[发明专利]一种高产茶褐素的黑曲霉菌株及其应用

说明书

本发明提供了一种黑曲霉菌株及其应用，属于微生物技术领域，该菌株在发酵绿茶茶汤浓缩液时，具有高产茶褐素类物质的特点，可用于发酵制备茶褐素提取物，本发明还提供了该黑曲霉菌株在液态发酵绿茶浓缩液中的应用，能显著提高发酵液中茶褐素的产量。本发明保藏的黑曲霉可以应用于低档绿茶、粗老的茶叶及碎茶液态发酵，以制备茶褐素或直接制备高茶褐素速溶黑茶。同时，液态发酵生产工艺简单，发酵成本低，还可提高产品的安全性，适合于工业化大规模生产。

技术领域

本发明属于微生物发酵领域，具体涉及一种高产茶褐素的黑曲霉菌株及应用。

背景技术

黑曲霉是一种广泛存在于自然界的腐生真菌，其分生孢子头呈褐黑色放射状，分生孢子梗长短不一，顶囊球形，双层小梗，多见于粮食、植物性产品和土壤中。黑曲霉又是重要的工业发酵微生物，在工业酶制剂、有机酸发酵方面应用广泛。可生产淀粉酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶等超过30种酶制剂。因为黑曲霉出色的蛋白质分泌能力，黑曲霉也被开发为通用的异源蛋白表达载体。黑曲霉是柠檬酸、葡糖酸和没食子酸等的主要生产菌。

黑曲霉具有强大的聚合物降解酶系，赋予其在各种廉价的培养基上快速生长和发酵的能力，能够在极低的pH下保持旺盛的代谢活性因而不易染菌，能够适应工业发酵中粗放的物料和理化环境，这些品质使黑曲霉成为一种不可多得的工业生产宿主菌，即细胞工厂。

茶叶中的多酚类物质是茶叶中的重要活性物质，是茶叶中多种酚类化合物的总称，是茶树鲜叶的主要组成成分，其中以儿茶素为其主体成分，占多酚类物质总量的60％～80％，与茶的汤色、滋味和香气都有着密切的关系。

多酚类物质的水溶性产物主要是茶黄素、茶红素和茶褐素。茶褐素是儿茶素氧化聚合形成的一类结构十分复杂的产物的总称，在普洱茶的加工过程中80％的茶黄素和茶红素氧化、聚合，形成茶褐素，并使其含量成倍增加，从而使茶汤的收敛性和苦涩味降低。

研究表明茶褐素是黑茶中主要功能和特征性成分，其含量对黑茶品质至关重要。研究表明，茶褐素能够降低小鼠血清中血糖，胆固醇，甘油三酯含量，具有较强的清除自由基能力，具有抗氧化作用。对减肥降脂，预防高血脂症具有显著的作用。毒理学实验证明，茶褐素无毒安全。这些结果表明，茶褐素具有较好的应用前景。

发明内容

本发明的目的提供一种黑曲霉菌株，该菌株具有高产茶褐素的特点，可用于制备茶褐素提取物，该菌株已于2015年8月26日保藏于黑曲霉菌种保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General Microbiological Culture CollectionCenter,CGMCC)，该黑曲霉菌株的保藏号为：CGMCC No.11276，拉丁名：Aspergillus niger，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

本发明还提供了一种黑曲霉菌株在绿茶浓缩液液态发酵中的应用，不仅能提高绿茶浓缩液液态发酵茶褐素的产量。

本发明的黑曲霉菌株来源于室温放置1年的速溶绿茶粉中，具体分离方法为：在超净工作台中，取适量贮藏1年速溶绿茶粉溶于100mL无菌水中，置于温度37℃，转数150r/min的摇床中培养4天后，挑取培养液中的菌丝接种于PDA平板；将接种菌丝的PDA平板置于37℃恒温培养箱中培养4天，然后挑取单一的黑色孢子于查氏选择培养基中重复划线培养2-3次，进一步分离纯化，直至查氏选择培养基平板上只有单一霉菌为止。挑取该纯种的霉菌，接种至PDA平板上并置于37℃恒温培养箱中培养4天，得到本发明保藏的黑曲霉菌株。将菌种放置于4℃保存，备用。

菌落形态特征：菌落在20～30mm之间，菌落较大，地毯式蔓延生长，呈同心轮纹状，菌落正面黑色，边缘产生白色次生菌丝，反面灰黑色；在在显微镜下观察，菌丝有隔，在菌丝的壁厚而膨大成“足细胞”，产生分生孢子梗，无隔，梗顶端膨大成球状泡囊，即为分生孢子头。