[发明专利]一种产磷脂酶的黑曲霉菌株

说明书

本发明公开了一种产磷脂酶的黑曲霉菌株，该菌株分类命名为黑曲霉(A spergillus niger)，于2019年10月10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.18591。该黑曲霉菌株可用于生产磷脂酶。黑曲霉菌株生产的磷脂酶可应用于油脂精炼、酶解磷脂制备、酶解皂脚、再生医学材料制备。本发明提供的黑曲霉菌株生产的磷脂酶活性较高，可实现磷脂酶的工业化生产。

技术领域

本发明属于发酵技术领域，特别涉及一种产磷脂酶的黑曲霉菌株。

背景技术

磷脂酶(Phospholipase)，是磷脂分解代谢中起重要作用的酶。它催化甘油磷脂C-1或C-2位酯键的水解反应，生成溶血磷脂和脂肪酸。其广泛存在于动物、植物和微生物中。

磷脂酶不仅具有重要的生理功能，在代谢过程中能够消化磷脂分子，同时在激素信号的传递、生物膜的稳衡过程、脂质介体的产生以及发炎过程等方面起着重要的作用。此外，磷脂酶还具有更广阔的应用前景。

1、磷脂酶用于生物膜构造和机能的研究：

磷脂酶在脂类代谢中起重要作用，它可以水解磷脂产生脂肪酸，进入其他脂肪酸代谢途径，是许多脂肪酸代谢的一个限速步骤，因此，磷脂酶是研究脂类代谢重要的工具酶之一。

2、磷脂酶用于溶血磷脂的制造：

溶血磷脂(lysophospholipid)是由甘油磷脂经磷脂酶的作用，除去了C1或C2位脂肪酸的一酰基甘油磷脂质。天然中仅少量存在。C2位上结合了脂肪酸的溶血磷脂在碱性中很不稳定，脂肪酸容易转移到1位上去。溶血磷脂一般稍溶于水，也溶于乙醇、甲醇、氯仿。

溶血磷脂在食品加工中可作为乳化分散剂、乳化剂使用，且具有一定的抗菌作用，效果优于普通磷脂，已被中国、日本等多国批准为天然食品添加剂。溶血磷脂添加在护肤化妆品中，能起到调节皮肤呼吸，舒展皮肤皱纹，改善粗糙结构的作用。在医学上溶血磷脂具有抗病毒、抗肿瘤的作用。

溶血磷脂是生物体内正常存在的安全物质，溶血磷脂于2008年在中国已经被批准为天然食品添加剂。

3、磷脂酶用于植物油脂精炼：

在植物油脂精炼中，需要将毛油中的磷脂除去(即脱胶)，如果不进行脱胶，油脂在加热到一定温度时就会发黑并产生黑烟；传统的脱胶工艺是采用碱化学的方法，即在毛油中加入NaOH，把磷脂转化成脂肪酸钠，再通过离心除去，此法油脂损耗和能耗较大、且产生的废水和皂角易污染环境。而将磷脂酶应用于植物油脂精炼，利用磷脂酶将油脂中的磷脂转化成易于溶解在水中的溶血磷脂，再经过离心即可除去油脂中的磷脂，达到脱胶的目的，不产生含碱废水和皂角。酶法脱胶技术以其良好的经济效益、卓越的环保优势和简单的生产工艺已成为油脂精炼工艺的发展趋势。

4、磷脂酶在脱细胞基质材料制备中的应用：

此应用属再生医学领域，脱细胞基质是指采用物理、化学或酶学等方法，破坏并清除组织中的细胞成分，从而移除移植过程中引起排斥反应的相关抗原，同时保留细胞外基质的完整性，以用于修复损伤组织的一种新型生物材料。同其他组织工程材料比较，脱细胞基质在细胞相容性、生物相容性、免疫原性、力学性能等方面更有优势。至今脱细胞组织工程技术已被成功应用于多种组织和器官的临床重建。而利用磷脂酶制备脱细胞基质比用其他酶(蛋白酶、核酸酶等)具有效率高、不破坏基质组织结构等优势。

除此之外，磷脂酶在饲料添加剂和疾病治疗方面也具有应用前景。

在早期，磷脂酶主要从动物胰脏、蛇毒、蜂毒中提取，但从动物性原料中提取，成本高，产量低。例如从动物内脏中提取磷脂酶，工艺复杂且产量低，蛇毒或蜂毒则来源稀少，不利于磷脂酶的大量生产和利用，因此价格昂贵。

微生物是磷脂酶资源的重要来源。天然的真核(如米曲霉、担子菌、酵母等)及原核(如链霉菌、大肠杆菌和芽孢杆菌等)微生物都能产生磷脂酶。