CN107475231A - 含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基 - Google Patents

含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基 Download PDF

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曾建
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    • C12Y304/21062—Subtilisin (3.4.21.62)

Abstract

本发明公开了含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基，属于生物技术领域。发酵培养基包括以下组分：红芸豆粉4.0％，枸杞粉2.0％，红枣粉3.0％，山楂粉2.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0。与现有技术相比，本发明的发酵培养基含有红枣、枸杞、山楂三种药食同源的原料，经微生物发酵后在高产纳豆激酶的同时释放其中更多有益成分，利于人体更好地吸收，发酵液纳豆激酶活性达到28330u/ml。

Description

含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基
技术领域
本发明属于生物技术领域，涉及一种含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基。
背景技术
血栓性疾病是中老年人群的高发病，是现今仅次于癌症的第二大病症，对中老年人具有很大的死亡威胁。截止到2016年，我国60岁以上老年人口为2.2亿人，占总人口的16.1％，中国已进入老龄化社会。目前，溶解血栓是治疗这一类疾病的重要手段，当今用于临床治疗的药物包括链激酶、尿激酶、组织型纤溶酶原激活剂、单链尿激酶型血纤溶酶原活剂、化学修饰的血纤溶酶一链激酶激活剂复合物等，但是这些药物都存在明显不足：全身性出血、药物半衰期短、价格昂贵等，因此，开发新型溶血栓药物已成为当前重要研究课题之一。
纳豆激酶(Nattokinase，NK)是一种枯草杆菌蛋白激酶，是在纳豆发酵过程中由纳豆枯草杆菌产生的一种丝氨酸蛋白酶，具有溶解血栓、降低血粘度，改善血液循环，软化和增加血管弹性等作用。纳豆激酶溶栓机理是：纳豆激酶通过刺激血管内皮细胞产生组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)，t-PA将纤溶酶原激活为纤溶酶，溶解纤维蛋白，直接溶解血栓；同时将人体内的尿激酶原激活为尿激酶，尿激酶与t-PA一同激活纤溶酶原，间接溶解血栓。纳豆激酶只溶解血栓的主体物质纤维蛋白，不水解血浆纤维蛋白原，所以不会引发出血的危险，同时，还能激活增强人体自身的溶栓能力，从而达到持久平稳的溶栓效果。
枯草芽孢杆菌固态发酵含有纳豆激酶制品的工艺容易感染杂菌，散热和回收都有困难；而液态发酵方面的研究也多集中于优良菌种的选育、发酵工艺的优化与产物的分离纯化方面，对液态培养基成分筛选的研究较少，其中筛选纳豆激酶单位酶活力高，并且具有其他食疗保健作用的培养基的研究极少。
红枣食用历史悠久，中医经典著《本草经》记载：红枣味甘性温、归脾胃经,有补中益气、养血安神、缓和药性的功能；现代分析发现红枣含有丰富的蛋白质、脂肪、糖份、胡萝卜素、维生素、及磷、钙、铁等，具有滋阴补阳、抗过敏的作用。山楂具有重要的药用价值，一直以来就是健脾开胃、消食化滞、活血化痰的良药。山楂富含多种有机酸、维生素、胡萝卜素、钙、齐墩果酸、鸟素酸、山楂素等三菇类烯酸和黄酮类等有益成分，能舒张血管、降低血清胆固醇和血压。山碴中还含有的牡荆素等化合物具有抗癌作用，所以山楂是防治心血管病和防癌的理想保健食品。。枸杞富含枸杞多糖、黄酮、维生素、甜菜碱、氨基酸及环肽类等有机成分以及人体必需的微量元素，是著名的滋补食物。医学研究证实，枸杞具有滋补肝肾、养肝明目、增强免疫力、防衰老、抗疲劳、降血压、抗肿瘤、抗氧化、降血脂及协同防癌等多方面药理功效。
目前市场上含有其他保健功能的纳豆激酶产品，大多数是在后期与纳豆粉或纳豆激酶纯粉简单混合后制成胶囊或者其他保健食品，这种工艺阻碍了原料中大分子、微量元素等有效成分的吸收和利用。进一步开发具有多种药食同源的培养基原料组合，在获得高产纳豆激酶的同时，通过微生物发酵释放出培养基中药食同源原料更多的有益成分，利于人体更好地吸收，对于纳豆激酶产品的开发具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种枯草芽孢杆菌发酵培养基，该发酵培养基含有枸杞、红枣、山楂三种药食同源的原料，经微生物发酵后在高产纳豆激酶的同时释放其中更多有益成分，利于人体更好地吸收。
本发明的技术方案为：
一种药食同源的纳豆激酶液态发酵培养基，含有以下组分：红芸豆粉4.0-10.0％，枸杞粉2.0-5.0％，红枣粉2.0-5.0％，山楂粉2.0-5.0％，葡萄糖3.0-8.0％，氯化钠1.0-3.0％，磷酸氢二钾0.05-0.2％，磷酸二氢钾0.05-0.2％，PH值7.0-7.4，均为w/v。
优选的培养基组成为：红芸豆粉4.0％，枸杞粉2.0％，红枣粉3.0％，山楂粉2.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用于验证上述培养基的枯草芽孢杆菌株Bacillus subtilis subsp.UJS-1，现保藏于中国北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.14434，保藏日期为2017年07月17日，建议的分类命名为：枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。
