CN101102683A - 含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法和具有γ-氨基丁酸高产能力的酵母 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供使用微生物简便且大量生产γ-氨基丁酸的方法。本发明涉及含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法,其包括使酵母或其处理物作用于糖和/或糖代谢中间体,或者是作用于糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐,其中,上述酵母具有在糖或糖代谢中间体存在下通过发酵反应生产γ-氨基丁酸的能力。

Description

含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法和具有γ-氨基丁酸高产能力的酵母
技术领域
本发明涉及含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法,以及其中使用的具有γ-氨基丁酸的高产能力的酵母。
背景技术
γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,本说明书中有时简称为GABA),是自然界中分布很广的一种非蛋白质组成氨基酸。γ-氨基丁酸作为食品成分,在各种谷物、蔬菜、水果和蘑菇中有微量的含量。此外,γ-氨基丁酸还存在于动物的脑、脊髓,已知它是哺乳动物中枢神经系统中代表性的抑制性神经递质。
γ-氨基丁酸的生理功能广泛,例如上述的作为神经递质的作用、降压作用、安神作用、肾功能活化作用、肝功能改善作用、抑制肥胖的作用和促进醇代谢的作用等。此外,因为γ-氨基丁酸还具有改善脑血流,增加氧供给量,促进脑代谢的作用,实际上γ-氨基丁酸已作为药品用于脑中风后遗症的改善、脑动脉硬化引起的头痛、耳鸣、抑郁等的治疗。
因此人们认为如果能在日常饮食中摄取足够的γ-氨基丁酸,对于维护健康和预防各类疾病是有益的。因此,已开发和报道了通过进行各种物理、化学处理,增加食品中γ-氨基丁酸的含量的多种方法。已知的这种食品包括,通过在氮气中对茶叶进行无氧处理得到的“Gabaron茶”(特开昭63-103285A号公报);可通过将含有米胚芽和胚芽的米糠用水进行浸泡处理得到的、富含γ-氨基丁酸的“oryzagaba”(特许第2810993号);通过使糙米发芽得到的、含有GABA的“发芽糙米”(特开平11-24694A号公报);和通过蘑菇(Agaricus)酶降解得到的、富含GABA的“经发酵的姬松茸(Agaricus blazei)提取物”。
此外已有大量的研究报道涉及通过利用乳酸茵、酵母和曲霉菌等天然微生物的发酵反应功能、酶降解功能生产富含γ-氨基丁酸的食品材料的方法。例如,已知使用乳酸菌(专利文献1~8)的方法、使用酵母的方法(专利文献9)和使用曲霉菌的方法(专利文献10和11)等。
然而,很难说通过上述物理或化学处理得到的食品中的γ-氨基丁酸的含量已经达到满足市场需求的足够水平。并且,由于这些处理后的产品本身是最终消费的食品形态,故可将这些产品作为功能性原料添加到其他食品的范围有限,故而缺乏普遍适用性。再有,就通过乳酸菌介导的发酵反应大量生产γ-氨基丁酸的方法而言,由于γ-氨基丁酸是作为乳酸菌所具有的谷氨酸脱羧酶引起的简单的酶反应产物获得的,因而,除γ-氨基丁酸外,几乎不会获得其他功能性成分。不能期待其发挥更为综合的功能性作用。此外,就通过酵母、曲霉菌等进行微生物处理,生产γ-氨基丁酸的方法而言,例如,若所使用的酵母事先没有用丙酮处理使其干燥,则无法获得所需的γ-氨基丁酸生成效果。由此导致处理步骤繁杂、不适合工厂大规模生产且使成本增加。即使所使用的酵母事先经过丙酮处理,但添加到反应液中的酵母(以干燥物为基准)相对于反应液总量没有达到30%~40%左右的高浓度,仍不能大量生产γ-氨基丁酸,因而,这些方法仍缺乏实用性。
专利文献1:特开平6-45141号公报
专利文献2:特开平10-295394号公报
专利文献3:特开2000-308457号公报
专利文献4:特开2000-210075号公报
专利文献5:特开2001-120179号公报
专利文献6:特开2003-180389号公报
专利文献7:特开2003-70462号公报
专利文献8:特许2704493号公报
专利文献9:特开平9-238650号公报
专利文献10:特开平10-165191号公报
专利文献11:特开平11-103825号公报
发明内容
本发明的目的在于提供使用微生物简便且大量生产γ-氨基丁酸的方法。
本发明涉及下述(1)到(10):
(1)含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法,其特征在于使酵母或其处理物作用于糖或糖代谢中间体,或者是作用于糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐,其中,上述酵母或其处理物具有在糖或糖代谢中间体存在下通过发酵反应生产γ-氨基丁酸的能力。
(2)(1)所述的方法,其特征在于所述酵母是属于毕赤酵母属(Pichia)或假丝酵母属(Candida)的酵母。
(3)(1)或(2)所述方法,其特征在于所述酵母是保藏号为FERMBP-10134的异常毕赤酵母(Pichia anomala)MR-1,或其具有生产γ-氨基丁酸的能力的突变株。
(4)(1)~(3)任一项所述方法,其特征在于使酵母或其处理物作用于含有糖或糖代谢中间体,或含有糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐的动物、植物或微生物的可用部分,动物、植物或微生物的提取物,或者是作用于以上述可用部分或提取物为原料的食品材料。
(5)(1)~(4)中任一项所述的方法,其特征在于γ-氨基丁酸生成反应是在初始pH为3.0~6.0、反应温度为32~55℃的条件下进行的。
(6)(1)~(5)中任一项所述方法,其包括通过对含有γ-氨基丁酸的反应液进一步进行分离、纯化、浓缩或干燥,提高γ-氨基丁酸的浓度的步骤。
(7)根据(1)~(6)中任一项所述的方法生产的含有γ-氨基丁酸的食品。
