[发明专利]一种利用海带高效降解菌株生产海带酒精饮料的方法

说明书

技术领域

本发明属于海洋生物工程技术领域，具体涉及利用一株来自海洋的海带高效降解菌株发酵生产海带酒精饮料的方法。 

背景技术

海带养殖是西北太平洋海域的特色海水养殖产业，其中，我国的海带养殖在总产量及养殖规模方面均居世界首位。国家农业部渔业局发布的海洋渔业统计资料显示，目前的养殖面积已达到4.1万公顷以上，至2008年已达到近540万吨。而根据世界粮农组织的统计数据，2002年，我国的海带养殖产量就已占全球海带总产量的89％。 

海带作为常见经济作物，在我国拥有悠久的食用历史，但是长久以来的低廉身价及其特殊的物化性质埋没了其珍贵的食用及药用价值。一方面，由于海带属于大型藻类，藻体结构坚固，而且富含的碳水化合物多为海洋多糖，人体消化系统以及肠道微生物均不具备相应的降解酶类，简单食用海带无法有效的消化吸收。另一方面，海带的藻腥味也是其被许多人拒绝的重要因素。 

同时，海带在我国也拥有悠久的药用历史，在《本草纲目》、《本草经疏》中均有记载，是一种传统的海洋中药。而在现代医药学的研究方面，自1881年由Stanford首次从海带中发现褐藻胶以来，其生物活性研究一直持续至今，目前比较确定的褐藻胶(alginate)生物功能包括抗肿瘤、增强免疫、促进细胞生长、抗凝血、调节血脂、抗病毒等。同时，褐藻胶寡糖由于分子量低，具有更强的水溶性和稳定性，其生物活性在制药、食品、农业领域的应用潜力也逐渐受到关注，包括抗氧化活性、抗肿瘤、抗凝血、免疫调节、神经保护、调节肠道微生态、重金属吸附、抗菌活性、植物生长促进及生理调节等。 

本发明所述的该株来自海洋的海带高效降解菌株，经长时间改良及优化后，该菌株现可以有效实现单菌完全降解海带，对于降解产物进行分析，发现降解液 中褐藻胶(alginate)寡糖成分(多为二糖，三糖，四糖)明显升高，同时对于海带特有的腥味也有明显的去除效果。 

发明内容

本发明的目的是提供一种利用海带高效降解菌株生产海带酒精饮料的新方法。 

本发明提供的菌株，分类学命名为Microbulbifer elongates，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，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.6242，保藏日期2012年06月19日。 

本发明所述的菌株CGMCC No.6242特性如下： 

(1)细胞形态：革兰氏阴性菌，细胞形态生长前期为杆状，生长后期为球状，在显微镜下呈现运动性； 

(2)生理生化特征：好氧生长；在25-50℃、pH6.0-9.5、盐度0-6.0％(w／v)范围内均能生长，最佳生长条件在37℃、pH7.5、盐度1.0％左右；可以在4天时间内完全降解海带块； 

(3)酶学特征：氧化酶阳性；触媒阳性；高效表达包括海藻酸钠裂解酶、海带淀粉酶及纤维素酶在内的海带降解所需酶； 

(4)API试剂条检测结果：碱性磷酸盐酶、酯酶(C4)、类脂酯酶(C8)、白氨酸芳胺酶、缬氨酸芳胺酶、酸性磷酸酶、萘酚-AS-BI-磷酸水解酶、α-葡萄糖苷酶、N-乙酰-葡萄糖胺酶以及硝酸还原酶、葡萄糖苷酶、明胶水解酶、半乳糖苷酶为阳性；类脂酶(C14)、胱氨酸芳胺酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、β-糖醛酸苷酶、β-葡萄糖苷酶、α-甘露糖苷酶、β-岩藻糖苷酶以及精氨酸水解酶、脲酶、吲哚反应、葡萄糖酸化反应为阴性。 

利用通用引物对菌株CGMCC No.6242的16S rRNA基因进行扩增和序列测定，得到长度为1409bp的基因片段(Seq ID No.1)，其序列具体见序列表。将其与细菌16S rRNA基因序列数据库进行比对，得到其与已知的标准菌株M.elongates的相似性为99.43％，并且菌株CGMCC No.6242的生长限制因子、细胞形态和酶谱都与其对应特征保持一致，因此，这两株菌为同种不同菌株。 

本发明利用菌株Microbulbifer elongates CGMCC No.6242生产含大量海带寡糖的酒精饮料的方法，该海带寡糖具有较好生物活性，含有该海带寡糖的酒精饮料在行业内属于空白领域。本方法经种子液发酵、酶发酵、酶处理以及酒精发酵得到海带酒精饮料，包括以下具体步骤： 

(1)将菌株CGMCC No.6242接种至种子液培养基，培养之后的菌液作为种子液； 

(2)将种子液转接至酶发酵培养基中进行发酵培养，得到具有海带降解酶活性的酶发酵液；