一株产γ-氨基丁酸短乳杆菌及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株产γ

【技术实现步骤摘要】
一株产
γ
‑
氨基丁酸短乳杆菌及其应用


[0001]本专利技术涉及一株产γ
‑
氨基丁酸短乳杆菌及其应用，属于微生物


技术介绍

[0002]γ
‑
氨基丁酸，可简称为GABA，又称为氨酪酸，是一种广泛分布于自然界的非蛋白质氨基酸。在哺乳动物体内只存在于中枢神经系统，经谷氨酸脱羧酶催化由谷氨酸转化而成，具有抗疲劳、降血压、改善睡眠以及提高人体记忆力等生理功能，是一种兼具药理作用和保健功能的新型功能因子，现已被国家卫生部批准为“新资源食品”，可用于巧克力及其饮料、可可制品、糖果、饮料、膨化和焙烤食品中，但不可用于婴儿食品当中，在食品工业生产中有着良好的应用前景。GABA的制备方法主要包括植物富集法、化学合成法及微生物合成法三类，相比较而言，植物富集法产量低、成本高且难度大，化学合成法反应复杂且安全性差，而微生物发酵合成法成本低、安全性较好且条件温和，适用于大规模生产制备，是较为理想的合成方法。
[0003]乳酸菌是可利用糖类发酵产生乳酸的一类细菌的统称，作为世界公认的食品安全级益生菌被广泛应用于泡菜和酸奶等发酵食品的生产制作，通常情况下泡菜汁中就存在着大量乳酸菌。近年来，乳酸菌的有益作用越来越受到人们的关注，大量试验结果表明，乳酸菌具有促进肠道消化、降血压血糖、提高人体免疫能力、降低人体胆固醇和抗肿瘤等功能，不同种属的乳酸菌往往具有不同的益生功能。目前，已有不少研究表明在酸奶、土壤、腌制酸菜等材料中发现了产GABA的乳酸菌株。如李远宏等从鲜奶中筛选出一株高产GABA的乳酸乳球菌，产量达到4.68g/L；曾小群等从新疆酸马奶当中分离出一株产GABA量为1.6g/L的戊糖乳杆菌；缪存影等从酸菜中筛选获得一株产γ
‑
氨基丁酸的菌株，静置发酵可得到13.45g/L的GABA。
[0004]直接利用微生物发酵生产GABA具有节约生产成本、缩短生产周期及降低环境污染等诸多优点。但是大部分微生物的胃肠耐受性差，不能在胃肠道中定植，一般不能直接作为食品或食品添加剂使用。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术提供了一株短乳杆菌(Lactobacillus brevis)NUFF 0112，所述短乳杆菌于2018年11月21日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.16763。
[0006]所述短乳杆菌来源于泡菜样本，该菌株经测序分析，将测序得到的序列在GeneBank中进行核酸序列比对，结果显示菌株为短乳杆菌，命名为短乳杆菌NUFF 0112。
[0007]所述短乳杆菌(Lactobacillus brevis)的微生物形态学特征为：呈圆形，乳白色不透明，表面光滑，有凸起，边缘整齐。
[0008]本专利技术的第一个目的在于提供短乳杆菌NUFF 0112在生产γ
‑
氨基丁酸中的应用。
[0009]本专利技术的第二个目的在于提供短乳杆菌NUFF 0112在制备调节肠道菌群的产品中
的应用。
[0010]在一种实施方式中，所述产品包括食品或药品。
[0011]在一种实施方式中，所述食品包括发酵乳。
[0012]在一种实施方式中，所述发酵乳中短乳杆菌NUFF 0112活菌数不少于1
×
10
10
CFU/mL。
[0013]本专利技术的第三个目的在于提供一种利用短乳杆菌NUFF 0112生产γ
‑
氨基丁酸的方法，所述方法为将短乳杆菌NUFF 0112接种于种子培养基培养获得种子液，将种子液接种于发酵培养基中进行发酵培养。
[0014]在一种实施方式中，所述种子培养基的组成为蛋白胨5～15g/L，牛肉膏5～15g/L，酵母膏2～8g/L，柠檬酸氢二铵1.5～2.5g/L，葡萄糖15～25g/L，吐温800.5～1.5mL，乙酸钠2～8g/L，磷酸氢二钾1.5～2.5g/L，硫酸镁0.4～0.6g/L，硫酸锰0.2～0.3g/L；
[0015]在一种实施方式中，所述种子液的培养条件为：pH6.0，36℃，2％接种量，培养2小时。