(8)属于异常毕赤酵母的酵母,其具有生产浓度在150mg/100ml或以上的γ-氨基丁酸的能力,上述的γ-氨基丁酸浓度是在以如下方式获得的溶液中测得的:将水份含量为78.8重量%的1.0g活菌体加入到200ml容量的三角烧瓶中的、含有5重量%葡萄糖和1重量%的谷氨酸的50ml水溶液中,于45℃振荡24小时后,85℃加热15分钟使其失活,再经离心分离,将上清浓缩、定容为25ml的溶液。
(9)保藏号为FERM BP-10134的异常毕赤酵母MR-1,或其具有生产γ-氨基丁酸的能力的突变株。
(10)含有毕赤酵母属的酵母的食品。
根据本发明,可且简便且大量地生产γ-氨基丁酸。由于本发明的酵母是通过发酵反应生产γ-氨基丁酸,因此,使用本发明的酵母生产的含有γ-氨基丁酸的食品不仅含有γ-氨基丁酸,还含有其他有用的发酵产物。
本说明书包括作为本发明的优先权基础的日本专利申请号2004-333671说明书和/或附图中公开的部分或全部内容。
附图说明
图1是本发明的MR-1菌株和已知的异常毕赤酵母(AY231611.1)的ITS-5.8S rDNA基因的碱基序列比较结果图,其同源性为97.6%。
图2是氯化钠浓度对本发明的MR-1酵母和已知的NBRC-100267酵母增殖的影响的差异图。
图3是显示培养温度对MR-1酵母增殖的影响的图。
具体实施方案
以下,将对本发明进行更详细的说明。此外,在本说明书中,除有特殊说明外,符号“%”均表示“重量%”。
为了使γ-氨基丁酸作为功能性成份在更多的食品中得以应用,本发明的发明人针对利用微生物简便且大量地生产γ-氨基丁酸的方法进行了深入探讨。为了找到在不用施加特殊处理的情况下使用活菌体就能生产γ-氨基丁酸的微生物,本发明人经过锐意研究,结果发现了海洋酵母,其是一种生活在海洋中的微生物,具有在糖或糖代谢中间体存在下,通过活菌体内的反应大量生产γ-氨基丁酸的能力。已证实,使用该酵母,能够以简便方法在短时同内大量生产γ-氨基丁酸之类的天然代谢产物。而且已通过遗传学、生理、生化鉴定试验证实该酵母是属于异常毕赤酵母的新菌株。本发明人将该菌株命名为异常毕赤酵母MR-1。该菌株已于2004年9月28日保藏于独立行政法人产业技术综合研究所特许生物寄托中心(日本国茨城县筑波市东1丁目1番地1中央第6),保藏号FERM BP-10134。该保藏是由株式会社日冷加工食品公司(日本国千叶县千叶市美滨区新港9番地(邮编261-8545)于2004年9月28日提交的。在2005年10月18日、即本发明申请的受理日(2005年10月21日)之前,该保藏的名义变更为作为本申请的申请人的株式会社日冷食品公司(日本国东京都中央区筑地6-19-20,邮编104-8402)。
根据本发明的γ-氨基丁酸或含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法,所用的菌株并不限于异常毕赤酵母MR-1菌株,凡是具有在糖或糖代谢中间体存在下,通过发酵反应生产γ-氨基丁酸的能力的酵母都适用。作为具有这样的能力的酵母,例如可以举出属于毕赤酵母属或假丝酵母属的酵母。更为具体的例子包括,但并不限于,异常毕赤酵母(例如,异常毕赤酵母NBRC-10213和异常毕赤酵母NBRC-100267),Pichia jadinii(无性世代:产朊假丝酵母(Candida utilis))、(例如Pichia jadinii NBRC-0987),产朊假丝酵母(例如,产朊假丝酵母NBRC-10707)。上述任意酵母都能够以酵母菌体悬浊液的形式用于本发明方法。可将上述酵母附于适当的载体,以所谓的固定化酵母的形式使用。这样的固定化酵母可作为“酵母处理物”的例子。
迄今为止,具有等同或超过异常毕赤酵母MR-1菌株的γ-氨基丁酸生产能力的酵母还是未知的。作为这样的酵母的例子包括具有如下的γ-氨基丁酸生产能力的酵母,即:将1.0g活菌体(水份含量为78.8重量%)加入到内含50ml水溶液的200ml容量的三角烧瓶中,上述水溶液含有葡萄糖(5重量%)和谷氨酸(1重量%),45℃振荡24小时后,85℃加热15分钟使其失活后,离心分离,并将上清浓缩,定容为25ml的溶液,测定所得溶液中γ-氨基丁酸的浓度时,所得浓度为150mg/100ml或以上,优选200mg/100ml或以上,更优选300mg/100ml或以上。此外,只要具有γ-氨基丁酸的生产能力,也可以使用异常毕赤酵母MR-1的突变株。可使用任意适当的诱变剂来进行诱变处理。这里,术语“诱变剂”广义来说,应该理解为不仅包括具有诱变效应的药物,还包括UV照射等具有诱变效应的处理。适当的诱变剂的例子包括:甲磺酸乙酯、UV照射、N-甲基-N’-硝基-N-亚硝基胍、溴尿嘧啶等核苷酸碱基类似物以及吖啶类物质。也可以使用其它的有效诱变剂。
异常毕赤酵母MR-1在糖或糖代谢中间体存在下生成GABA。同时,异常毕赤酵母MR-1,在仅有谷氨酸而没有糖或糖代谢中间体存在时,只生成少量GABA。异常毕赤酵母MR-1和以往公知的GABA生产酵母明显不同,后者只要没有谷氨酸或其盐存在,就不能生成GABA。并且,令人惊奇的是,异常毕赤酵母MR-1在糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐共存的条件下,能够以协同的方式大量生成GABA。
利用异常毕赤酵母MR-1的GABA生成反应具有如下特征:
(1)只要添加糖或糖代谢中间体,即使在几乎不存在谷氨酸的条件下也能较多的生产GABA;
(2)在糖或糖代谢中间体存在下,不仅生成较多的GABA,还可生成游离丙氨酸(本说明书中有时称作“Ala”)等其它成分;
(3)在没有糖或糖代谢中间体存在时,即使是追加谷氨酸,也基本上不产生GABA;
(4)在糖或糖代谢中间体存在下,在GABA生成反应液中检测出较多的乙醇成分;
(5)将菌体冷冻保存2天或以上后,用于GABA的生成反应的情况,与将菌体冷藏保存相同天数的情况相比,GABA的生成量以约50%或以上的程度大量减少。
假设异常毕赤酵母MR-1引发的GABA的生成是像乳酸菌引发的GABA的生成那样的、基于特定的酶介导的简单的酶反应,则无论细胞是死细胞还是活细胞,只要相关的酶没有失活,GABA的生成量就没有明显差别。然而,上述假设并不能解释上述(5)中描述的现象。因此推测,异常毕赤酵母MR-1引发的GABA的生成是由菌体内代谢功能的组合所诱导的某种发酵反应引起的。上述(2)和(4)中所述的,还同时产生了Ala和乙醇的情况也支持这种推测。因此,通过本发明方法生产GABA时,还有望一同生成其它有用的成分。此外,异常毕赤酵母MR-1引发的GABA的生成,不需要像使用通常的酵母那样,预先用丙酮处理之类的预处理。此外,还有个优点就是,可直接使用活菌体。如试验例9所示,毕赤酵母属或假丝酵母属的活菌体的GABA生成能力非常高,是其它酵母的5~15倍或更高。因此推测,本发明中使用的其它酵母菌株,例如,异常毕赤酵母NBRC-10213、异常毕赤酵母NBRC-100267、Pichiajadinii NBRC-0987或产朊假丝酵母NBRC-10707所引发的GABA生成也是基于发酵反应。
