[发明专利]一种高山被孢霉诱变菌发酵生产的Sn-2位ARA油脂及其制备方法

说明书

本发明属于微生物油脂营养制品技术领域，涉及一种利用高山被孢霉诱变菌株发酵生产的Sn‑2位ARA油脂及其制备方法。所述的高山被孢霉诱变菌株为高山被孢霉(Mortierellaalpine)A1.0，其保藏编号为CCTCC:M20222092。本发明生产的ARA油脂中的Sn‑2位ARA含量可高达55.1％，且工艺流程简单，适宜于工业化规模生产，减少环境污染等问题，填补了纯天然Sn‑2位ARA油脂的空白。

技术领域

本发明属于微生物油脂营养制品技术领域，具体而言，涉及一种利用高山被孢霉诱变菌株发酵生产的Sn-2位ARA油脂及其制备方法。

背景技术

ARA(AA)学名二十碳四烯酸，又名花生四烯酸，属Omega6族长链多不饱和脂肪酸。ARA在血液、肝脏、肌肉和其他器官系统中作为磷脂结合的结构脂类物质，具有非常重要的作用。此外，ARA是许多循环二十烷酸衍生物的生物活性物质，如前列腺素E2(PGE2)、前列腺环素(PGI2)、血栓烷素A2(TXA2)和白细胞三烯和C4(LTC4)的直接前体，这些生物活性物质对脂质蛋白的代谢、血液流变学、血管弹性、白细胞功能和血小板激活等具有重要的调节作用。由于婴幼儿期体内合成ARA的能力较低，因此在婴幼儿时期ARA属于必需脂肪酸。一方面，对于正处于身体发育黄金期的婴幼儿来说，在食物中提供一定的ARA，会更有利于其体格的发育。另一方面，ARA的缺乏对于人体组织器官的发育，尤其是大脑和神经系统发育可能产生严重不良影响。

鉴于婴幼儿体内无法合成ARA，只能通过外界获取，因此通过发酵制备高含量的ARA油脂成为了一种工业化生产手段。通过发酵工艺获取的ARA油脂为甘油三酯型油脂，甘油三酯类油脂的结构分为Sn-1、Sn-2、Sn-3位脂肪酸。科学研究表明，人体内的特异性胰脂酶会选择性水解Sn-1、Sn-3位脂肪酸，从而生成Sn-2位脂肪酸单甘酯和游离脂肪酸，Sn-2位脂肪酸单甘酯可在小肠黏膜上被吸收，代谢合成甘油三酯、磷脂，而从Sn-1、Sn-3位水解出来的游离脂肪酸，一部分被吸收，一部分氧化分解成能量，由此可知Sn-2位ARA比Sn-1、Sn-3位ARA更有利于人体吸收。因此，通过微生物发酵工艺提高微生物油脂中Sn-2位ARA含量，从而增强人体对ARA的吸收利用率成为了一个急需攻克的难题。

目前，花生四烯酸油脂的发酵菌种是高山被孢霉，然而现有的高山被孢霉菌种的油脂转化产率较低，给工业化生产ARA带来了较高的成本问题。另外，文献报道以葡萄糖、酵母抽提物、谷氨酸等原料作为培养基成分，该培养基不能有效提高相对产量。就现在的技术而言，目前还没有将玉米浆作为培养基成分应用于高山被孢霉的发酵技术中，由于微生物发酵过程中有很多不确定性，对于高山被孢霉在玉米浆发酵培养基中是否能够正常地生长还处于未知状态。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用高山被孢霉诱变菌株发酵生产的Sn-2位ARA油脂及其制备方法，从而提高ARA油脂在人体内的吸收率，以及有效率降低了生产成本。

为了实现上述技术目的，本发明人通过大量试验研究并不懈努力，从高盐渍地区的土壤中筛选出了一种ARA高产型高山被孢霉，并通过在实验室诱变和驯化，以及种子培养、发酵培养、油脂提取实现了Sn-2位ARA油脂的工业化生产。

具体地，本发明人从高盐渍地区的土壤中筛选出一种ARA高产型高山被孢霉菌株，并按如下方法对该菌株进行诱变和驯化：

(1)取OD₆₆₀为0.6～0.8的菌悬液20mL，加入准备好的EMS原液0.8mL，放入培养箱中在26～28℃、120rmp进行诱变40～60min，吸取若干诱变菌液加入到提前准备的5％硫代硫酸钠溶液中反应5min，用PBS洗涤2～3次，然后稀释至适当浓度后，涂布于选择培养基。

(2)选用30W的紫外灯管提前照射30min，取OD₆₆₀为0.6～0.8的菌悬液20mL放入平底的玻璃培养皿中，并用磁力搅拌器搅拌，紫外灯管和培养皿的直线距离为30cm，取照射10～30秒的菌液适当稀释后涂布于抑制固体培养基上，避光培养。