 2ml水和1. 2ml甲醇将该筒按序洗涤。用1. 2ml甲醇中的 2% NH4OH洗脱结合在筒的基质中的色素混合物。使用旋转真空浓缩仪将由此获得的色素 提取物蒸发至干。然后将其重新溶解于200 μ 1的甲醇中并使其接受LC-HRMS分析。实施例4.色谱分析在带有光电二极管阵列检测仪(DAD)和50Χ 2mm内径3 μ m，Luna C 18 II柱 (Phenomenex, Torrance, CA)的Agilent HP 1100液相色谱(LC)系统上进行高分辨率 LC-DAD-MS0将该LC系统结合LCT垂直飞行时间质谱仪(Waters-Micromass，Manchester， U. K.)，该质谱仪带有Z-喷雾点喷雾离子化(ESI)源和LockSpray探针，并通过MassLynx 4. 0来控制。以正或负ESI模型来运行MS系统，使用开始于15%乙腈的水-乙腈梯度体系， 其在20分钟内线性增加至100%，保持时间为5分钟，或开始于5%乙腈，持续2分钟，并在 18分钟内增加至100%，并将其保持5分钟。用IOmM甲酸铵和20mM蚁酸来缓冲水，用20mM 蚁酸缓冲乙腈。将该设备调至分辨率> 7000 (在一半的峰高)。该方法是非常确定的并且 描述于 Nielsen 等(J. Agric. Food Chem2005，53，8190-8196)。通过使用保持在25°C的50mmX 2mm内径，3 μ m，Luna PFP柱来进一步发展LC方 法。注入3μ 1体积的样品并使用含有0. 蚁酸的水和含有0. 蚁酸的乙腈的梯度系统 以0. 2ml/分钟的流速洗脱。梯度开始于10%乙腈，并在12分钟内线性增加至60%，并在 10分钟内进一步增加至80%，并在之后的5分钟内最终增加至100%，保持5分钟的时间。 将此与固相提取联合使用，以分析滤过的发酵色素提取物。实施例5. LC-DAD-MS数据的分析从重建离子色谱的扫描函数以ESI+或ESI-检测本研究中涉及的代谢产物的存在，并且在背景扣除后获得了 UV/可见光光谱。以下显示了这些化合物中的每一种的 DAD-MS 数据。安卡红曲黄素。以ESI+检测了安卡红曲黄素，为m/z 387. 2004[M+H]+并通过加 合物证实 m/z 409. 1803[M+H+Na] +和 450· 2213 [M+H+Na+CH3CN]+0 UV-可见光光谱为 λ 最大 232，283 (较短的峰)和390。红曲素。以ESI+检测了红曲素，为m/z 359. 1719[M+H]+并通过加合物证实m/z 397. 1389[M+H+K]+和 422. 1926[M+H+Na+CH3CN] +。UV-可见光光谱为 λ 最大:230，288(较短 的峰)和394。红斑红曲素。以ESI+检测了红斑红曲素，为m/z 355. 4232[M+H]+并通过加合物 证实 m/z 418. 3666 [M+H+Na+CH3CN]+，片段 m/z311. 5018 [M+H-C02]+。UV-可见光光谱为 λ 最大246,288 和 474。红斑红曲胺。以ESI+检测了红斑红曲胺，为m/z 354. 4623[M+H]+并通过加合物 证实 376. 4212[M+H+Na]+ 禾口 417. 3899 [M+H+Na+CH3CN]+，片段 310. 5256 [M+H-C02]+。UV-可 见光光谱为λ最大306，414和524，在252具有突出部分。N-戊二酰基红斑红曲胺。检测了 N-戊二酰基红斑红曲胺，为m/z484. 20 [M+H] +并 通过加合物证实506. 21[M+H+Na]+和547. 22[M+H+Na+CH3CN]+。UV-可见光光谱为λ最大 250，274，430 和 522。桔霉素。以ESI+检测了标准桔霉素，为m/z 251. 4779[M+H]+并通过加合物证实 314. 4398 [M+H+Na+CH3CN]+，片段 233. 4918 [M+H-H20] +。UV 光谱为 λ 最大:216，322，在 242 处 具有突出部分。红曲玉红素。以ESI+检测了红曲玉红素，为m/z 383. 4141 [M+H] +并通过加合物证 实 405. 3971 [Μ+Η+Na]+ 禾口 446. 3614[M+H+Na+CH3CN]+,片段 339. 5067 [M+H-C02] +。UV-可见 光光谱为 λ 最大248，288 和 478。Xanthomonasin Α。以 ESI+检测了 Xanthomonasin Α，为 m/z389. 4427[M+H]+ 并通过加合物证实 411. 4379[Μ+Η+Na]+和 452. 3948[M+H+Na+CH3CN]+， 片段361·4615[Μ+Η-Η20] +。UV-可见光光谱为λ最大236，288 (较短的)和392。EEzY。以ESI+检测了 PP-V (红曲玉红胺的同系物，3-(9a_甲基-3-辛 酰-2，9-二氧-2，7，9，9a-四氢化-糠酰[3，2_g]异喹啉_6_基)丙烯酸)，为m/z 412. 