本发明中可用于生产GABA的糖,例如可举出:单糖、二糖、糖醇类和寡糖等。单糖例如:果糖、葡萄糖、木糖、山梨糖、半乳糖等。二糖例如:麦芽糖、乳糖、海藻糖、蔗糖、异构化的乳糖和异帕拉金糖(Paratinose)等。糖醇例如:麦芽糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露醇、palatinit等。其中,优选葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖。
本发明中,术语“糖代谢中间体”指的是作为糖代谢途径的糖酵解途径或TCA循环中的各成分。这些成分的具体例子有糖酵解体系中的糖原、各种磷酸化葡萄糖及其分解产物,丙酮酸等,或TCA循环中的柠檬酸、异柠檬酸、酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸、苹果酸和草酰乙酸等。若考虑稳定性和作为原料的实用性等,优选糖原、柠檬酸、丙酮酸、酮戊二酸、琥珀酸和苹果酸。此外,由于代谢中间体可以是GABA生成反应的底物,因此,本发明的GABA生成反应基于发酵反应这一点就清楚了。
此外,谷氨酸还可以是盐的形式,例如谷氨酸钠。
糖或糖代谢中间体以及谷氨酸的添加量并没有特别限制。例如,当本发明的酵母(水份含量:78%)在反应体系中的浓度为2重量%时,作为糖类使用的葡萄糖的浓度优选为1.0重量%到10.0重量%。例如,试验例1(不存在谷氨酸)中,当异常毕赤酵母MR-1在反应体系中的浓度为2重量%时,葡萄糖的添加量不应少于1重量%。此外,试验例2(存在谷氨酸)中,葡萄糖的最适添加量优选为7.5重量%。和不添加葡萄糖的情况相比,上述情况下GABA的生成量分别增加了约8或约100倍以上。进而,例如,在本发明的酵母(水份含量78%)在反应体系中的浓度为2重量%时,谷氨酸或其盐的添加浓度优选约为0.25重量%~2.0重量%,更优选约为0.5重量%~1.5重量%。
在GABA的生成反应中,反应开始时的初始pH优选为3.0~6.0,更优选为4.0~5.0。
检测使用各底物时反应温度和GABA生成量的关系即可很容易地确定最佳反应温度范围。典型地,选择温度范围在32℃~55℃,优选在40℃~50℃,更优选在43℃~48℃。如试验例4所示,在上述温度范围内有大量GABA生成。此外,本发明人还证实,在上述GABA大量生成的温度条件下,MR-1菌株的细胞几乎没有增殖(参见试验例4)。因此可以说,MR-1菌株引发的GABA生成反应的特征在于,反应是在细胞不易增殖的条件下展开进行的。
菌体添加量通常可以是反应溶液重量的2重量%~10重量%(在使用水份含量为78%的菌体的情况下)。综合考虑GABA生成量和原料成本,菌体添加量优选为2重量%~5重量%(在使用相同菌体的情况下)。
最佳反应时间范围,也可以像反应温度那样,通过检测使用各底物时反应时间和GABA生成量的关系容易地确定。典型上讲,该反应时间为12~72小时。尤其是,当反应温度为35℃~40℃时,反应时间若为约48~72小时就足够了。当反应温度为40℃~50℃时,反应时间若为约12~48小时就足够了。
例如,当反应体系由异常毕赤酵母MR-1菌株、糖或糖代谢中间体和谷氨酸组成时,在45℃时反应时间在24小时以内,37℃时反应时间在72小时以内是最适当的。当反应体系中含有例如温度敏感性成分、易高温变色的成分时,有时反应优选在低温长时间进行。
上述GABA生成反应可以任何方式进行,例如,分批、半连续式、连续式等。
本发明中作为反应底物的各成分,例如,糖、糖代谢中间体,或者是糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐,可将这些成分单独使用或将其以在适当溶剂,例如水中形成的溶液(例如,反应液)的形式使用。
这些反应底物可以作为含有糖或糖代谢中间体,或者是含有糖或糖代谢中间体以及谷氨酸或其盐的食品材料提供。这样的食品材料,例如动物、植物或微生物的可用部分;动物、植物或微生物的提取物;或以上述可用部分或提取物为原料的食品材料等。本发明中,术语“可用部分”指的是动物、植物或微生物的能够用作食品的部分,或者是该部分经过适当处理(例如粉碎、加热、烘烤、煎、干燥、蒸煮)后的产品。
若食品材料原本就含有糖、糖代谢中间体、谷氨酸或其盐,则无需添加这些成分,即可直接用作本发明的反应底物。例如,以市售酵母提取物、大豆、小麦等作为原料制得的各种发酵调味料中常常含有足量的糖类或糖代谢中间体和谷氨酸。此外,海带提取物、鱼酱等天然调味料富含源自原料的谷氨酸。然而,有时这些天然调味料中糖或糖代谢中间体的含量却很低。这种情况下,考虑到这些食品材料中的固态成分含量和谷氨酸含量,可以在其中添加适量葡萄糖等糖或糖代谢中间体[例如,对于添加有5%的MR-1酵母菌体(水份含量78重量%)的体系,添加1%~5%的糖类)后,将其作为本发明的反应底物。此外,通过在食品材料中添加淀粉酶或蛋白酶等食品用酶,降解食品材料中的成分(主要是淀粉、蛋白质等),可提高食品材料中分子量相对较小的糖、糖代谢中间体或谷氨酸的含量,由此得到的食品材料也可作为本发明的反应底物。
含有通过使上述酵母和上述底物反应得到的γ-氨基丁酸的反应液可直接加入到各种饮料或食品中使用。此外,也可以采用通常的食品加工处理步骤(过滤、浓缩、干燥、粉碎等)提高γ-氨基丁酸含量后使用。进而,也可以将它们的粉末压片后制成片剂使用。需要说明的是,根据本发明生产的“含有γ-氨基丁酸的食品”还包括,γ-氨基丁酸的含量提高(例如,采用离子交换或色谱等通常的分离手段分离的γ-氨基丁酸)的产品。
根据本发明生产的食品可以含有酵母活细胞、死细胞或细胞破碎物。此外,也可以将酵母细胞及其细胞破碎物从食品中除去。
本发明还涉及含有属于毕赤酵母(尤其是异常毕赤酵母)属的酵母的食品。该情况下,酵母的存在形式可以是活细胞、死细胞或细胞破碎物。此时,优选毕赤酵母属的酵母的细胞中含有γ-氨基丁酸。本发明的该实施方式,提供的是毕赤酵母属酵母的新用途。
实施例
