一種植物乳桿菌菌株及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及食品生物技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及一種植物乳桿菌菌株及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]苯乳酸（phenyllactic acid，PLA)，分子式為C9H1(l03,即2-羥基-3苯基丙酸，也 稱苯乳酸或3-苯基乳酸，是一種功能性的酷酸。苯乳酸安全性高，有多種促進健康的 功能性質(zhì)，是一種新型的功能因子，在食品、功能性食品和化妝品中有廣闊的應(yīng)用前景。
[0003] 苯乳酸是一種新型生物防腐劑，具有良好的抑菌性，能夠抑制G+、G1卩真菌，且具 有易于在食品中擴散、熱穩(wěn)定尚等優(yōu)點。Dieuleveus等人的報道指出苯乳酸親水性好、穩(wěn) 定性好，熔點為121_125°C ;活性在寬廣的pH范圍內(nèi)均保持穩(wěn)定，在121°C下維持20min不 被破壞。Lavermicocca報道了苯乳酸對多種引起焙烤食品腐敗的真菌有抑菌作用，如黃曲 霉、赭曲霉、土曲霉、青霉屬的婁地青霉、桔青霉、團青霉、疣孢青霉以及產(chǎn)黃青霉等。
[0004] 苯乳酸具有促進健康的藥理作用。苯乳酸是丹參素（3, 4-二羥基苯乳酸， Danshensu)的類似物，與丹參素的藥理作用相同，具有擴張冠狀動脈的作用。王鈺英等研宄 發(fā)現(xiàn)苯乳酸對家兔急性心肌梗塞有一定療效，對缺血性心臟病的防治作用是有利的，與普 萘洛爾作用相似。其擴張冠狀動脈作用可能是通過提高PGI2 (血漿前列環(huán)索）/TXA2 (血栓 素）的比值，或者是直接作用于血管的作用。程彰華報道了苯乳酸具有抑制血小板聚集、抑 制血栓形成及改善微循環(huán)的特點。此外，Yamamoto等人研宄表明苯乳酸對人體內(nèi)類固醇水 平有一定的調(diào)節(jié)作用。
[0005] 苯乳酸的安全性高。國內(nèi)外研宄表明：苯乳酸是乳酸菌的代謝產(chǎn)物，安全無毒，是 一種天然防腐劑。它存在于天然蜂蜜中，對人和動物細胞無毒。乳酸菌是公認為安全的微 生物，千百年來用于食品保藏。因此，苯乳酸被認為是繼乳酸菌產(chǎn)生的第一代抑菌物質(zhì)如乳 酸、醋酸，第二代抑菌物質(zhì)如Nisin (乳鏈球菌肽）等細菌素以外，可用于食品體系的新型抑 菌物質(zhì)。
[0006] 近10余年來，利用乳酸菌生物合成苯乳酸是國內(nèi)外學者研宄的重點。在微生物培 養(yǎng)基中添加苯丙酮酸可以顯著提高苯乳酸的含量，但這種途徑不適合于食品生產(chǎn)，原因是 苯丙酮酸不是食品原料，存在嚴重的食品安全問題。乳酸菌在食品基質(zhì)中發(fā)酵代謝產(chǎn)生苯 乳酸是當前食品工業(yè)研宄的熱點。目前，國外已有將乳酸菌應(yīng)用于生產(chǎn)面包的酸面團中進 行富集，酸面團中苯乳酸含量可以達到5-33. 47mg/kg，但苯乳酸的濃度較低。
[0007] 泡菜是具有中國特色的發(fā)酵蔬菜產(chǎn)品，通常利用蔬菜中表面攜帶的乳酸菌進行自 然發(fā)酵，主要代謝產(chǎn)物是乳酸和醋酸等有機酸，但泡菜中存在苯乳酸尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一株來源安全、易于培養(yǎng)、高產(chǎn)苯乳酸的益生菌以及該益 生菌在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用。
[0009] 為此，本發(fā)明的發(fā)明人從我國民間自然發(fā)酵的發(fā)酵蔬菜中，通過篩選、純化分離 出一株具有優(yōu)良發(fā)酵特性和苯乳酸產(chǎn)量的植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum)CGMCC No. 8744,經(jīng)過BIOMERIEUX公司VITEK 2型全自動微生物鑒定儀生理生化鑒定、補充理化試 驗和16S rDNA序列測定，鑒定該菌株為：植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum)。
[0010] 一般的，在本領(lǐng)域中，選做發(fā)酵劑的乳酸菌的作用是通過對糖的發(fā)酵產(chǎn)酸而降低 pH值。pH值的降低可以抑制致病菌的生長、改善產(chǎn)品色澤、增加食品風味。植物乳桿菌 (Lactobacillus plantarum)CGMCC No. 8744 符合上述條件。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種發(fā)酵劑，含有所述植物乳桿菌菌株CGMCC No. 8744。
