[发明专利]一种瑞士乳杆菌、高产GABA的直投式发酵剂及其应用

说明书

本发明涉及微生物技术领域，公开了一种瑞士乳杆菌、高产GABA的直投式发酵剂及其应用。该直投式发酵剂包括瑞士乳杆菌3878和嗜热链球菌3881，均保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号分别为CGMCC No.21812和CGMCC No.21811。本发明将上述两个菌株复配后，两者能发挥协同作用，相较于单菌而言具有更高的产γ‑氨基丁酸效率。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，尤其涉及一种瑞士乳杆菌、高产GABA的直投式发酵剂及其应用。

背景技术

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid，简称GABA)又称为氨酪酸、伽马氨基丁酸等，是一种广泛存在于动物、植物和微生物体内的非蛋白氨基酸，是哺乳动物神经系统中重要的抑制性神经递质。它参与体内多种代谢活动，具有重要的生理功能，如镇静神经，改善睡眠，美容润肤，降血压，抗癫痫，抗抑郁，延缓脑衰老机能，补充人体抑制性神经递质，促进肾机能改善，抑制脂肪肝及肥胖症等。因为其具备的优良理化特性，目前GABA被广泛应用于食品、医药等领域，一直是国内外研究的热点。但因为GABA价格昂贵，生产成本高，在一定程度上限制了其应用。目前微生物发酵法被认为是安全有效并且快速高效的制备方法，且不受资源、环境和空间的限制，具有显著的优点。

乳酸菌(lactic acid bacteria，LAB)是指能利用可发酵碳水化合物产生乳酸、无芽孢的革兰氏阳性菌的总称，被美国FDA认为是“GRAS(generally recognized as safe)”级食品添加剂，在食品等工业具有广泛应用。微生物发酵生产GABA主要是指L-谷氨酸(L-Glu)在谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase，GAD)的催化作用下发生脱羧反应，它是利用菌株自身的酶系统来催化GABA的合成。利用乳酸菌在发酵过程中产生GABA，不仅可以大幅缩减成本，简化生产工艺，也能让消费者有不一样的风味体验。

但目前存在的一些乳酸菌即使可以代谢产GABA，但不在《可用于食品的菌种名单》内，或者一些菌株在含有牛奶或复原乳等乳制品的发酵体系中发酵性能较差，这些都限制了富含γ-氨基丁酸乳制品的发展和应用。例如，公开号为CN110200070A的专利公开了一种富含GABA的酸奶及其制备方法，采用乳酸乳球菌乳酸亚种和嗜热链球菌的复合菌剂发酵制备酸奶，当复合菌剂的添加量为0.1～10％时，发酵6～16h后酸奶中的GABA含量只有418～450mg/g。从天然发酵食品中筛选出能够在牛乳中代谢高产GABA的可食用菌株，丰富功能乳酸菌资源具有重要意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种瑞士乳杆菌、高产GABA的直投式发酵剂及其应用。在该直投式发酵剂中，瑞士乳杆菌3878与嗜热链球菌3881复配后，能协同提高产γ-氨基丁酸效率，在乳制品的发酵体系中具有较好的产γ-氨基丁酸效果。

本发明的具体技术方案为：

一株瑞士乳杆菌，所述瑞士乳杆菌命名为3878，已在2021年2月4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，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No.21812，微生物分类命名为瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus。

一种高产GABA的直投式发酵剂，包括嗜热链球菌和所述瑞士乳杆菌；所述嗜热链球菌命名为3881，已在2021年2月4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，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No.21811，微生物分类命名为嗜热链球菌Streptococcus thermophilus。