[发明专利]发酵虫草属真菌米基而制备γ-氨基丁酸的方法及其应用

说明书

技术领域

本发明关于一种生产γ-氨基丁酸的方法及其应用，特别是关于一种发酵虫草属真菌米基而产生高浓度γ-氨基丁酸的方法及其应用。

背景技术

在分类学上，归类于虫草属(Cordyceps species)的物种为昆虫寄生型的真菌，种类繁多，其子实体及菌丝萃取物是东亚地区民族广泛食用的中药材及保健食品之一，如中医古书记载，具有养肺阴、补肾阳等调节体质的功效，有助于止咳化痰、改善肾阳虚引起的失眠及抑郁症情形等。其中，较广为人知且大量被使用的虫草属真菌包括冬虫夏草(Cordyceps sinensis)及北冬虫夏草(Cordyceps militaris)等。

虫草属真菌子实体的野生繁殖方式：夏季，昆虫产卵，卵孵化变成幼虫后钻入潮湿松软的土层中，被土壤中的虫草属真菌孢子感染；经过一个冬天，待第二年春天来临时，虫草属真菌孢子萌发而长出菌丝，开始吸收虫体内的物质作为其生存的养分，并不断繁殖而逐渐将虫体组织浸润、置换成真菌菌丝，终至虫体死亡；虫体死亡后，菌丝仍继续生长，到夏天时，即由虫体抽生出真菌子实体，外观似小草。

然而，由于虫草属真菌的生长地理特殊性及严格的寄生性，加上过度采收，使得野生的虫草属子实体资源极度匮乏。近年来，人工培育虫草属真菌子实体的方式蓬勃发展，以煮熟的米饭(例如大米、玉米、小米等)取代虫体，不但足以提供北冬虫夏草菌丝生长的营养物质，且北冬虫夏草菌丝确实能进一步地从米饭中抽生出真菌子实体。

请参阅图1，其是煮熟的米饭经培育出北冬虫夏草子实体后的整体状态示意图，包含米饭经北冬虫夏草菌丝全部或部分浸润、置换后所得米饭基质(称为米基1)，及由该米基1抽生出的北冬虫夏草子实体2。研究指出，以煮熟的米饭人工培育出的北冬虫夏草子实体，其生理活性物质(例如虫草素、虫草酸、麦角固醇、虫草多醣、超氧歧化酶等)与野生者相似，因而成为一种人工培养北冬虫夏草子实体的主要方法。然而，这种人工大量培养子实体的方式，也存在着一些问题。请参阅图2，其是图1经切除子实体后的残留米基状态示意图。厂商在割除子实体贩卖后，残留大量被真菌菌丝浸润的米基，若直接将米基丢弃，将造成当地生态环境及土壤污染等影响，另一方面而言，其仍含有许多具有保健价值的虫草属真菌菌丝体，整体营养价值及保健价值虽不若米饭或整株虫草属真菌子实体那样高，甚至带有一种馊味，但大量烧成灰烬后丢弃也是十分可惜的事情。因此，如何有效处理培养虫草属子实体后所残留的米基，如何再利用所述米基中的营养物及虫草属真菌菌丝，并通过更显着地提升其保健价值及可食用性，而达到善用培养虫草属子实体后所残留的大量米基，实为一件具有重要意义及商业价值的课题。

失眠及抑郁症是现在普遍的文明病，虫草属真菌不但有止咳化痰的功效，更能改善肾阳虚引起的失眠及抑郁症情形。但米基中的菌丝效益不如真菌的子实体高，因此保健价值及食用价值偏低。依发明人多年来的经验，认为应能开发出一种通过可食用益生菌发酵的方式，将米基的营养成分或浸润于其中的虫草属真菌菌丝内容物转换成具有更高附加价值的成分——γ-氨基丁酸(能改善大部分失眠情形，并有助于改善抑郁症情形)，以提供一种产生γ-氨基丁酸的新颖方式及其于食品上的应用。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种发酵米基而制备γ-氨基丁酸的方法。

本发明的另一目的，在于将发酵米基而制备γ-氨基丁酸的方法应用于保健食品或饮品上。

本发明提供一种生产γ-氨基丁酸的方法，其包括将经切除虫草属真菌子实体后所剩余的米基制成悬浮液和将所述悬浮液经至少一种活体菌株发酵而生产γ-氨基丁酸。优选地，所述活体菌株具备生产γ-氨基丁酸的能力或具有谷氨酸脱羧酶活性。

根据上述生产γ-氨基丁酸的方法，其中，将所述经切除虫草属真菌子实体后所剩余的米基经磨成粉末后加水而制成所述悬浮液。

根据上述生产γ-氨基丁酸的方法，其中，所述经切除虫草属真菌子实体后所剩余的米基部分或全部被虫草属真菌菌丝浸润、置换。

根据上述生产γ-氨基丁酸的方法，其中，所述经切除虫草属真菌子实体后所剩余的米基的粗蛋白质含量高于未经培养虫草属真菌子实体的同品系米基原料的粗蛋白质含量。

根据上述生产γ-氨基丁酸的方法，其中，所述经切除虫草属真菌子实体后所剩余的米基的粗蛋白质含量为按干重计6%~30%。

根据上述生产γ-氨基丁酸的方法，其中，在所述悬浮液中，所述经切除虫草属真菌子实体后所剩余的米基的浓度(米基的克数/水或其他合适溶液的毫升量×100%)小于或等于60%。