[0012] 可選的，所述發(fā)酵劑的組成成分包括植物乳桿菌菌株的濃縮菌體和凍干保護劑。
[0013] 本發(fā)明所提供的發(fā)酵劑還可以含有發(fā)酵可接受的載體，例如海藻糖、碳酸鈣、谷氨 酸鈉、低聚半乳糖、維生素C和硫酸錳等。
[0014] 可選的，所述發(fā)酵劑中植物乳桿菌菌株的含量為108-10 1(lCFU/g，優(yōu)選的，為了獲得 更好的發(fā)酵效果，所述發(fā)酵劑中，植物乳桿菌菌株的含量為l〇8CFU/g。
[0015] 可選的，所述濃縮菌體與凍干保護劑的質(zhì)量比為1-4 :1。最為優(yōu)選的，所述濃縮菌 體與凍干保護劑的質(zhì)量比為2 :1。
[0016] 可選的，所述凍干保護劑的組成成分包括海藻糖、谷氨酸鈉、低聚半乳糖。
[0017] 在本發(fā)明中，可以首先在培養(yǎng)基中培養(yǎng)植物乳桿菌菌株，再離心獲得濃縮菌體，將 所述濃縮菌體與凍干保護劑接觸混勻后冷凍干燥，獲得發(fā)酵劑。
[0018] 具體的，植物乳桿菌菌株CGMCC No. 8744的培養(yǎng)可以按照以下方式進行：
[0019] (1)菌種：CGMCC No. 8744;
[0020] (2)培養(yǎng)基，以 g/100ml 計：
[0021] 保藏培養(yǎng)基以1?培養(yǎng)基添加20%的甘油。葡萄糖2(^/1，蛋白胨1(^/1，酵母 膏 5g/L，牛肉膏 10g/L，乙酸鈉 5g/L，K2HP04 2g/L，檸檬酸三銨 2g/L，MnS04. 4H20 0? 25g/L， MgS04. 7H20 0? 58g/L，吐溫 801 mL。pH 調(diào)至 6. 2-6. 4,121°C滅菌 20min。
[0022] 種子培養(yǎng)基：MRS培養(yǎng)基；
[0023] (3)制備工藝：
[0024] 菌種保藏：所用菌種保藏在保藏培養(yǎng)基上，4°C保存，兩周轉(zhuǎn)接一次；
[0025] 種子培養(yǎng)：從保藏培養(yǎng)基轉(zhuǎn)入種子培養(yǎng)基需活化2次，每次37°C培養(yǎng)24h ;4°C尚 心，菌體用滅菌生理鹽水制成種子培養(yǎng)液。
[0026] 本發(fā)明還提供了所述植物乳桿菌菌株CGMCC No. 8744或所述食品發(fā)酵劑在食品發(fā) 酵生產(chǎn)中的應(yīng)用。
[0027] 可選的所述應(yīng)用為發(fā)酵生產(chǎn)泡菜，包括以下步驟：
[0028] 先利用蔬菜腌制液對蔬菜原料進行預(yù)腌制，再利用所述植物乳桿菌菌株CGMCC No. 8744或所述食品發(fā)酵劑對預(yù)腌制后的蔬菜原料進行發(fā)酵，發(fā)酵的條件為在25-38°C下 發(fā)酵3-7天。
[0029] 可選的，按質(zhì)量百分比計，所述蔬菜腌制液中氯化鈉的濃度為6-8%。
[0030] 在本發(fā)明中，對于配制蔬菜腌制液所使用的食用鹽沒有特別的限制，可以為市售 的普通食用精鹽，也可以是海鹽，優(yōu)選的情況下，所述食用鹽為大粒海鹽，特別優(yōu)選的情況 下為市售的泡菜專用海鹽。
[0031] 在本發(fā)明中，所述蔬菜腌制液中還可以含有其它本領(lǐng)域常規(guī)使用的調(diào)味劑。
[0032] 可選的，所述預(yù)腌制的方法為：挑選新鮮蔬菜清洗，切分瀝干置于泡菜壇中，加入 滅菌的蔬菜腌制液，15_30°C下腌制12_24h。
[0033] 其中，相對于1kg的蔬菜原料，蔬菜腌制液的添加量為l_2kg。
[0034] 可選的，相對于蔬菜原料的質(zhì)量，植物乳桿菌菌株CGMCC No. 8744的接種量為 1 X 104-1 X 105CFU/g進行單一菌種發(fā)酵。例如，如果蔬菜原料的質(zhì)量為lkg，那么植物乳桿 菌菌株 CGMCC No. 8744 的接種量為 1 X 107-1 X 108CFU。
[0035] 可選的，為了提高苯乳酸含量，所述應(yīng)用還包括在預(yù)腌制結(jié)束后，在蔬菜腌制液中 添加苯丙氨酸至苯丙氨酸的濃度為〇. 5_2g/L，然后再進行后續(xù)發(fā)酵步驟。
[0036] 可選的，為了提高苯乳酸含量，所述應(yīng)用還包括在預(yù)腌制結(jié)束后，在蔬菜腌制液中 添加入苯丙氨酸和a-酮戊二酸，然后再進行后續(xù)發(fā)酵步驟；其中，蔬菜腌制液中苯丙氨酸 和a-酮戊二酸的摩爾濃度相等，為3-18mM。
[0037] 可選的，為了提高苯乳酸含量，所述應(yīng)用還包括在預(yù)腌制結(jié)束后，在蔬菜腌制液中 添加入苯丙氨酸和檸檬酸，然后再進行后續(xù)發(fā)酵步驟；其中，蔬菜腌制液中苯丙氨酸和檸檬 酸的摩爾濃度相等，為15_30mM。
[0