以下将参考下述实施例,对本发明进行更为详细的说明,但本发明并不局限于此。
(参考例1)
异常毕赤酵母MR-1是从日本八戸沖海水中采用如下程序分离出来的一种海洋酵母。
[从海水分离]
首先,自离青森海岸约15公里的八戸沖海上的船上,用无菌采水器采集约50升水下5米深处的海水。于冷藏温度下运输海水。第二天,将海水用无菌滤膜(孔径:0.45μm)过滤。将滤膜上留存的微生物菌体混悬于15ml无菌水,用作随后实验中从海水采集的菌体试样。
从上述采集的菌体试样(15ml)中每次取200μl,涂布于专用于耐盐酵母分离培养的YPD琼脂培养基(葡萄糖2%,蛋白胨2%,酵母提取物粉末1%,氯化钠3%,琼脂2%和氯霉素0.01%),于25℃培养5天。自YPD培养基上生长的酵母样菌落收集菌体。然后,用1000倍光学显微镜观察细胞形态,分别挑选认为是由酵母样微生物的单个菌落。接下来,用铂金环从各单个菌落收集菌体,将其分别分散于1ml无菌水后,再画线涂布于新的YPD琼脂培养基,于25℃再培养3~5天。需要说明的是,为从菌落将菌株完全分离,上述一系列操作(菌体收集、分散和培养操作)至少重复5次。经上述分离培养后,最终从50升海水中分离出58种酵母样微生物菌株。
[分离的菌体的增殖培养]
自最后分离得到的各菌落收集菌体,分别接种于200ml的YPD液体培养基(葡萄糖2%,蛋白胨2%,酵母提取物粉末1%,氯化钠3%,KH2PO4 0.05%,MgSO4 0.05%、(NH4)2SO4 0.1%),于25℃振荡培养2~3天。接着,将各培养液在无菌状态下离心分离后,用无菌水清洗菌体,再次离心分离。为了充分清洗菌体,将上述离心和清洗操作重复2到3次。
[γ-氨基丁酸生产能力的比较]
将如上分离并清洗后的酵母样微生物菌体(各0.5g)分别添加到含有葡萄糖5%和谷氨酸1%的反应液(各25ml)中,充填氮气后,于37℃反应3天。将获得的反应液于85℃加热15分钟使其失活后,离心分离。将各上清液定容为50ml,用于游离氨基酸含量分析。基于上述分析结果,发现58株中有3株是具有一定的生产γ-氨基丁酸的能力的酵母样微生物,其中一株具有较高的γ-氨基丁酸生成能力。具有较高γ-氨基丁酸生成能力的酵母样微生物被暂时命名为MR-1。
此外,用日本电子(株)制造的全自动氨基酸分析仪JLC-500/V分析包括GABA在内的游离氨基酸含量(以下使用相同的分析仪)。
[分子系统解析]
采用常规方法,自上述具有γ-氨基丁酸高产能力的酵母样微生物MR-1的活菌体提取分离基因组DNA成分。接着,对核糖体ITS-5.8S区域的rDNA序列进行分析(参见序列1)。
利用BLAST程序在GenBank数据库对ITS-5.8S rDNA的基因的碱基序列(序列1)进行同源性检索。结果证实,其与异常毕赤酵母(AY231611.1)有97.6%的同源性(参见图1)。
此外,基于对18S rDNA碱基序列的分子系统分析,发现本发明的菌株与异常毕赤酵母有很高的同源性(实验数据未显示)。
进而,将DNA数据库获得的毕赤酵母属酵母和代表性酵母种的碱基序列进行序列多重对比后,进行同源检索,发现本发明的菌株在分子系统发育树的位置和异常毕赤酵母所处位置相同。
[菌学、生理生化性质]
表1显示的是上述MR-1菌株的菌学、生理生化性质。
表1
1.菌学性质
    菌体形态 营养细胞球形、出芽状生长
    菌落形态 圆形、扁平状、乳白色粘状、全缘平滑
    孢子 有子囊孢子
    生长温度 5℃~40℃
    生长pH pH 3.0~8.0
    好氧/厌氧 兼性厌氧菌
2.生理生化性质
碳源发酵性
D-葡萄糖               + α·α-海藻糖        - 蜜三糖       +
D-半乳糖               - 蜜二糖               - 菊糖         -
麦芽糖                 + 乳糖                 - 可溶性淀粉   -
甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷 - 纤维二糖             - D-木糖       -
蔗糖                   + 松三糖               -
碳源同化性
D-葡萄糖        + 熊果甙        + 肌醇                    -
D-半乳糖        +D 蜜二糖        - D-葡萄糖酸-1,5-内酯    +
L-山梨糖        - 乳糖          - D-葡萄糖酸              +
D-葡萄糖胺      - 蜜三糖        + D-葡萄糖醛酸            -
D-核糖          + 松三糖        + D-半乳糖醛酸酯          -(盐)
D-木糖          +D 菊糖          - DL-乳酸酯(盐)           +
L-阿拉伯糖      - 可溶性淀粉    + 琥珀酸酯(盐)            +
D-阿拉伯糖      - 丙三醇        + 柠檬酸酯(盐)            +
L-鼠李糖        - 赤藓糖醇      + 甲醇                    -
蔗糖            + 核糖醇        +D 乙醇                    +
麦芽糖          + 木糖醇        + 1,2-丙二醇             +D
α·α-海藻糖   + L-阿拉伯糖醇  - 2,3-丁二醇             +D
甲基-α-D-吡喃  +葡萄糖苷 D-葡萄糖醇    + 奎尼酸                  +
纤维二糖        + D-甘露醇      +
水杨甙          + 半乳糖醇      -
氮源同化性
硝酸盐        +D 尸胺        + 咪唑          -
亚硝酸盐      +D 肌酸        + D-色氨酸      +
乙胺           + 肌酐        +
L-赖氨酸       + 葡萄糖胺    +
符号所代表的含义:
+:阳性
D:推迟了7天多
-:阴性
基于表1所示的菌学、生理生化性质,并参照YEASTS:Characteristics and identification,(2000),进行分类和鉴定。发现MR-1菌株属于异常毕赤酵母。
