一种富硒产谷胱甘肽复合菌及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种富硒产谷胱甘肽复合菌及其制备方法和应用，首先从自然界中分离得到一株产谷胱甘肽酿酒酵母NAU‑LYH‑SGS，于2015年11月30日保存于中国典型培养物保藏中心(武汉)，菌种保藏编号CCTCC NO:M 2015717。选用此酿酒酵母和嗜酸乳杆菌作为菌种，混合接种于含亚硒酸钠的适宜发酵液中，通过适当的后续处理，获得富含有机硒、GSH和益生菌活菌的复合菌生物制剂。饲喂该生物制剂能显著改善CCl4诱导的大鼠肝纤维化。该生物制剂可应用于肝病的防护，生产工艺简单，对环境无污染，将是一种绿色、营养、安全、性价比高的新型食品和饲料添加剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种富硒产谷胱甘肽复合菌(SGP)及其制备方法和应用，属于微生物发酵领域，是利用微生物发酵的方法生产有机硒、还原型谷胱甘肽和益生菌，以及其在人或动物肝病防护方面的应用。
技术介绍
肝病的起因有：1、外界的因素包括病毒感染，像甲肝病毒或乙肝病毒从外界侵入体内，这是最常见的一种外来致病因素；2、用药不当，肝脏的代谢器官会受到损害；俗话说“是药三分毒”，吃的药太多、太杂、剂量大，超过肝脏的承受能力从而诱发肝病；3、另外像饮酒，大量的饮酒，长期的酗酒，肝脏同样也会受到伤害；4、自身的肝脏也可以由于免疫性的紊乱导致肝脏的损伤，所以内外两种因素都可以造成肝脏组织的损伤。这些损坏因素迟迟不能剔除，慢慢发展，就会演变成肝纤维化，最后发展到肝硬化，甚至于癌变。“药食同源”是中华原创医学之中对人类最有价值的贡献之一；中医历来强调“药疗不如食疗”，食疗成为现代人追求返璞归真、健康饮食的最佳选择；让人们在享受美食的过程中祛除病痛，避免了打针、吃药，甚至手术之苦；因此，一些食源性的产品在肝病的预防和治疗中的作用引起了人们的广泛关注。硒是人体必需的14种微量元素之一，具有抗癌、保护心脏、抗肝脏坏死、防治近视和白内障、解毒、提高免疫力、延缓衰老和增强生殖功能等多种药理作用。硒作为人体的清道夫，能有效清除体内的自由基，其抗氧化作用为维生素E的400倍；硒是生物体内谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的重要组成部分，以硒代半胱氨酸的形式存在于其活性中心,而GSH-Px为肝内重要的抗氧化酶,能抑制过氧化反应,分解过氧化物,清除自由基,从而修复膜分子的损伤。因此，硒与肝病的关系日益受到重视。还原性谷胱甘肽(GSH)是一种重要的生理活性物质，科学研究表明GSH具有抗氧化、清除自由基、解酒护肝、增强免疫力、美容防晒、抗辐射、延缓衰老、抗癌等功能。GSH具有广谱的解毒作用，对机体有毒化合物，如丙烯腈、氟化物、一氧化碳、重金属、有机溶剂、酒精、致癌物质等中毒均有一定的解毒作用，能与之结合并促进其排出体外。从而保护我们不受汽车尾气、致癌物、传染病、酒精等有毒物质的侵害。肝脏是人体中GSH含量最高最丰富的器官，肝脏的重要功能是解毒作用，当肝脏中GSH偏低时，会导致毒性物质代谢下降，无法排出体内有毒物质从而造成肝功能的伤害。如慢性酒精中毒患者，其肝 细胞中线粒体的GSH含量过低，在代谢过程中所产生的活性氧无法被GSH中和，从而会导致细胞的死亡和肝硬化等疾病。适当补充GSH有利于肝脏功能的恢复，还可抑制酒精性脂肪肝的形成，保肝护肝。GSH在增强食品营养价值和强化食品风味的同时对人体又有保健作用，在食品抗氧化剂发展中具有广阔的应用前景。