植物乳杆菌HY-1及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株适用于发酵高酸果蔬汁的植物乳杆菌HY

【技术实现步骤摘要】
植物乳杆菌HY
‑
1及其应用


[0001]本专利技术属于微生物
，涉及一株乳酸菌，具体涉及一株植 物乳杆菌(Lactobacillus plantarun)HY
‑
1及其在高酸果蔬汁中的应用。

技术介绍

[0002]山楂(Crataegus pinnatifida)作为药食同源的一种水果含大量营养 物质和生物活性化合物，对人体具有营养健康作用。山楂的主要营养 成分为糖类、纤维素、蛋白质和灰分。多酚、有机酸、三萜酸、多糖、 膳食纤维和维生素等生物活性化合物使山楂具有抗氧化、治疗心血管 疾病、助消化、抗炎和抗肿瘤等功效。山楂有机酸中柠檬酸含量最高， 可达23.69g/100g，其次是草酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸和富马酸。 山楂高酸的口感严重妨碍了果实及其制品的消费，其营养健康功能无 法得到体现。目前常通过添加糖来改善山楂的口感，但含糖量高的山 楂制品不易被消费者接受也不适宜糖尿病人食用，山楂的生产消费依 旧受到限制。研究发现，发酵能够改变果蔬汁的成分，改善感官品质， 是一种增加高酸水果消费的新兴方法。
[0003]乳酸菌利用果蔬汁中的糖、有机酸和蛋白质等营养成分进行代谢 活动，消除植酸等抗营养因子，产生大量乳酸为果蔬汁创造酸性环境， 产生活性肽、胞外多糖和γ
‑
氨基丁酸等益生代谢物，增加维生素(维 生素K和B族维生素)、矿物质和酚类化合物含量。这有利于增加果 蔬汁的营养价值、增强抗氧化活性并提高保藏性能。此外，植物乳杆 菌在果蔬汁中进行苹果酸乳酸发酵将苹果酸转化为乳酸的过程中降低 了果蔬汁的酸味。总之，乳酸菌发酵将果蔬汁营养成分与益生菌健康 特性充分结合，具有巨大的商业化潜力。
[0004]研究发现，乳酸菌发酵的山楂汁具有更高的抗氧化性、更丰富的 香气和更好的感官品质。但高酸的山楂汁环境会抑制大部分乳酸菌生 长，因此，找到在山楂汁中具有较强存活能力和发酵能力的乳酸菌并 将其应用于山楂汁有利于增加山楂果的使用面积，提高山楂制品营养 价值和附加值。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是提供一种植物乳杆菌HY
‑
1(Lactobacillusplantarun HY
‑
1)，该菌具有很强的发酵高酸果蔬汁的能力。
[0006]本专利技术的另一个目的是提供上述植物乳杆菌HY
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1在高酸果蔬汁 中的应用。
[0007]本专利技术提供一株植物乳杆菌HY
‑
1，该菌已于2021年10月18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，地址：中国 北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No.23619。
[0008]本专利技术的植物乳杆菌HY
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1(CGMCC No.23619)分离自自然发酵 的荷叶决明子酵素(pH 3.45)，采用16S rDNA基因组测序法鉴定为 植物乳杆菌。
[0009]本专利技术的植物乳杆菌HY
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1(CGMCC No.23619)的菌落特征为圆 形、直径1～2mm、白色有光泽、不透明、表面光滑呈蜡状，在固体培 养基表面呈隆起状态且边缘平滑。
[0010]本专利技术的植物乳杆菌HY
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1(CGMCC No.23619)在pH 3.0的高 酸环境下生长良好，在MRS肉汤培养基中生长24h即可达到最大 OD
600
和最低pH。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0012]本专利技术的植物乳杆菌HY
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1(CGMCC No.23619)具有很强的发酵 高酸果蔬汁的能力，可用于相关用途。本专利技术实施例具体提供了该菌 在山楂汁中的应用及该菌发酵山楂汁的工艺。
[0013]本专利技术的植物乳杆菌HY
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1(CGMCC No.23619)耐酸性强、生长 繁殖速度快、发酵的山楂汁颜色、抗氧化活性、挥发性香气化合物和 感官品质优良。
附图说明
[0014]图1为本专利技术植物乳杆菌HY
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1的菌落；
[0015]图2为本专利技术植物乳杆菌HY
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1的系统进化树(图中unknown即 HY
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1)；
[0016]图3为本专利技术植物乳杆菌HY
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1的生长曲线；
[0017]图4为本专利技术酸性条件下植物乳杆菌HY
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1的活菌数，小写字母 (a～c)为图中的显著性差异(Duncan test，p<0.05)；
[0018]图5A为本专利技术植物乳杆菌HY
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1发酵山楂汁后的DPPH抗氧化 活性；
[0019]图5B为本专利技术植物乳杆菌HY
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1发酵山楂汁后的FRAP抗氧化 活性；
[0020]图6为本专利技术植物乳杆菌HY
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1发酵山楂汁后的感官评价。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术进行进一步说明。
[0022]植物乳杆菌HY
‑
1的分离纯化及鉴定
[0023]河北霸州市信德缘食品有限公司提供的荷叶决明子酵素，酵素样 品稀释涂布于MRS琼脂培养基(添加100mg/L放线菌酮)，在37℃恒 温培养箱中培养48～72h，挑取形态不同的菌落划线纯培养即得到分离 菌株。乳酸菌的鉴定采用16S rDNA基因组测序法，其中菌株基因组 DNA提取方法为：挑取划线纯培养得到的单菌落在12,000r离心1min， 弃去上清液，然后用细菌DNA基因组提取试剂盒按说明书进行菌株基 因组DNA提取。16S rDNA基因PCR扩增方法为：将提取得到的菌株 DNA利用正向引物27F(5
′‑
AGAGTTTGATCCTGGCTCAG
‑3′
)和反向 引物1492R(5
′‑
GGTTACCTTGTTACGACTT
‑3′
)对菌株DNA的16S rDNA基因区域在PCR扩增仪中扩增，PCR扩增体系及程序如表1所 示。扩增产物用1％的琼脂糖凝胶电泳和凝胶成像仪进行检测，观察到 约为1500bp的条带，说明PCR成功。然后送往上海生工进行单向测 序。登陆NCBI网站运用BLAST程序将所得菌株16S rDNA基因序列 在GenBank数据库中与已知细菌基因序列进行对比，所分离菌株与植 物乳杆菌同源相似性大于99％，其系统进化树如图2所示，因此被确 认为植物乳杆菌，命名为HY
‑
1。植物乳杆菌HY
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1的菌落特征如图1所示，为圆形、直径1～2mm、白色有光泽、不透明、表面光滑呈蜡状， 在固体培养基表面呈隆起状态且边缘平滑。
[0024]鉴定成功的植物乳杆菌HY
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1，挑取其划线纯培养得到的单菌落于 MRS肉汤培养基中静置培养约24h至对数中期，以50％甘油作冷冻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物乳杆菌(Lactobacillus plantarun)HY
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1，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏日期为2021年10月18日，保藏编号为CGMCC No.23619。2.一种如权利要求1所述的植物乳杆菌HY
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1在高酸果蔬汁中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述高酸果蔬汁的原料选自山楂、柑橘、沙棘、柠檬、石榴、火龙果、猕猴桃中的一种或多种。4.一种如权利要求1所述的植物乳杆菌HY
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1在山楂汁中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，将活化后得到接种菌液离心处...

【专利技术属性】
技术研发人员：燕国梁，段长青，李景明，刘慧，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：