本发明专利技术提供一株副干酪乳杆菌及其在转化合成高值有机酸中的应用，该副干酪乳杆菌株命名为（Lactobacillus paracasei）A2，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC No.M 2017567。以本发明专利技术提供的菌种为全细胞催化剂，以廉价的苯丙氨酸为关键底物，经微生物转化合成苯乳酸，转化液中苯乳酸浓度可达0.94 g/L，摩尔转化率可达47%。本发明专利技术提供的菌株，分离自发酵食品，生物安全性好，转化反应条件温和，转化率高，具有很好的应用前景。
Lactobacillus parari and its application in the conversion of phenyl lactic acid
The invention provides a Lactobacillus paracasei strain and its application in the transformation of high value organic acids. The Lactobacillus paracasei strain is named (Lactobacillus paracasei) A2 and is preserved in a typical Chinese culture preservation center. The preservation number is CCTCC No. M 2017567. Phenyllactic acid was synthesized by microbial transformation with the cheap phenylalanine as the key substrate and the strain provided by the invention as the whole cell catalyst. The concentration of phenyllactic acid in the transformation solution could reach 0.94 g/L and the molar conversion rate could reach 47%. The strain provided by the invention is isolated from fermented food, has good biological safety, mild transformation reaction conditions, high conversion rate, and has a good application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种副干酪乳杆菌及其在转化合成苯乳酸中的应用
本专利技术属于生物化工
，具体涉及一种副干酪乳杆菌微生物菌株及其在以全细胞为催化剂转化合成苯乳酸中的应用。
技术介绍
苯乳酸是近几年研究的重要高值有机酸，具有广谱抗菌性，可以抑制革兰氏阴性菌、阳性菌及真菌，因此，可以作为食品保鲜剂，也可以作为药物中间体，还可以作为合成聚苯乳酸新型高分子材料的单体，许多工业领域有重要的应用前景。微生物发酵合成和微生物转化合成方法，是近几年苯乳酸研究和发展的重要方向。但是，微生物发酵法合成苯乳酸，其产物浓度低，分离难度大，效率低，成本高，尚不能工业化生产。微生物转化合成苯乳酸，则常常采用苯丙酮酸作为关键底物，其价格昂贵，难以工业化生产。以苯丙氨酸作为关键产物，由于转氨步骤是整个转化合成过程的瓶颈，现有的菌株转化率很低，无法实现工业化应用。因此，需要探索安全高效的新菌株，并需要探索新的转化途径以及采用低廉的转化底物。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术目的是提供一株生物安全性优良的副干酪乳杆菌菌株，以其为全细胞生物催化剂，以廉价的苯丙氨酸为关键底物，转化合成苯乳酸。所述的一种副干酪乳杆菌菌株，其特征在于，所述菌株命名为副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNo.M2017567。保藏时间：2017年9月30日；保藏地址：湖北省武汉市武昌区珞珈山武汉大学生命科学学院，邮编430072。进一步，所述的副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2菌株为革兰氏阳性杆菌，0.6微米×1.9~3.1微米；成链生长、无芽孢、不运动、兼性厌氧、过氧化氢酶阴性、化能异养。更进一步，所述的副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2菌株16SrDNA序列如SEQIDNO：1所示。所述的一种副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2在微生物转化制备苯乳酸中的应用。进一步所，所述的应用以副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2菌株发酵所得的菌体为全细胞生物催化剂，以苯丙氨酸为关键底物，进行微生物转化，得到含苯乳酸的转化液。进一步，所述的微生物转化条件为：葡萄糖14g/L，苯丙氨酸2g/L，溶剂为100mMpH8的磷酸盐缓冲液，副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2菌株菌体浓度200~300g/L，转化温度35℃，转化时间12~36h，搅拌速度70rpm。