3929 [M+H]+并通过加合物证实 434. 3493 [Μ+Η+Na] +和 475. 3170 [M+H+Na+CH3CN]+，片段 368. 4687[M+H-C02]+。UV-可见光光谱为λ最大302,420和52，在252处具有突出部分。红斑红曲胺的苏氨酸衍生物。以ESI+检测了红斑红曲胺的苏氨酸衍生物，为m/ ζ 456. 3559[M+H]+ 并通过加合物证实 478. 3064[M+H+Na] + 和 519. 2740[M+H+Na+CH3CN]+。 UV-可见光光谱为λ最大204，282，424和524。N-戊二酰基红曲玉红胺。检测了 N-戊二酰基红曲玉红胺，为m/z512. 23[Μ+Η]+， 并通过加合物证实534. 21 [Μ+Η+Na]+。UV-可见光光谱为λ 221 (在272处具有突出部 位),420 和 504。在研究的饩素提取物中未检测到红曲玉红胺。从重建离子饩谱的第一次扫描函数以ESI+检测到PP-R(7_(2-羟乙基)_红曲 玉红胺)的存在，为m/z 426. 4288 [M+H]+，并通过片段证实m/z 448. 3817 [M+H+Na] +和 489. 3471[M+H+Na+CH3CN]+0
权利要求
生产类红曲霉色素组合物的方法，包括g)提供液相生长培养基和固体支持物，h)产生培养组合物，包括合并生长培养基和固体支持物，其中至少部分固体支持物浸没在生长培养基中，i)用青霉属孢子的接种物接种固体支持物或培养组合物；j)培养(c)的接种的培养组合物；k)从(d)的产物中分离含有类红曲霉色素组合物的液相。
2.权利要求1的方法，其中将所述固体支持物保留在半渗透性容器中。
3.权利要求1或2的方法，其中所述固体支持物选自轻质膨胀粘土集料(LECA)、木屑、 猫砂、粉煤灰集料(LWA)和pimp石。
4.权利要求2或3的方法，其中所述半渗透性容器从选自纸张、丝绸、羊毛、塑料、金属 线和纤维素的材料制造。
5.权利要求1-4任一项的方法，其中在培养过程中使所述液相生长培养基循环。
6.权利要求1-5任一项的方法，其中将所述接种物接种于所述固体支持物上。
7.权利要求1-6任一项的方法，其中青霉属孢子源自以下菌株中的至少一种新 产紫青霉(p. neopurpurogenum) (IBT 11181，CBS238. 95)、新产紫青霉(IMI 90178, IBT 4428，IBT 3645，CBS 113154)、新产紫青霉(NRRL 1136，IBT 3458，CBS 113153)、 新产紫青霉(CBS364. 48，IBT 4529)、新产紫青霉(NRRL 1748，IBT 3933)、新产紫青霉 (FRR 75，IBT 4454)、刺孢青霉(P. aculeatum) (FRR 2129，IBT 14259，IBT 4185)、假刺 孢青霉(P. pseudo-acleatum) (IMI133243，IBT 14129)、P. rubroaculeatum(FRR 2005， IBT 14256)、P. rubroaculeatum(FRR 1664，IBT 14254)、嗜松青霉(P. pinophilum) (IMI 114993，IBT 3757)、拟嗜松青霉(P. quasipinophilum) (ATCC 9644，IBT 13104)、 P. neominioluteum(CCRC 32646, IBT 18368) , P. punicae(RMF 81.01, IBT 23082), P. synnemafuniculosum(NRRL 2119，IBT 3954)、P. amestolkiae(IMI 147406，IBT 21723)、 P. monascum(WSF 3955，IBT 14065)。
8.权利要求1-6任一项的方法，其中所述色素是红曲玉红素且所述青霉属孢子源自嗜 松青霉(Penicillium pinophilum) IBT 13104。
9.根据权利要求1-9任一项的方法制备的类红曲霉色素组合物。
10.生产类红曲霉色素组合物的方法，包括a)提供接种物；b)用接种物接种生长培养基；c)培养b)的接种的生长培养基；d)收集c)的生物量产物；和e)从所述生物量或所述生长培养基中分离类红曲霉色素组合物，其中所述接种物选自以下菌株中的至少一种新产紫青霉(IBT11181，CBS 238.95)、 新产紫青霉(IMI 90178, IBT 4428，IBT 3645，CBS 113154)、新产紫青霉(NRRL 1136， IBT 3458，CBS 113153)、新产紫青霉(CBS 364.48，IBT 4529)、新产紫青霉(NRRL 1748， IBT 3933)、新产紫青霉(FRR 75，IBT4454)、刺孢青霉(FRR 2129，IBT 14259，IBT 4185)、 假刺孢青霉(IMI 133243，IBT 14129)、P. rubroaculeatum(FRR 2005，IBT 14256)、P. rubroaculeatum(FRR 1664，IBT 14254)、嗜松青霉(P. pinophilum) (IMI 114993，IBT 3757)、拟嗜松青霉(ATCC 9644，IBT 13104)、P. neominioluteum(CCRC 32646，IBT 18368)、 P. punicae(RMF 81.01, IBT 23082) > P. synnemafuniculosum(NRRL 2119, IBT 3954)> P.amestolkiae(IMI 147406， IBT 21723)、P.monascum(WSF 3955， IBT 14065)。
