[发明专利]发酵法制水溶性姜黄素

说明书

本发明公开了发酵法制水溶性姜黄素，属于微生物生物及发酵技术领域。本发明筛选获得了一株产β‑葡萄糖苷酶的乳酸菌Lactobacillus zeae OZK17，该菌株能够有效利用糖苷水解酶的逆反应，对姜黄素分子进行糖基化修饰形成姜黄素葡萄糖苷和姜黄素双葡萄糖苷，从而提高了姜黄素的水溶性。本发明采用益生菌转化法获得姜黄素衍生物的工艺简单，环境友好，安全稳定，成本低廉。

技术领域

本发明涉及发酵法制水溶性姜黄素，属于微生物生物及发酵技术领域。

背景技术

姜黄素类化合物主要包括姜黄素、单脱甲基姜黄素和双脱甲基姜黄素，其中以姜黄素为主要成分，主要存在于植物姜黄、莪术和郁金的根或茎中，长期以来就作为一种常用的天然色素被广泛地应用在食品工业中。研究表明姜黄素可抑制众多肿瘤细胞系的生长，能影响肿瘤发生和发展的多个环节和步骤，近两年研究表明姜黄素具有提高记忆力、抗老年痴呆活性，对急性、亚急性和慢性炎症均具有抗炎作用，因此姜黄素亦具有广泛的医用价值。姜黄素的广泛应用受限于它的差的水溶性，不容易被人体吸收和利用。市面上大都通过乳化剂来调配增加它的水溶性，并不是真正意义上的溶于水。姜黄素在酸性和中性溶液中主要以酮式结构存在，而在碱性溶液中主要以烯醇式结构存在。

发明内容

本发明第一个目的是提供一株一株玉米乳杆菌(Lactobacillus zeae)OZK17，分类命名为玉米乳杆菌(Lactobacillus zeae)，已于2018年12月24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，保藏编号为CGMCC No.17026，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所。

本发明的第二个目的是提供含有所述玉米乳杆菌的微生物制剂。

在本发明的一种实施方式中，所述微生物制剂含有所述玉米乳杆菌(Lactobacillus zeae)活细胞。

在本发明的一种实施方式中，所述微生物制剂为菌粉或细胞液。

在本发明的一种实施方式中，所述活细胞的浓度≥1×10⁸CFU/mL。

在本发明的一种实施方式中，提供所述玉米乳杆菌活细胞的制备方法如下：将所述玉米乳杆菌接种到培养基中，于37℃静置培养24h。

本发明的第三个目的是提供所述玉米乳杆菌的应用。

在本发明的一种实施方式中，所述应用是仪姜黄素为底物，以所述玉米乳杆菌细胞为催化剂制备水溶性姜黄素衍生物。

在本发明的一种实施方式中，所述姜黄素溶解于体积分数为1～10％的乙醇溶液中。

在本发明的一种实施方式中，所述玉米乳杆菌按照(1～9×10¹⁰)～(1～9×10¹¹)CFU/mg姜黄素的浓度参与催化反应。

在本发明的一种实施方式中，所述水溶性姜黄素衍生物包括姜黄素葡萄糖苷和/或姜黄素双葡萄糖苷。

本发明还要求保护所述玉米乳杆菌在制备含水溶性姜黄素衍生物的产品方面的应用。

有益效果：本发明的玉米乳杆菌能够产β-葡萄糖苷酶，能耐受10％的乙醇，并能够利用姜黄素生产姜黄素葡萄糖苷和姜黄素双葡萄糖苷，发酵4d后的转化率分别达32.72％～40.56％，3.69～5.48％，工艺简单，环境友好，安全稳定，成本低廉。

生物材料保藏

一株玉米乳杆菌(Lactobacillus zeae)，分类命名为：玉米乳杆菌(Lactobacillus zeae)，已于2018年12月24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，保藏编号为CGMCC No.17026，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所。