此外,MR-1菌株并不和公知的异常毕赤酵母菌株完全相同。例如,如表2所示,MR-1菌株和已知的异常毕赤酵母菌株(NBRC-100267)在一些生理生化性质上不同。
表2
MR-1菌株和公知的异常毕赤酵母菌株(NBRC-100267)在生理生化性质上的差异:
    MR-1酵母   NBRC-100267酵母
碳源同化性L-阿拉伯糖D-阿拉伯糖乳糖菊糖L-阿拉伯糖醇 ----- +++++D
碳源发酵性D-半乳糖可溶性淀粉 -- +D+D
*符号和表1中的含义相同
此外,MR-1菌株和公知的异常毕赤酵母菌株的不同点,还表现在二者在不同盐浓度下的增殖速度不同(图2)。因而,可以说MR-1菌株是一种新的菌株。
本发明的酵母异常毕赤酵母MR-1已保藏于独立行政法人产业技术综合研究所特许生物寄托中心,保藏号为FERM BP-10134。
(参考例2)
[保存的菌株的复原]
于室温解冻在冷冻或冻干状态下保存的MR-1菌株。用铂金环收集菌体后,将菌体分散于约1ml无菌水中,然后画线接种于YPD琼脂培养基,于25℃培养5天。MR-1菌体是以培养基上的乳白色圆形菌落的形式获得。该菌体可直接用于如下预培养。此外,如果该琼脂培养基上的菌株于5℃~10℃的冷藏保存只要不超过2个月,就可用于预培养等。
[预培养]
自琼脂培养基的菌落收集菌体后,将菌体接种于三角瓶中的无菌YPD液体培养基(200ml),于25℃振荡培养2到3天。培养期间,从其中取出1ml培养液,于660nm波长处测量菌体浊度。若菌体浊度达到2.0或以上,则将该培养液用于随后的主培养。
[主培养]
将7升液体培养基(葡萄糖2%,尿素2%,酵母提取物粉末1.0%,氯化钠0.5%,KH2PO4 0.05%,MgSO4 0.05%,硫酸铵0.1%)置于10升的培养罐,于121℃加热灭菌60分钟。将液体培养基温度冷却至30℃后,用稀盐酸和稀碱将培养液pH调到5.0。接着,将上述200ml预培养液在无菌条件下加入到培养罐,于25℃边搅拌边通气培养2天。将培养液离心分离后,用无菌水充分清洗菌体,再次离心分离。将上述离心分离~清洗操作重复2次,获得MR-1菌体150g(水份含量78.8%)。该菌体在以后的试验例和实施例中用作MR-1酵母菌体。
(试验例1)
向6个200ml容量的三角烧瓶中分别添加50ml的特定浓度的葡萄糖水溶液和上述参考例2中获得的MR-1菌体1.0g(浓度:2%),于45℃边振荡边反应24小时。随后,于85℃加热15分钟使其失活,离心分离。将各上清浓缩定容至25ml后,用于分析包括GABA在内的游离氨基酸。游离氨基酸的分析结果显示,GABA和丙氨酸的浓度高于其它游离氨基酸。表3显示的是这两种氨基酸的浓度。此外,谷氨酸的浓度非常低。然而,鉴于谷氨酸的浓度和GABA生成量的关系极为密切,因而也将其浓度列于表3。
表3
葡萄糖的添加量对GABA生成量的影响
  添加的葡萄糖的浓度(%)     0     1     3     5    7.5     10
  GABA浓度(mg/100ml)    1.7    14.7    15.0    14.7    14.3    13.4
  丙氨酸浓度(mg/100ml)    2.4    16.0    16.5    16.3    16.4    15.7
  谷氨酸浓度(mg/100ml)    7.4    0.3    0.4    0.4    0.3    0.4
上述结果显示,在没有添加葡萄糖的情况下,GABA和丙氨酸的生成几乎观测不到;而在添加有葡萄糖的情况下,GABA和丙氨酸的生成量都显著增加。
(试验例2)
在各反应液中添加了谷氨酸(浓度:1%),除此之外,其它都和试验例1相同的条件下,进行GABA的生成反应,制备25ml的浓缩液。浓缩液中GABA和丙氨酸的浓度示于表4。此外,还测量了乙醇浓度,作为发酵反应指标。
表4
葡萄糖的添加量对GABA生成量的影响(添加有1%的谷氨酸)
添加的葡萄糖的浓度(%)     0     1     3     5    7.5   10
 GABA浓度(mg/100ml)   3.9   258.4    312.8    324.3   391.4    234.9
 丙氨酸浓度(mg/100ml)   5.4   86.7    98.7    105.4   112.3    99.5
 乙醇浓度(mg/100ml)   0   285.6    419.2    442.4   631.2    972.0
上述结果显示,在没有添加葡萄糖的情况下,即使是添加了谷氨酸,也几乎没有观测到GABA和丙氨酸生成;而在添加有葡萄糖和谷氨酸的体系中,GABA和丙氨酸的生成量比试验例1显著提高。
在没有添加葡萄糖的情况下,即使是添加了谷氨酸,也很难观测到GABA生成,其原因被认为是,由于没有糖存在,因而酵母引发的发酵反应没有进行。
(试验例3)
分别在pH为3.0~7.0的各柠檬酸-磷酸钠缓冲液(0.1M柠檬酸-0.2M磷酸氢二钠)中,添加上述参考例2中获得的MR-1菌体、葡萄糖和谷氨酸,使得终体积为50ml,上述MR-1菌体、葡萄糖和谷氨酸浓度分别为2%、5%、1%。GABA的生成反应在和试验例1相同的条件下进行。相应地,获得浓缩液各25ml。这些浓缩液中的GABA浓度示于表5。
表5
反应液pH对GABA生成量的影响
    反应液pH     3.0   4.0    5.0    6.0    7.0
  GABA浓度(mg/100ml)     128.2   141.8    276.6    112.2    8.1
由上述结果可知,在pH3.0~6.0的范围生成较多量的GABA。此外,最适pH在pH5.0左右。
(试验例4)
分别在12支20ml容积的L字型试管中,加入含有参考例2获得的MR-1菌体2%、葡萄糖5%、谷氨酸1%的反应液10ml。在以20rpm的速度振荡的同时,于15℃到60℃的温度梯度内反应3天。此后,以与试验例1相同的方式进行分离、纯化,制备各5ml的浓缩液。这些浓缩液的GABA浓度示于表6。
表6
反应温度对GABA生成量的影响
    反应温度(℃)     15     19.6     23.3     26.6    30    33.1
    GABA浓度(mg/100ml)     2.4     2.8     3.5     9.5    11.0    42.9
