[发明专利]一种提高富硒产朊假丝酵母胞内谷胱甘肽含量的方法

说明书

技术领域

本发明属于微生物发酵领域，涉及一种富硒酵母发酵制备方法，具体涉及一种提高富硒产朊假丝酵母胞内谷胱甘肽含量的方法。

背景技术

硒和谷胱甘肽(GSH)对生物体有诸多益处。

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。GSH-Px可以分解生物体内的有害过氧化物，清除自由基，防止细胞膜氧化受损和体内重金属的积累。

谷胱甘肽作为一种重要的生理活性物质，在抗辐射、肿瘤、癌症、氧中毒、衰老和协调内分泌的治疗中效果明显且无副作用，可以广泛应用于医药、保健品、化妆品及食品和饲料添加剂等多种领域：(1)辅助治疗癌症，减少癌症化疗的副作用，增强治疗效果；(2)保护心脏、心血管，并能维持机体正常的血压水平；(3)抗衰老，可作为抗衰老保健品或者化妆品的活性成分；(4)对于重金属、农药和药物具有解毒作用；(5)抗病毒、提高免疫力；(6)保护视力、内脏及防治糖尿病和地方病；(7)食品及饲料添加剂中的硒对于提高人们健康水平、防止缺硒引起的各种疾病具有特殊意义，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，是食品抗氧化剂发展的必然趋势。

硒的补充可以通过摄入无机硒或有机硒而得以实现。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。利用微生物如酵母将无机硒生物转化为有机硒被认为是一条安全高效的途径。

现有技术中，富硒酵母的制备采用的是微生物富集法。生产方法是在酵母菌的培养基中添加适当浓度的亚硒酸钠等无机硒添加剂，在优化的培养条件下进行发酵以最大程度地将无机硒转化为酵母细胞内的有机硒，发酵结束后收集发酵液中的酵母细胞即为富硒酵母。富硒酵母细胞中的硒有90％以上是有机硒，其中50％左右以硒代蛋氨酸的形式存在，是无机硒有机化的理想载体，可以安全添加至食品或饲料中。

上述技术方案中，酵母细胞在将亚硒酸钠进行有机转化的同时，提高了谷胱甘肽过氧化物酶的活性，增加了胞内GSH的氧化；另外，亚硒酸钠也会导致GSH向胞外泄漏。因此，非常有必要采取相关措施在制备富硒酵母的同时提高胞内GSH含量。

产朊假丝酵母富含必需氨基酸和维生素，蛋白质含量达到520g/kg，并且脂肪含量低，其营养价值与鱼粉、黄豆不相上下。作为一种GRAS(美国食品药物主管机构给予的检验标记)安全生物，产朊假丝酵母被美国FDA(食品及药物管理局)认证为可作为食品添加剂的酵母，并能运用于食品和制药行业。

专利号为03113418.1的中国发明专利公开了一种提高产朊假丝酵母发酵生产谷胱甘肽产量的方法，采用产朊假丝酵母为发酵菌株，经斜面培养和种子培养后，接种在发酵培养基中进行摇瓶培养或发酵罐培养，在发酵培养基中添加L-半胱氨酸，增加发酵液中L-半胱氨酸的供应，以提高产品谷胱甘肽的合成速度和产量。该发明的优点是在其它培养条件相同的情况下，在发酵液中添加L-半胱氨酸后可以将谷胱甘肽的产量和胞内含量提高将近一倍，但是该发明无法同时提供有机硒；而且该发明是使用合成谷胱甘肽的前体氨基酸L-半胱氨酸以提高酵母发酵生产谷胱甘肽的产量。

因此，制备出能够在胞内积累谷胱甘肽的富硒产朊假丝酵母，在补充硒的同时还可以提高机体的免疫力，势必将具有更为广阔的市场和应用前景。

发明内容

本发明目的是提供一种提高富硒产朊假丝酵母胞内谷胱甘肽含量的方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种提高富硒产朊假丝酵母胞内谷胱甘肽含量的方法，出发菌株经斜面培养和种子培养后，接种在含有亚硒酸钠的发酵培养基中进行发酵培养至少24小时，其中，采用产朊假丝酵母(Candida utilis)SZU 07-01为出发菌株，并且，在发酵液中添加L-谷氨酸、L-酪氨酸、L-亮氨酸或L-谷氨酰胺中的一种，氨基酸添加时间为0～12小时，添加浓度2～16mmol/L。

上述技术方案中，所述菌株产朊假丝酵母(Candida utilis)SZU 07-01由苏州大学工业微生物实验室保藏，该菌株已在文献(葛晓光，卫功元，聂敏，邵娜.富硒产朊假丝酵母的制备条件研究.粮食与饲料工业，2009，10：31-33)中公开。

上述技术方案中，发酵条件为：

(1)菌株：