一株乳桿菌及提高稀有皂苷的人參發酵方法與流程
2023-05-01 04:58:16
本發明屬於發酵食品技術領域，尤其涉及一株乳桿菌及提高稀有皂苷的人參發酵方法。
背景技術：
人參被譽為「百草之王」，廣泛生長於我國的黑龍江、吉林、遼寧，特別是長白山地區。人參在我國一直作為名貴中草藥，其營養價值豐富，具有補脾益氣的特點。人參的主要化學成分是人參皂苷、人參多糖、人參多肽和揮髮油等，除此之外，它還含有多種胺基酸、微量元素、脂肪酸和維生素等營養成分。人參皂苷是由苷元骨架與糖基通過糖苷鍵相連構成的糖苷類化合物。根據皂苷的結構不同，可分為齊墩果烷型五環三萜皂苷和達瑪烷型四環三萜皂苷。齊墩果烷型五環三萜皂苷主要存在於三萜類皂苷的植物中，在自然界中不常見。達瑪烷型皂苷包括原人參二醇皂苷如Rb1、Rb2、Rc、Rd、F2等，原人參三醇皂苷如Re、Rf、Rg1、Rg2等。其中，Rg1、Rg3、Rh1、Rh2、F2等含量極少，主要存在於紅參中，稱為稀有人參皂苷。近年來研究發現，人參皂苷Rg3具有明顯的抗疲勞、抗氧化損傷和增強機體免疫、抗炎、抗氧化和免疫佐劑作用。另外，人參皂苷Rg3具有抑制腫瘤細胞的粘附、浸潤、增殖以及抗腫瘤新生血管的形成，從而具有顯著的抗腫瘤作用。稀有人參皂苷F2是一種稀有的次級人參皂苷，具有抑制腫瘤，抗衰老，抗疲勞等方面的作用，另外對治療心神不安，驚悸失眠、健忘等方面也有顯著提高。
技術實現要素：
本發明的目的是提高人參的稀有皂苷的含量，而提供一種發酵乳桿菌發酵人參液方法。
一株乳桿菌，它的保藏編號為：CCTCC M 2016372。
一株乳桿菌在提高發酵人參液稀有皂苷的含量中的應用。
提高稀有皂苷的人參發酵方法，它包括：將保藏編號為CCTCC M 2016372發酵乳桿菌的種子發酵液，按1-6%接種量接種於人參液，發酵條件為：33-40℃搖床培養，轉速為70-160r/min，發酵18-72h；所述的人參液為人參加水打漿。
所述的人參液為選取新鮮人參清洗後晾乾，置於高壓滅菌鍋內，121℃維持40min，打開滅菌鍋取出人參；按人參：水=1：1打漿，121℃，20min滅菌；
所述的發酵條件為：36-38℃搖床培養，轉速為80-120r/min，發酵18-48h。
本發明提供了一株乳桿菌及提高稀有皂苷的人參發酵方法，它包括：將保藏編號為CCTCC M 2016372乳桿菌的種子發酵液，按1-6%接種量接種於人參液，發酵條件為：33-40℃搖床培養，轉速為70-160r/min，發酵18-72h；所述的人參液為人參加水打漿。與普通乳桿菌相比，人參發酵液Rh1+Rg2、F1、Rh2、20（S）-Rg3、R0的含量都有很大的提高。
附圖說明
圖1菌株的革蘭氏染色形態；
圖2菌株的PCR 擴增片段圖譜；
圖3 菌株的同源性比對數據分析；
圖4 HPLC-PDA法測定的人參皂苷含量。
具體實施方式
實施例1 乳桿菌的分離與鑑定
（1）乳桿菌的分離
將朝鮮族泡菜（採購於吉林省長春市中東大市場）浸泡於液體滅菌MRS培養基中，37℃恆溫培養20-24h，將菌液用劃線法塗於MRS固體培養基，37℃恆溫培養2d，挑取單獨菌落進行生理生化鑑定及16srDNA鑑定，確定為發酵乳桿菌（Lactobacillus fermentum），於2016年7月4日，保存於中國典型培養物保藏中心，地址：湖北省武漢市武昌區八一路299號武漢大學校內，武漢大學保藏中心，郵政編碼：430072，編號為CCTCC M 2016372；將發酵乳桿菌CCTCC M 2016372接種於液體的無菌MRS培養基，在37℃溫度下培養20-24h，活化後繼續傳代兩次，每次接種量為3%，待菌種充分活化後，4℃冷藏待用。