  反应温度(℃)   36    40.5    44     48  52.9   60
  GABA浓度(mg/100ml)   76.5    99.8    229.8     187.0   70.6   28.3
由上述结果可知,在32℃到55℃的范围内生成较多量的GABA,最适反应温度在44℃左右。此外,由于44℃时GABA浓度大约是36℃时的3倍,因而认为,反应温度对GABA生成量影响非常大。
上述结果也支持了MR-1介导的GABA的生成是通过发酵反应实现的这一结论。该结论基于如下推理:GABA在52.9℃的生成量约是44℃时的30%;此外,在相同条件下进行的另一个实验(数据未列出)中,50℃时GABA的生成量约是45℃时的18%。通常酶活性在50℃和45℃不会有很大差异,因而认为,GABA生成量上的差异是由于温度升高引起活细胞数量减少,使得发酵反应很难进行。
此外,本发明人还在和上述相同的条件下,于15.0℃、19.8℃、23.5℃、26.9℃、30.3℃、33.5℃、36.5℃、40.7℃、44.3℃、48.2℃、53.1℃、60.0℃的各种温度下培养MR-1菌体,并经时测量了各培养液的浊度(OD660),以观察反应温度和菌体增殖之间的关系。结果显示,在36.5℃或更高温度条件下,几乎观测不到菌体增殖(图3)。
(试验例5)
将规定浓度的谷氨酸添加到含有上述参考例2获得的MR-1菌体2%、葡萄糖5%的50ml反应液中,在和试验例1相同的条件下进行GABA生成反应。制备浓缩液各25ml。这些浓缩液中的GABA浓度示于表7。
表7
谷氨酸的添加浓度对GABA生成量的影响
  谷氨酸浓度(%)   0.25   0.5   0.75   1.0   2.0   5.0
  GABA浓度(mg/100ml)   204.2   300.3   339.4   347.7   287.4   150.0
由上述结果可知,谷氨酸添加的适当浓度约为0.25%~2.0%的范围,更优选为0.5%~1.5%的范围。另一方面,若谷氨酸浓度超过上述范围,则GABA生成量有下降的趋势。
(试验例6)
将规定浓度的上述参考例2获得的MR-1菌体分别添加到含有葡萄糖5%、谷氨酸1%的50ml反应液中,在与试验例1相同的条件下进行GABA生成反应。相应地,制备浓缩液各25ml。这些浓缩液中GABA浓度示于表8。
表8
MR-1菌体的添加浓度对GABA生成量的影响
  MR-1菌体浓度(%)  1.0  2.0   3.0   5.0   10.0
  GABA浓度(mg/100ml)  119.3  331.8   327.1   323.9   305.8
由上述结果可知MR-1菌体的最适添加浓度约为2%~5%。若菌体量超过上述范围,GABA生成量有不增加的趋势。
(试验例7)
将规定的糖质5%分别加入到含有参考例2获得的MR-1菌体2%、谷氨酸1%的50ml反应液中,在与试验例1相同的条件下进行GABA生成反应。相应地,制备浓缩液各25ml。这些浓缩液中GABA浓度示于表9。
表9
添加的糖的种类对GABA生成量的影响
    添加的糖的种类 麦芽糖 蔗糖 乳糖 半乳糖 山梨糖醇
 GABA浓度(mg/100ml)    78.7    106.5   9.0     9.1     22.5
 添加的糖的种类 果糖 葡萄糖 木糖 山梨糖 甘露糖
 GABA浓度(mg/100ml) 200.4  276.3  28.5  16.0  11.6
由上述结果可知GABA生成量具有因添加的糖的种类而有所不同的趋势。其中,发现葡萄糖、果糖等单糖和麦芽糖、蔗糖等二糖对GABA生成量的提高有促进作用。尤其是,发现葡萄糖和果糖的效果最大。
(试验例8)
将规定浓度的下述两种MR-1菌体分别加入到含有葡萄糖5%、谷氨酸1%的各50ml反应液中,于5℃非冷冻保存2天的MR-1菌体,和于-25℃冷冻保存2天的MR-1菌体。在与试验例1相同的条件下进行GABA生成反应。相应地,制备浓缩液各25ml。此外,使用的菌体是上述参考例2中获得的菌体。上述浓缩液中GABA浓度示于表10。
表10
MR-1菌体保存状态对GABA生成量的影响
非冷冻保存的菌体 冷冻保存的菌体
  MR-1菌体浓度(%)     2.0   6.0   2.0   6.0
  GABA浓度(mg/100ml)     196.8   260.6   92.8   136.6
由上述结果可知冷冻保存使得菌体生产GABA的能力显著下降,因此知道,本发明优选使用活酵母菌体。
(试验例9)
将本发明的MR-1菌体(参考例2)、毕赤酵母属或假丝酵母属(获自保藏机构)的其它酵母、市售海洋酵母(酵母M,三共株式会社生产)、面包酵母(东方酵母工业有限公司)和清酒协会7号酵母各1g,分别加入到含有葡萄糖5%、谷氨酸1%的50ml反应液中,在与试验例1相同的条件下进行GABA生成反应。相应地,制备浓缩液各25ml。这些浓缩液中GABA浓度示于表11。
表11
各酵母的GABA生产能力比较
    酵母名称 GABA浓度(mg/100ml)
 异常毕赤酵母MR-1     331.8
 异常毕赤酵母NBRC-10213     93.6
 异常毕赤酵母NBRC-100267     139.4
 Pichia jadinii NBRC-0987(无性世代:产朊假丝酵母)     126.5
 产朊假丝酵母NBRC-10707     143.2
 酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(1)(酵母M,三共)     24.0
 酿酒酵母(2)(面包酵母)     22.4
 酿酒酵母(3)(清酒协会7号酵母)     17.3
由上述结果可知与其它酵母相比,毕赤酵母属和假丝酵母属的酵母具有非常高的GABA生产能力。尤其是发现,本发明的MR-1酵母具有非常高的GABA生产能力,比通常酵母约高出10~15倍。
(试验例10)
分别制备50ml不含谷氨酸的反应液和添加有1%谷氨酸的反应液。两种反应液均含有MR-1菌体2%(参考例2)和下表中所列的规定的糖或糖代谢中间体50mM。在与试验例1相同的条件下进行GABA生成反应。相应地,制备浓缩液各25ml。这些浓缩液中GABA浓度示于表12。
表12
各种糖代谢中间体对GABA生成量的影响
葡萄糖   丙酮酸 酮戊二酸 琥珀酸 苹果酸
不含谷氨酸 13.6 9.1 11.8 13.4 5.8
