[发明专利]一种解淀粉芽孢杆菌胞外多糖的应用

说明书

本发明公开了一种解淀粉芽孢杆菌胞外多糖的应用，具体是在制备预防和治疗溃疡性结肠炎药物或保健品中的应用，以及在制备发酵乳或酸性乳饮料中的应用。该胞外多糖通过调控小鼠肠道菌群结构，抑制病原菌的定植及促进益生菌生长，从而改善溃疡性结肠炎。同时，本发明的胞外多糖有效改善发酵乳的凝胶特性及相关理化指标，增强发酵乳的风味和组织状态，提高发酵乳的品质。本方法工艺简单、操作方便，能丰富微生物多糖的应用。

技术领域

本发明涉及一种能缓解溃疡性结肠炎的解淀粉芽孢杆菌胞外多糖及其应用方法，属于食品加工领域。

背景技术

炎症性肠病(IBD)由克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)组成，是一种特发性和慢性的胃肠道炎症性疾病。IBD具有较高发病率并影响世界各地的人们。虽然UC病因仍未明确，但有证据表明，环境、饮食习惯、肠上皮损伤和肠道微生物群失调是UC发病机制的潜在诱因。近年来，UC的发病率逐渐提高，并有年轻化趋势。虽然近几年医学治疗水平有所提高，但研发安全有效、无副作用的天然药物用于治疗UC仍具有重要意义。

益生菌胞外多糖是指一些益生菌在生长代谢过程中分泌到细胞壁外的次级代谢产物，根据其与细胞壁结合的能力强弱可分为两种，一种失去与细胞结合的能力而渗入培养基形成粘液，称粘液多糖；另一种粘附于细胞壁形成荚膜，称荚膜多糖。在自然环境中，胞外多糖通常起着保护微生物的作用，它可以避免细胞干燥脱水，遭噬菌体侵染、受抗生素或者有毒物质损害、原生动物伤害，还可以稳定渗透压、支持细胞结构、参与细胞信息传递和细胞构成等。微生物胞外多糖(exopolysaccharides，EPS)具有水溶性、保湿性、增稠性和乳化性等物理化学特性，因此被广泛应用于食品工业中，如乳酸菌胞外多糖可以改善发酵乳的黏度、质构和口感，是一种潜在的食品稳定剂。胞外多糖是微生物分泌到外界环境中的长链、高分子物质，EPS还具有特殊的生理活性，如降低胆固醇、抗肿瘤和调节机体免疫能力等，是功能性保健产品和医药产品的重要成分。此外，部分研究表明胞外多糖作为益生元可促进肠道内有益微生物的生长和活性，通过调节肠道菌群来改善宿主健康。不同微生物所产胞外多糖由于产生菌和组织结构不同具有不同的益生性质。

目前，关于微生物胞外多糖的专利主要是关于胞外多糖的提取、胞外多糖的产量优化和胞外多糖的抗氧化性等方面，如：申请号为CN201911155787.8 的中国发明公开了一种抗氧化活性的小球藻胞外多糖，该发明从小球藻发酵培养基环境中分离出分泌于胞外的多糖,所得小球藻胞外多糖对DPPH自由基、超氧阴离子、羟基自由基、ABTS自由基具有清除效果；专利号为CN108330086B 的中国发明公开了一种产胞外多糖空间植物乳杆菌SS18-33及其在提高生物抗氧化活性中的应用；申请号为CN201911141437.6的中国发明公开了一种大豆根瘤菌胞外多糖提取方法。而关于胞外多糖在结肠炎方面的缓解作用尚未提及。

发明内容

针对微生物多糖应用的问题，本发明的目的是提供一种解淀粉芽孢杆菌胞外多糖的应用。动物实验结果显示：DSS+80EPS组和DSS+160EPS组小鼠相对DSS模型组小鼠病症显著缓解，血清中内毒素、D-乳酸、二胺氧化酶和TNF-α含量降低，IL-10含量增加。EPS-K4可刺激杯状细胞分泌黏蛋白，从而保护肠上皮屏障完整性。此外，EPS-K4可通过调控小鼠肠道菌群结构，抑制病原菌的定植及促进益生菌生长，从而改善溃疡性结肠炎症状。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种解淀粉芽孢杆菌胞外多糖在制备预防和治疗溃疡性结肠炎药物或保健品中的应用。

优选地，所述多糖配成水溶液，浓度为160mg/kg以上。

一种解淀粉芽孢杆菌胞外多糖在制备发酵乳或酸性乳饮料中的应用。

所述多糖是利用解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)DMBA-K4 发酵制备得到，所述菌株保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为 GDMCC NO:60644。