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薏苡(Coix seeds)为禾本科薏苡属(Coix.lacryma-jobi Linn.)草本植物薏苡的干燥成熟种仁,为常用中药。具有调节免疫、抗肿瘤、抗病毒、降血糖、降血钙、降血压及抑制胰蛋白酶、诱发排卵等药理活性。薏苡开发前景十分广阔,是集营养、保健、医疗于一体的重要小杂粮作物。然而,薏苡在加工成精米的过程中需去掉外壳和占总重5%的薏苡糠,并产生5-10%碎米;这些加工中的主要副产物,现仅作饲料开发、附加值低,远未做到物尽其用。目前,微生物发酵转化植物性基质,提升产品品质和生理功能,已成为食品研究的新领域和新途径。而薏米红曲茶在国内外研究中尚未见报道。为此,本文拟采用紫红曲霉3.4629(Monascus purpureus)对薏苡加工副产物(糠麸和碎米)进行微生物发酵转化,通过工艺优化,以期获得富含多重生理活性组分的功能性薏米红曲茶新品,实现副产物增值利用,为薏苡加工产业链延伸提供新产品、新技术。主要研究结论如下:1、薏苡精米、糙米、碎米、糠麸及挤压糠五种基质原料理化及功效特性分析:薏苡碎米富含淀粉(72.2%)、粗多糖(61.03%)、蛋白质(16.73%)、粗脂肪(2.06%)、灰分(1.10%)、还原糖(0.81%)和VC(0.2 mg/100g)。其中淀粉和粗多糖均高于薏苡精米和糙米,差异极显著(P<0.01),蛋白质显著(P<0.05)高于薏苡精米。薏苡糠麸也含丰富的淀粉(49.85%)、粗多糖(36.57%)、蛋白质(13.40%)、灰分(8.11%)、粗脂肪(4.37%)、还原糖(1.98%)及VC(0.48 mg/100g)等;且还原糖和灰分均高于其他薏苡基质,差异均极显著(P<0.01)。同时,这些副产物还含丰富功效成分,如黄酮,碎米为1.16mg/g、糠麸为2.25mg/g,均显著(P<0.05)高于精米的0.92 mg/g;薏苡酯碎米中可达4.04×104mg/kg,糠麸中为3.61×104mg/kg。运用R-HPLC法测定碎米薏苡素16.16mg/kg。利用GC-MS分析脂肪酸组成,发现碎米脂肪中不饱和脂肪酸占71.9%,糠麸不饱和脂肪酸占62.8%。这些均表明薏米副产物有较高地增值利用价值,作为精深加工原料可行。2、红曲菌种子液培养基复配及培养条件优化:以最大化扩培红曲菌为目标,优化复配薏苡碎米/糠麸基质,麦芽糖与氯化铵为最佳碳、氮源;正交优化种子液最适配方为薏苡碎米、糠麸各60g/L,麦芽糖50g/L,氯化铵3g/L,硫酸镁2g/L;最佳培养条件为红曲接种量5%,基质初始pH6,装液量30m L/100mL,温度34℃下培养5天,红曲扩培后菌体干重75.38g/L(活菌量≥1.0×108cfu/m L),且菌丝球均匀,形态饱满,活力强,符合种子液要求。3、薏米红曲茶前发酵工艺研究:以富集收获多重活性组分(薏苡酯、薏苡素、洛伐他汀等)为目的,采用均匀设计优化薏苡红曲固态发酵工艺。通过权重法衡量各功效组分,筛选获得最佳发酵方案,即初始pH 6.5、料水比1:0.34、装料量7.22g/100mL、蒸料时间6min、接种9%种子液,置30℃发酵7天,获得的前发酵物薏苡素可增至64.63 mg/kg、薏苡酯17.75×104mg/kg、洛伐他汀富集达1678.82 mg/kg、色价为1058.34U/g。4、薏苡基料焙烤熟化增香及红曲茶复配工艺研究:通过模糊数学感官评定,并辅以黄酮保留率为考察指标,确定茶基料碎薏米最佳焙烤熟化增香条件为基料平铺高度1cm,130℃焙烤40min,熟化率达≥98%,糊子率低≤1%,且米粒金黄,香味浓郁,黄酮保留率达77.59%;并与具有多重生理活性组分的前发酵物复配,最佳配比为20:1时,采用Insent SA402B电子舌检测,并辅以PCA主成分及聚类分析,获得的红曲茶滋味协调均衡,茶汤色泽鲜明,红亮通透,香气馥郁,薏苡味、酯香味突出,口感柔和,85℃水温冲泡3次色泽/滋香味持久。5、薏米红曲茶品质评价:根据最优工艺制备的薏米红曲茶产品质量符合GB/T13738.1-2008及GB/T13738.2-2008(水分6.13%、灰分0.77%、粗纤维0.349%、水溶性灰分0.52%、水不溶性灰分0.29%、酸不溶性灰分0.016%、水浸出物32.10%);其富含营养、功效物显著,蛋白质16.6g/100g、脂肪0.038g/100g、游离氨基酸223mg/kg,薏苡素18.19mg/kg、薏苡酯4.61×104mg/kg,洛伐他汀824.61 mg/kg,表明红曲固态发酵薏米茶工艺可行,产品品质优良,具有一定的开发价值。