益生菌是指投入后通过改善宿主肠道菌群生态平衡而发挥有益作用，达到提高宿主(人和动物)健康水平和健康状态的活菌制剂及其代谢产物，主要包括乳酸菌、双歧杆菌、放线菌、酵母菌。益生菌添加剂是利用生物技术生产的微生物添加剂的一种。被美国FDA(食品及药物管理局)认证为可作为食品添加剂的菌种，并广泛应用于食品和制药行业。其作用机制通常认为有：(1)益生菌可作为活菌，进入胃肠道后繁殖力增强，促进微生物繁殖和增强活性，能有效抑制病原微生物的繁殖，调节胃肠道微生态平衡，参与病原微生物菌群的生存竞争，排斥病原菌在胃肠道粘膜表面的附着，协助机体消除毒素及其代谢产物。(2)增强机体免疫力和抗病力，防止毒素和废物的吸收，对人和动物消化系统起到保健作用；(3)益生菌分泌的多种消化酶和未知生长因子，维生素、SOD、活性肽、辅酶等营养成分具有促生长作用，分泌的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性，参与食物的降解、消化，提高机体对营养物质的利用率。肠道微生态系统与肝脏的联系：肝脏是人体最大的腺器官，80％的血供来自门静脉。门静脉血富含自肠道吸收的各种营养物质，同时也含有肠道细菌产生的各种代谢产物、微量的肠源性内毒素及肠道易位的细菌，肝脏的多种生物功能均与肠道菌群有着密切的联系。一方面肝脏分泌的结合型胆汁酸在小肠对肠道的致病菌有抑制作用，游离型胆汁酸在大肠内通过调节pH值而调节肠道菌群平衡；另一方面肠道菌群的代谢产物对肝脏的脂肪、蛋白质、糖、维生素、激素等代谢过程有重要的调节作用。双歧杆菌等的酸性代谢产物如乙酸、丁酸等通过肝脏的转化作用参与宿主的能量代谢。肠道有益菌通过其酸性代谢产物还可降低肠道产氨、产尿素酶细菌的生长，并可利用氨作为氮源合成蛋白质，减轻肝脏的解毒负荷。此外，肠道免疫反应释放的大量促炎性细胞因子、肠源性内毒素可以通过门静脉进入肝脏，激活肝脏免疫细胞如枯否氏细胞等，释放一系列炎症介质，进一步对肠黏膜以及远端组织器官造成影响。由此可见，肝脏的多种生物学功能与肠道正常微生态环境有着密切的联系。硒的补充可以通过摄入无机硒或有机硒而得以实现。由于无机硒的毒性较高，因而限制了它的广泛使用；有机硒的安全性能和利用率虽然远远优于无机硒，但纯的硒代蛋氨酸价格昂贵，因此必须寻找一种有机硒的廉价生产方法。利用微生物如酵母或乳酸菌等益生菌将无机硒生物转化为有机硒，被公认为是一条安全高效的途径。许多研究表明一些酵母菌在生长 过程中细胞内可产生GSH。利用益生菌在富硒的同时并获得高产量的GSH，这无疑会扩大益生菌的应用范围。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一株高产谷胱甘肽酿酒酵母NAU-LYH-SGS，该菌株分类命名为：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，于2015年11月30日保存于中国典型培养物保藏中心(中国武汉武汉大学)，菌种保藏编号CCTCC NO:M 2015717。本专利技术的另一目的在于提供一种富硒产谷胱甘肽复合菌。本专利技术的另一目的在于提供一种富硒产谷胱甘肽复合菌的制备方法。本专利技术的又一目的在于提供上述富硒产谷胱甘肽复合菌的应用。本专利技术涉及一种简单、低成本生产的富硒产谷胱甘肽复合菌食品或饲料添加剂具有保护肝损伤的作用。在含有无机硒源的发酵液中加入复合菌，通过工业化发酵生产，其中的益生菌能将无机态的硒转变成有机态的硒，并同时高产GSH得到一种可同时发挥有机硒，GSH和复合益生菌等多重作用的生物制品。用该生物制品饲喂四氯化碳(CCl4)诱导的肝纤维化的大鼠，能明显缓解肝脏纤维化。该产品具有绿色、营养、安全、性价比高等特点，是一种具有保肝护肝作用的新型食品或饲料添加剂。