更进一步，所述的含苯乳酸的转化液中，苯乳酸的终浓度可达0.94g/L，苯丙氨酸转化合成为苯乳酸的转化率为29%~47%。通过采用上述技术，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：（1）本专利技术提供的副干酪乳杆菌，分离自发酵食品，其生物安全性好，培养方便；（2）本专利技术提供的副干酪乳杆菌，可以作为全细胞生物催化剂，能够将低廉的苯丙氨酸转化为高价值的苯乳酸，转化液中苯乳酸的浓度可达0.94g/L，苯丙氨酸转化合成为苯乳酸的转化率为29%~47%，转化成本很低，放大容易，具有很好的应用前景。具体实施方式为了更好的说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步说明，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：实施例1本专利技术从泡菜中筛选菌株。取一定量泡菜汁液，于无菌水中进行稀释，在含有碳酸钙的固体培养基（组成：葡萄糖20g，蛋白胨10g，柠檬酸氢二胺2g，无水乙酸钠5g，硫酸锰0.25g，硫酸镁0.58g，磷酸氢二钾2g，酵母膏5g，牛肉膏10g，吐温801g，琼脂20g，碳酸钙30g，去离子水1L，pH值自然）上进行初筛，温度30℃，静置培养24~72h。选取过氧化氢阴性的单一菌落，接种于液体培养基（组成：葡萄糖20g，蛋白胨10g，柠檬酸氢二胺2g，无水乙酸钠5g，硫酸锰0.25g，硫酸镁0.58g，磷酸氢二钾2g，酵母膏5g，牛肉膏10g，吐温801g，去离子水1L，pH值自然），30℃静置培养24h；复筛多次，得到一株副干酪乳杆菌菌株A2，副干酪乳杆菌菌株A2的16SrDNA序列如如SEQIDNO：1所示。经检测，副干酪乳杆菌菌株A2的生理生化特征为：革兰氏阳性杆菌，0.6微米×1.9~3.1微米；成链生长、无芽孢、不运动、兼性厌氧、过氧化氢酶阴性、化能异养。结合菌株生理生化特征及16SrDNA序列，与GreenGenes16SrRNA基因数据库进行比对，将菌株A2鉴定为副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei），命名为副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2，已于2017年9月30日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCCNo.M2017567。实施例2以本专利技术所述的CCTCCNo.M2017567菌株为出发菌株，于1L液体培养基（组成：葡萄糖20g，蛋白胨10g，柠檬酸氢二胺2g，无水乙酸钠5g，硫酸锰0.25g，硫酸镁0.58g，磷酸氢二钾2g，酵母膏5g，牛肉膏10g，吐温801g，去离子水1L，pH值自然）中进行静置发酵，温度控制在30℃，发酵24小时后进行离心，取其中所得的部分菌体，作为全细胞催化剂，投入到5mL含葡萄糖14g/L、苯丙氨酸2g/L的溶液中，进行微生物转化，菌体浓度200g/L。控制转化温度35℃，搅拌速度70rpm，转化12小时后，得到转化液；用高效液相色谱进行检测分析，所得转化液中苯乳酸浓度0.60g/L，摩尔转化率30%。实施例3以本专利技术所述的CCTCCNo.M2017567菌株为出发菌株，于1L液体培养基（组成同实施例2）中进行静置发酵，温度控制在30℃，发酵12小时，取其中所得的部分菌体，作为全细胞催化剂，投入到5mL含葡萄糖14g/L、苯丙氨酸2g/L的溶液中，进行微生物转化，菌体浓度200g/L。控制转化温度35℃，搅拌速度70rpm，转化36小时后，得到转化液；用高效液相色谱进行检测分析，所得转化液中苯乳酸浓度0.89g/L，摩尔转化率44%。实施例4以本专利技术所述的CCTCCNo.M2017567菌株为出发菌株，于1L液体培养基（组成同实施例2）中进行静置发酵，温度控制在30℃，发酵12小时，取其中所得的部分菌体，作为全细胞催化剂，投入到5mL含葡萄糖14g/L、苯丙氨酸2g/L的溶液中，进行微生物转化，菌体浓度300g/L。控制转化温度35℃，搅拌速度70rpm，转化36小时后，得到转化液；用高效液相色谱进行检测分析，所得转化液中苯乳酸浓度0.94g/L，摩尔转化率47%。序列表<110>浙江工业大学<120>一种副干酪乳杆菌及其在转化合成苯乳酸中的应用<160>1<170>SIPOSequenceListing1.0<210>1<211>579<212>DNA<213>副干酪乳杆菌(2AmbystomalateralexAmbystomajeffersonianu本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracasei）A2，保藏编号为CCTCC No. M 2017567。
【技术特征摘要】
1.一种副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2，保藏编号为CCTCCNo.M2017567。2.一种副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2在微生物转化合成苯乳酸中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于以所述的副干酪乳杆菌（Lactobacillusparacasei）A2为出发菌株发酵所得菌体为全细...
【专利技术属性】
技术研发人员：贠军贤，潘曼曼，张颂红，程申，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。