红曲色素是深紫红色液体或粉末或糊状物,略带异臭,不溶于水、甘油,易溶于中 性及偏碱性水溶液。在pH4.0以下介质中,溶解度降低,极易溶于乙醇、丙二醇、丙三醇及它们的水溶液。熔点160一192℃,水溶液吸收波长为 (490土2)nm,乙醇溶液吸收波长为470nm,溶液为薄层时为鲜红色,厚层时带黑褐色并有荧光。对环境pH稳定,几乎不受金属离子(Ca 2+ 、Mg 2+、Fe 2+、Cu 2+)和0.1%过氧化氢、维生素C、亚硫酸钠等氧化剂、还原剂的影响。耐热性及耐酸性强,其醇溶液对紫外线相当稳定,但经阳光直射可使其退色。对蛋白质着色性能极好,一旦染着,即不掉色。
红曲是中国古代的一项重大发明,宋朝时期已将红曲应用于食品及药物上,元朝已有红曲具有医疗的记载。长期以来中外多数学者的研究已充分显示了红曲色素 具有极高的安全性,在所有已知天然色素中具有良的稳定性,是我国食品法规允许使用的天然色素之一。近年来的研究进一步证实了红曲的医疗保健。
红曲红作为一种色调自然鲜亮,而且安全、稳定,具有一定医疗保健的着色剂,已广泛应用于食品(肉制品、豆制品、酒、果汁、饮料、糖果、糕点)、医药、 化妆品等行业中。尤其是肉肠加工业,对提高产品档次,效果十分理想。近年来,日本发明了许多红曲色素应用方面的,有望开发红曲红新的应用领域。
红曲红具有良好的水溶性,可将该产品按所需用量直接用水或酒精溶解,然后加人配料中着色。用量可根据所需色调而定。若用50℃左右的热水先溶解,可缩短溶 解时间。部分产品的用量(以液体培养品为准):肉制品,50~500mg/kg;冰淇淋,30~120mg/kg;酒类,15~150mg/kg 。
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。
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。
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。
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上的分类命名体系不统一,我国要加大研究力度,与接轨,为生产厂家提供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,早口制定桔霉素的质量标准。