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：高产GSH菌株的分离与鉴定：本专利技术首先提供一株高产谷胱甘肽酿酒酵母NAU-LYH-SGS，该菌株分类命名为：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，于2015年11月30日保存于中国典型培养物保藏中心(中国武汉武汉大学)，菌种保藏编号CCTCC NO:M 2015717。主要生物学特性：显微镜下观察，菌株细胞为近圆形，大小(4.1-8.2)微米*(5.2-9.5)微米，不产生醭膜；以多端芽殖进行无性繁殖；无假菌丝，有子囊孢子产生；琼脂平板上30℃培养24-36h后，菌落乳白色、隆起、表明光滑湿润，有光泽、质地均匀、边缘较整齐。最适生长温度30℃，pH 6.0。该菌株的26S rDNA D1/D2区域具有SEQ ID No.1所示的碱基序列，与Genbank现有酿酒酵母(Saccharomyces cerev本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株产谷胱甘肽酿酒酵母NAU‑LYH‑SGS，该菌株分类命名为：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，于2015年11月30日保存于中国典型培养物保藏中心(武汉)，菌种保藏编号CCTCC NO:M 2015717。

【技术特征摘要】
1.一株产谷胱甘肽酿酒酵母NAU-LYH-SGS，该菌株分类命名为：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，于2015年11月30日保存于中国典型培养物保藏中心(武汉)，菌种保藏编号CCTCC NO:M 2015717。2.权利要求1所述的产谷胱甘肽酿酒酵母NAU-LYH-SGS在制备富硒产谷胱甘肽复合菌中的应用。3.一种富硒产谷胱甘肽复合菌，其特征在于采用以下步骤制备：(1)将无机硒源加入发酵培养基中，使发酵培养基中的硒浓度达到0.4～0.7mg/L；(2)将酿酒酵母种子液和嗜酸乳杆菌种子液分别接种于步骤(1)所制备的发酵培养基中；(3)在发酵温度为25～32℃，pH值为5.0～6.0，DO为80％～90％的条件下发酵60～80h；(4)将发酵液离心后得菌体细胞，将所得到的菌体细胞洗涤并低温干燥后得到富硒产谷胱甘肽复合菌。4.根据权利要求3所述的富硒产谷胱甘肽复合菌，其特征在于按体积百分比计，所述的酿酒酵母种子液和嗜酸乳杆菌种子液的接种量分别为8％～10％和1％～2％。5.根据权利要求3所述的富硒产谷胱甘肽复合菌，其特征在于所述发酵培养基的配方为：葡萄糖15～25g/L，酵母浸膏20～35g/L，玉米浆干粉5～10g/L，L-半胱氨酸3～8g/L，调节pH 5.0～7.0；所述的无机硒源为含硒量为0.5～5mg/ml的亚硒酸钠溶液。6.根据权利要求3所述的富硒产谷胱甘肽复合菌，其特征在于：所述酿酒酵母种子液的制备过程为：将酿酒酵母接种于酿酒酵母斜面活化培养基上，20～30℃，培养30～40h，如此连续活化3～5次后，再接种于酿酒酵母液体活化培养基中，20～30℃，摇床培养30～40h，得到酿酒酵母种子液；所述嗜酸乳杆菌种子液的制备过程为：将嗜酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄克和，刘云欢，林杰，刘晴，潘翠玲，甘芳，陈兴祥，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32