（2）乳桿菌的鑑定
從朝鮮族泡菜中篩選的菌株革蘭氏染色結果為革蘭氏陽性菌，如圖1所示，形態為短杆狀；通過上海申工公司對菌液進行PCR，擴增後的產物經過瓊脂糖凝膠電泳，如圖2所示，在1200bp至1500處存在特異性條帶。然後對擴增、純化後的16S rDNA進行測序鑑定，測定該序列長為1354bp；該菌株的16S rDNA序列在核糖體資料庫http://rdp.cme.msu.edu/index.jsp上進行同源性比對，結果如圖3所示，結果該菌株的16S rDNA 與Lactobacillus fermentum strain的16S rDNA具有較高的同源性，證實該菌株為發酵乳桿菌（Lactobacillus fermentum）。
實施例2 利用菌株發酵提取人參皂苷
1） 人參液的製備
選取新鮮人參清洗後晾乾，置於高壓滅菌鍋內，121℃維持40min，打開滅菌鍋取出人參；按人參：水=1：1打漿，121℃，20min滅菌冷藏。
2） 利用發酵乳桿菌發酵人參液
將實施例1中獲取的發酵乳桿菌CCTCC M 2016372種子發酵液按3%接種量接種於人參液，進行發酵。發酵條件為：37℃搖床培養，轉速為80-120r/min，時間為18-48h。人參發酵液凍幹成粉末，待用。
3）人參皂苷的提取
取發酵人參粉末約1g，精密稱定，置索氏提取裝置中，加三氯甲烷加熱回流3小時，棄去三氯甲烷溶液，藥渣揮幹溶劑，連同濾紙筒移入100ml錐形瓶中，精密加水飽和正丁醇50ml，密塞，放置過夜，超聲處理（功率250W，頻率50Hz）30分鐘，過濾，精密稱取濾液25ml，置於蒸發皿中蒸乾，殘渣加95%甲醇溶液4ml，溶解並轉移至5ml容量瓶中，加入95%甲醇稀釋至刻度，搖勻，既得人參皂苷樣品。
4）人參皂苷含量測定
採用上述方法，對未發酵的人參液、利用發酵乳桿菌標準株CICC 22556和利用發酵乳桿菌CCTCC M 2016372人參發酵液進行皂苷提取，採用二極體陣列檢測器高效液相法（HPLC-PDA）測定人參中人參皂苷單體的含量，用Unitary C18色譜柱（4.6mmX250mm，5μm），以乙腈(A)-0.05%磷酸水溶液(B)梯度洗脫(見表1)，流速為1.3ml/min，柱溫為30℃，檢測波長203nm，結果如圖4所示，發酵乳桿菌CCTCC M 2016372人參發酵液中Rh1+Rg2的含量比未發酵的人參液提高了1倍；發酵乳桿菌CCTCC M 2016372人參發酵液中F1的含量比未發酵的人參液提高了1倍；發酵乳桿菌CCTCC M 2016372人參發酵液中Rh2的含量比未發酵的人參液提高了2.1倍；發酵乳桿菌CCTCC M 2016372人參發酵液中20（S）-Rg3的含量比未發酵的人參液提高了2倍且含量高達0.18%；發酵乳桿菌CCTCC M 2016372人參發酵液中R0的含量比未發酵的人參液提高了10倍且含量高達0.31%。
吉林農業大學
一株乳桿菌及提高稀有皂苷的人參發酵方法
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1354
DNA
人工
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