[0016]在一种实施方式中，所述发酵培养基的组成为蛋白胨5～15g/L，氯化钠0.008～0.012g/L，酵母膏2～8g/L，L
‑
谷氨酸30～50g/L，葡萄糖15～25g/L，吐温800.5～1.5mL，乙酸钠2～8g/L，磷酸氢二钾1.5～2.5g/L，硫酸镁0.4～0.6g/L，硫酸锰0.2～0.3g/L。
[0017]在一种实施方式中，所述发酵培养的条件为：将短乳杆菌NUFF 0112以体积比2％～4％的接种量接入培养基中，30～38℃，培养2～4天。
[0018]在一种实施方式中，所述培养基的初始pH值为6.0～7.0。
[0019]在一种实施方式中，所述培养基的L
‑
谷氨酸的添加量为2％～10％。
[0020]本专利技术还提供一种发酵剂，所述发酵剂含有权利要求1所述的短乳杆菌NUFF 0112。
[0021]在一种实施方式中，所述发酵剂中短乳杆菌NUFF 0112的活菌数不少于1
×
10
10
CFU/mL。
[0022]有益效果
[0023]本专利技术提供的短乳杆菌NUFF 0112的生产GABA的产量达到4.046mg/mL，能在pH 2.0～8.0范围内生长，具有在胃肠道存活并生长的潜力；耐NaCl，在NaCl浓度达到9％时短乳杆菌NUFF 0112仍能生长；对葡萄糖耐受能力良好，当葡萄糖浓度达到60％时，短乳杆菌NUFF 0112仍能生长；短乳杆菌NUFF 0112对胆盐具有很好的耐受性，具有在肠道内生存和定植的潜力。
[0024]生物保藏证明
[0025]一株短乳杆菌(Lactobacillus brevis)NUFF 0112，已于2018年11月21日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.16763，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所。
附图说明
[0026]图1 8株乳酸菌γ
‑
氨基丁酸产量。
[0027]图2 NUFF 0112菌落形态。
[0028]图3 NUFF 0112菌株革兰氏染色细胞形态。
[0029]图4短乳杆菌NUFF 0112的生长曲线。
[0030]图5发酵温度对GABA产量的影响。
[0031]图6 pH值对GABA产量的影响。
[0032]图7接种量对GABA产量的影响。
[0033]图8谷氨酸添加量对GABA产量的影响。
[0034]图9 pH值对短乳杆菌NUFF 0112生长的影响。
[0035]图10 NaCl对短乳杆菌NUFF 0112生长的影响。
[0036]图11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株短乳杆菌(Lactobacillus brevis)NUFF 0112，所述短乳杆菌于2018年11月21日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.16763。2.权利要求1所述短乳杆菌NUFF 0112在生产γ
‑
氨基丁酸中的应用。3.权利要求1所述短乳杆菌NUFF 0112在制备调节肠道菌群的产品中的应用。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述产品包括食品或药品；所述食品包括发酵乳。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述发酵乳中短乳杆菌NUFF 0112活菌数不少于1
×
10
10
CFU/mL。6.一种生产γ
‑
氨基丁酸的方法，其特征在于，所述方法为将权利要求1所述的短乳杆菌NUFF 0112接种于种子培养基培养获得种子液，再将种子液接种于发酵培养基中进行发酵培养。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述种子培养基的组成为蛋白胨5～15g/L，牛肉膏5～15g/L...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈佩，党辉，翟彩宁，李军莉，
申请(专利权)人：陕西广播电视大学陕西工商职业学院，
类型：发明
国别省市：