11.根据权利要求10的方法，其中给所述生长培养基补充一种或多种氨基酸。
12.根据权利要求10或11的方法制备的类红曲霉色素组合物。
13.使用类红曲霉色素组合物给食品和/或非食品着色的方法，包括a)提供接种物；b)用所述接种物接种生长培养基；c)培养b)的接种的生长培养基；和d)收集c)的着色的食品和/或非食品；其中所述接种物选自以下菌株中的至少一种新产紫青霉(IBT11181，CBS 238.95)、 新产紫青霉(IMI 90178, IBT 4428，IBT 3645，CBS 113154)、新产紫青霉(NRRL 1136， IBT 3458，CBS 113153)、新产紫青霉(CBS 364. 48，IBT 4529)、新产紫青霉(NRRL 1748，IBT 3933)、新产紫青霉(FRR 75，IBT 4454)、刺孢青霉(FRR 2129，IBT 14259， IBT 4185)、假刺孢青霉(IMI 133243，IBT 14129)、P. rubroaculeatum(FRR 2005，IBT 14256)、P. rubroaculeatum(FRR 1664，IBT 14254)、嗜松青霉(IMI 114993，IBT 3757)、 拟嗜松青霉(ATCC 9644，IBT 13104)、P. neominioluteum(CCRC32646，IBT 18368)、 P. punicae(RMF 81. 01, IBT 23082) > P. synnemafuniculosum(NRRL 2119, IBT 3954)> P. amestolkiae(IMI147406，IBT 21723)、P.monascum(WSF 3955，IBT 14065)。
14.根据权利要求13的方法，其中所述食品是以下的一种焙烤制品、焙烤混合物、饮 料和饮料基料、乳酪和奶制品。
15.根据权利要求9或12的类红曲霉色素组合物作为用于食品和/或非食品的着色剂 的用途。
16.根据权利要求15的用途，其中所述食品是以下的一种焙烤制品、焙烤混合物、饮 料和饮料基料、早餐谷物、乳酪、佐料和调味品、糖果和糖霜、脂肪和油、冷冻乳制甜点和混 合物、明胶、布丁和馅料、肉汁和酱汁、奶制品、植物蛋白制品、经过加工的水果和果汁，以及 点心食品。
17.根据权利要求16的用途，其中所述非食品是以下的一种纺织品、棉花、羊毛、丝 绸、皮革、纸张、油漆、聚合物、塑料、墨水、片剂。
18.含有根据权利要求9或12的类红曲霉色素组合物的化妆品组合物。
19.根据权利要求9的化妆品组合物，其形式为游离的散粉或压实粉、流体无水油脂产 品、用于身体和/或脸部的油、用于身体和/或脸部的护肤液或发用产品。
20.根据权利要求9或10的化妆品组合物，其是彩妆组合物。
21.适于生产类红曲霉色素组合物的生物反应器，包括接收液体生长培养基的可关闭 容器，其中该容器配备有用于混合的装置；用于容器通气的进口和出口 ；用于引入和除去 生物材料的进口和出口 ；其特征在于该生物反应器配备有保留在容器内的固体支持物，所 述固体支持物当置于容器中时能够至少部分浸没在液体生长培养基中。
22.权利要求21的生物反应器，其中将所述固体支持物保留在半渗透性容器中。
23.权利要求22的生物反应器，其中所述半渗透性容器从选自纸张、丝绸、羊毛、塑料 和纤维素的半渗透性材料制得。
24.权利要求21-23任一项的生物反应器，其中所述固体支持物选自轻质膨胀粘土集 料(LECA)、木屑、猫砂、粉煤灰集料(LWA)和pimp石。
25.所述生物反应器被设计用于容纳固体支持物如LECA的，并进一步向其提供混合设计。
全文摘要
本发明涉及从丝状真菌通过生物技术生产基于聚酮化合物的着色剂的领域，特别是从不产毒的和非致病性的真菌来源制备类红曲霉(Monascus-like)色素组合物的方法。本发明进一步涉及类红曲霉色素组合物作为食品和/或非食品以及含有该类红曲霉色素组合物的化妆品组合物中的着色剂的用途。
文档编号A23L1/275GK101970580SQ200880110657
公开日2011年2月9日 申请日期2008年8月28日 优先权日2007年8月28日
发明者A·S·梅尔, J·C·弗里斯瓦德, S·A·S·玛帕里, U·斯兰 申请人:Dtu丹麦科技大学