[发明专利]产多种酶类的解淀粉芽孢杆菌菌株GUTU06及其筛选方法

说明书

本发明公开了一种产多种酶类的解淀粉芽孢杆菌菌株GUTU06及其筛选方法。本发明已从传统发酵的豆豉中筛选出的天然的产纳豆激酶、蛋白酶、β‑葡萄糖苷酶、淀粉酶等多酶新菌株，利用该菌株来发酵黄豆制备纳豆，制备获得的纳豆具有预防心脑血管疾病、助消化和转化银杏黄酮苷等功能；同时提供了一种新的同时生产纳豆激酶、蛋白酶、β‑葡萄糖苷酶、淀粉酶的培养方法，且安全性高；由于黄豆来源广泛，价格适中，降低纳豆激酶、蛋白酶、β‑葡萄糖苷酶、淀粉酶的生产成本；另外提供了一种从豆豉中提取纳豆激酶的简单纯化方法。因此该解淀粉芽孢杆菌具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，尤其涉及一种产多种酶类的解淀粉芽孢杆菌菌株GUTU06及其筛选方法。

背景技术

纳豆是一种传统的发酵豆制食品，通过用枯草芽孢杆菌发酵大豆而制备，具有独特的风味和粘性。在纳豆发酵和后熟过程中，产生了如蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、糖化酶、溶菌酶、超氧化物歧化酶等多种酶类，这些酶类的存在和作用显著地影响着纳豆的风味和品质。其中，在蛋白酶的作用下，大豆蛋白被降解为较小的氮化合物，例如肽、氨基酸、胺和氨类物质，不仅增强其营养性，使人体更易吸收，同时这些小分子化合物含量的增加使其风味更突出。同时，淀粉酶水解大豆中的淀粉生成糊精、麦芽糖，最终生成葡萄糖，葡萄糖经发酵,又可产生多种低分子物质，如乙醇、乙醛、乙酸、乳酸等，这些物质既是形成纳豆风味的组分，又可与其他物质作用生成色素及酷类等香气成分。β-葡萄糖苷酶属于纤维素酶类，它能够参与生物体的糖代谢，在纳豆发酵中，不利于人体的消化吸收的大豆异黄酮经β-葡萄糖苷酶催化水解可转化成为高活性的大豆异异黄酮苷元，对维持生物体的正常生理功能起着重要作用。在微生物及各种酶类的相互作用下，大豆成分被分解产生各类活性物质，使纳豆成为具有多种生理活性的功能性保健食品。

纳豆激酶-纳豆中最重要的一种活性物质，是一种丝氨酸蛋白酶。据报道，纳豆激酶已经被证明是体外和体内有效的血栓溶解酶。作为一种天然发酵产物，与临床使用的溶栓药物相比，纳豆激酶在治疗各种血栓血管疾病方面具有更优越的有效性和安全性，在胃肠道中足够稳定使得该酶成为口服溶栓治疗的有用药剂，此外，它还有治疗高血压，阿尔茨海默病和玻璃体视网膜疾病的巨大潜力。纳豆激酶是微生物代谢产物，只要生产菌株活性稳定，工艺成熟即可实现大规模生产，且具有发酵纳豆激酶的原料来源广、生产周期短、产量高、价格低廉和易于提取等优势，使其开发前景广阔。而固态发酵与液体发酵相比，成本低、酶活力高、酶系丰富、设备操作简单、易于企业扩大化生产且产率高，因此，国内外食品发酵工业化生产普遍采用这种工艺。发酵后的产品不仅可用作食品直接食用，还可以通过进一步的分离纯化，制成不同类型和纯度的纳豆激酶胶囊。

由于纳豆激酶来源于食品级微生物及其奇特功能，国内外很多学者对纳豆和含纳豆激酶的保健食品进行了深入开发。但是，因为发酵菌株及发酵工艺的问题，纳豆具有的不愉快气味及口感使得世界范围上多数人们难以接受。目前，许多研究人员将突破点放在对纳豆激酶菌株的分离筛选上，志在筛选出具有高效溶栓效果、发酵纳豆感官性能良好且功能性丰富的优秀纳豆发酵菌株，以期为预防心脑血管疾病保健品及纳豆激酶的工业化生产做出贡献。