含有1%谷氨酸   238.2     107.3     50.2   60.2   54.4
由上述结果可知GABA在不含谷氨酸的体系中,是由各种糖代谢中间体生成的,并且,若体系中事先添加有1%的谷氨酸,会进一步促进GABA的生成。
(实施例1)
根据上述参考例2中的主培养方法,将7升液体培养基加入到10升发酵罐后,灭菌。以参考例2中获得的MR-1菌株0.7g无菌接种于上述液体培养基,并于30℃、pH5.0的状态下通气培养2天。将得到的培养液离心,用无菌水清洗菌体,从而得到MR-1菌体160g(水份含量79.2%)。将菌体分散于8升含有葡萄糖3.0%、谷氨酸0.5%的反应液后,于45℃边振荡边反应24小时,生成GABA。此后,将反应液于85℃加热15分钟使其失活后,离心。过滤上清,减压浓缩,得到含固态成分40%的浓缩液800ml。该浓缩液中GABA含量和其它成分的分析值示于表13。
表13
MR-1菌株诱导的GABA生成反应液中各有用成分的含量
(单位:mg/100ml)
成分 GABA  Glu  Ala  Gly  Lys  Ser  Pro 苹果酸 琥珀酸
含量 1576  2528  511.5  25.7  17.1  10.2  9.9  680.2  623.8
(实施例2)
将20g市售“粉末状发酵增味调料S”(Kikkoman株式会社生产)用蒸馏水稀释5倍。接着,向其中添加参考例2获得的本发明的MR-1菌体(终浓度为5%)5g,使之分散后,用稀盐酸将反应液初始pH调整到5.0。随后,于45℃反应24小时,生成GABA。接下来,将反应溶液于85℃加热15分钟使其失活后,离心分离。将上清液浓缩直至得到60g浓缩液。浓缩液中GABA浓度为171.2mg/100ml。因此,与将处理前的原料稀释3倍得到的溶液中GABA浓度为4.1mg/100ml相比,GABA含量增加约40倍。
(实施例3)
将100g市售鱼肉提取物“Taimi JF”(仙味エキス株式会社生产)用蒸馏水稀释3倍。接着,向其中添加参考例2获得的本发明的MR-1菌体(浓度为5%)15g,并使之分散。随后,在与实施例2相同条件下进行GABA的生成反应,最后得到100g浓缩液。浓缩液中GABA浓度为246.8mg/100ml。因此,与处理前的原料中GABA浓度5.3mg/100ml相比,GABA含量增加约46倍。
(实施例4)
将100g市售“干鲣鱼提取物J”(仙味エキス株式会社生产)用蒸馏水稀释3倍,向其中添加参考例2获得的本发明的MR-1菌体(浓度为5%)15g、葡萄糖(浓度为5%)15g和谷氨酸钠(浓度为1%)3g,并使之分散。随后,与实施例2同样地进行GABA生成反应,得到100g浓缩液。浓缩液中GABA浓度为306.3mg/100ml。因此,与处理前的原料(GABA含量为0)相比,GABA生成量增加。
(实施例5)
将市售“昆布提取物(コンブだし)KW-1”(富士食品工业株式会社生产)各100g用蒸馏水稀释3倍。向其中添加表14所列的规定浓度的参考例2获得的MR-1菌体、葡萄糖和谷氨酸钠,并使之分散,与实施例2同样地进行GABA生成反应,得到浓缩液各100g。检测浓缩液中GABA的浓度发现,与处理前的原料(GABA含量为0)相比,在只加入本发明的MR-1菌体的情况下就可以多量的生成GABA,在进一步追加有葡萄糖和谷氨酸的情况下,GABA浓度可增加到约1.7倍。
表14
添加MR-1菌体得到的昆布提取物中的GABA浓度比较
  (1)只有原料   (2)原料+5%MR-1菌体   (3)原料+5%MR-1菌体+5%葡萄糖+1%谷氨酸
  GABA生成量(mg/100ml)     0     220.4   383.9
(实施例6)
将市售畜肉提取物“鸡肉提取物C-501NAC”(富士食品工业株式会社生产)各100g用蒸馏水稀释3倍,向其中添加表15所列的规定浓度的、参考例2获得的MR-1菌体、葡萄糖和谷氨酸钠,并使之分散。与实施例2同样地进行GABA生成反应,得到浓缩液各100g。检测浓缩液中GABA的浓度发现,与处理前的原料(GABA含量为0)相比,在只加入本发明的MR-1菌体的情况下就可以生成多量的GABA,在进一步追加有葡萄糖和谷氨酸的情况下,GABA浓度可增加到2倍以上。
表15
添加MR-1菌体得到的鸡肉提取物中的GABA浓度比较
(1)只有原料  (2)原料+5%MR-1菌体   (3)原料+5%MR-1菌体+5%葡萄糖+1%谷氨酸
  GABA生成量(mg/100ml)     0  146.5    328.4
(实施例7)
将市售畜肉提取物“猪肉提取物FP-301”(富士食品工业株式会社生产)各100g用蒸馏水稀释3倍。向其中添加表16所列的规定浓度的、参考例2获得的MR-1菌体、葡萄糖和谷氨酸钠,并使之分散。与实施例2同样地进行GABA生成反应,得到100g浓缩液。检测浓缩液中GABA的浓度发现,与处理前的原料(GABA含量为0)相比,在只加入本发明的MR-1菌体的情况下就可以多量的生成GABA,在进一步追加有葡萄糖和谷氨酸的情况下,GABA浓度可增加到约4倍。
表16
添加MR-1菌体得到的猪肉提取物中的GABA浓度比较
(1)只有原料   (2)原料+5%MR-1菌体   (3)原料+5%MR-1菌体+5%葡萄糖+1%谷氨酸
  GABA生成量(mg/100ml)     0     90.0   355.8
本说明书引用的所有出版物、专利和专利申请都作为参考包括在本发明中。
序列表
<110>Nichirei Corporation
<120>含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法和具有γ-氨基丁酸高产能力的酵母
<130>PH-2607-PCT
<150>JP2004-333671
<151>2004-11-17
<160>1
<170>PatentIn Ver.2.1
<210>1
<211>578
<212>DNA
<213>异常毕赤酵母(Pichia anomala)
<400>1
aaggatcatt atagtattct attgccagcg cttaattgcg cggcgataaa ccttacacac  60
attgtctagt ttttttgaac tttgctttgg gtggtgagcc tggcttactg cccaaaggtc 120
taaacacatt tttttaatgt taaaaccttt aaccaatagt catgaaaatt tttaacaaaa 180
attaaaatct tcaaaacttt caacaacgga tctcttggtt ctcgcaacga tgaagaacgc 240
agcgaaatgc gatacgtatt gtgaattgca gattttcgtg aatcatcgaa tctttgaacg 300
cacattgcac cctctggtat tccagagggt atgcctgttt gagcgtcatt tctctctcaa 360
accttcgggt ttggtattga gtgatactct gtcaagggtt aacttgaaat attgacttag 420
caagagtgta ctaataagca gtctttctga aataatgtat taggttcttc caactcgtta 480
tatcagctag gcaggtttag aagtatttta ggctcggctt aacaacaata aactaaaagt 540
ttgacctcaa atcaggtagg actacccgct gaacttaa                         578

Claims (10)

1.含有γ-氨基丁酸的食品的生产方法,其特征在于使酵母或其处理物作用于糖或糖代谢中间体,或者是作用于糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐,其中,上述酵母或其处理物具有在糖或糖代谢中间体存在下通过发酵反应生产γ-氨基丁酸的能力。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述酵母是属于毕赤酵母属(Pichia)或假丝酵母属(Candida)的酵母。
3.根据权利要求1或2所述方法,其中,所述酵母是保藏号为FERM BP-10134的异常毕赤酵母(Pichia anomala)MR-1,或其具有生产γ-氨基丁酸的能力的突变株。
4.根据权利要求1~3任一项所述方法,其特征在于使酵母或其处理物作用于含有糖或糖代谢中间体,或者是含有糖或糖代谢中间体和谷氨酸或其盐的动物、植物或微生物的可用部分,或者是动物、植物或微生物的提取物,或者是以上述可用部分或提取物制得的食品材料。
5.根据权利要求1~4任一项所述方法,其特征在于γ-氨基丁酸的生成反应是在初始pH为3.0~6.0,且反应温度为32~55℃的条件下进行的。
6.根据权利要求1~5任一项所述方法,其包括如下步骤,即对γ-氨基丁酸的反应液进一步进行分离、纯化、浓缩或干燥,提高γ-氨基丁酸的浓度的步骤。
7.根据权利要求1~6任一项所述方法生产的含有γ-氨基丁酸的食品。
8.属于异常毕赤酵母的酵母,其具有生产浓度在150mg/100ml或以上的γ-氨基丁酸的能力,上述的γ-氨基丁酸浓度是在以如下方式获得的溶液中测得的:将水份含量为78.8重量%的1.0g活菌体加入到200ml容量的三角烧瓶中的、含有5重量%葡萄糖和1重量%的谷氨酸的50ml水溶液中,于45℃振荡24小时后,85℃加热15分钟使其失活,再经离心分离,将上清浓缩、定容为25ml的溶液。
9.保藏号为FERM BP-10134的异常毕赤酵母MR-1,或其具有生产γ-氨基丁酸的能力的突变株。
10.含有毕赤酵母属的酵母的食品。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113150942A (zh) * 2018-04-28 2021-07-23 天津科技大学 一种食醋固态发酵营养盐及应用

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008154497A (ja) * 2006-12-22 2008-07-10 Japan Science & Technology Agency 形質転換体の製造方法及び酵母の新規変異株
WO2011145525A1 (ja) * 2010-05-17 2011-11-24 アサヒビール株式会社 アラニン高含有調味料組成物
CN101875891B (zh) * 2010-06-08 2012-07-04 黑龙江大荒春酒业有限公司 一种富含γ-氨基丁酸的饮料酒的制备方法
JP6008505B2 (ja) * 2012-01-26 2016-10-19 アサヒグループホールディングス株式会社 Gaba高含有酵母の製造方法
CN113913310B (zh) * 2021-09-27 2023-08-11 伽蓝(集团)股份有限公司 西藏苞叶雪莲来源的梅奇酵母菌株及其应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3152992B2 (ja) * 1992-04-03 2001-04-03 株式会社興人 過酸化脂質の生成抑制及び消去用組成物
JPH09121783A (ja) * 1995-09-01 1997-05-13 Res Inst For Prod Dev 魚介類用餌料
JP2891296B2 (ja) * 1996-03-07 1999-05-17 農林水産省食品総合研究所長 γ−アミノ酪酸を多量に含有する食品素材およびその製造方法
JP4065360B2 (ja) * 1999-07-21 2008-03-26 株式会社ヤクルト本社 コレステロール低下剤及び飲食品
JP2003245093A (ja) * 2002-02-22 2003-09-02 Katayama Shokuhin Kk γ−アミノ酪酸の製造方法
JP3760139B2 (ja) * 2002-04-26 2006-03-29 汎 伊藤 飲食品組成物の製造法
JP4284038B2 (ja) * 2002-07-10 2009-06-24 オリエンタル酵母工業株式会社 銅高含有酵母及びその製造方法、銅高含有酵母破砕物、並びに、食品

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113150942A (zh) * 2018-04-28 2021-07-23 天津科技大学 一种食醋固态发酵营养盐及应用
CN113150942B (zh) * 2018-04-28 2022-09-16 天津科技大学 一种食醋固态发酵营养盐及应用

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