本发明提供的发酵培养基含有枸杞、红枣、山楂三种药食同源的原料，经微生物发酵后在高产纳豆激酶的同时释放其中更多有益成分，利于人体更好地吸收。
具体实施实例
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明
本发明用于验证实施例培养基的枯草芽孢杆菌菌株Bacillus subtilissubsp.UJS-1，现保藏于中国北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.14434，保藏日期为2017年07月17日，建议的分类命名为：枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。
实施例1
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法(参考谢平会等，2010，纤维蛋白平板法测定保健食品中纳豆激酶活力)测得发酵液纳豆激酶酶活性为31050u/ml。
实施例2
培养基组成为：红芸豆粉5.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为28150u/ml。
实施例3
培养基组成为：红芸豆粉6.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为24920u/ml。
实施例4
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，枸杞粉2.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为25800u/ml
实施例5
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，枸杞粉3.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为22600u/ml。
实施例6
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，枸杞粉4.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为20880u/ml。
实施例7
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，红枣粉3.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为29520u/ml。
实施例8
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，红枣粉4.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为28650u/ml。
实施例9
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，红枣粉5.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为24520u/ml。
实施例10
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，山楂粉2.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为28920u/ml
实施例11
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，山楂粉3.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为27480u/ml。
实施例12
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，山楂粉4.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为26530u/ml。
实施例13
培养基组成为：红芸豆粉4.0％，枸杞粉2.0％，红枣粉3.0％，山楂粉2.0％，葡萄糖2.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为28330u/ml。
实施例14
培养基组成为：黄豆粉4.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
用上述成分配比配成的培养基进行枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilissubsp.UJS-1，CGMCC No.14434)的液态发酵，37℃、225rpm，发酵48h，通过琼脂糖-纤维蛋白平板法测得发酵液纳豆激酶酶活性为9830u/ml。

Claims (3)

1.一种含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基，其特征在于含有以下组分：红芸豆粉4.0-10.0％，枸杞粉2.0-5.0％，红枣粉2.0-5.0％，山楂粉2.0-5.0％，葡萄糖3.0-8.0％，氯化钠1.0-3.0％，磷酸氢二钾0.05-0.2％，磷酸二氢钾0.05-0.2％，PH值7.0-7.4，均为w/v。
2.根据权利要求所述的一种含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基，其特征在于优选的培养基组成为：红芸豆粉4.0％，枸杞粉2.0％，红枣粉3.0％，山楂粉2.0％，葡萄糖4.0％，氯化钠1.5％，磷酸氢二钾0.1％，磷酸二氢钾0.1％，PH值7.0，均为w/v。
3.根据权利要求所述的一种含有红枣、枸杞、山楂成分的高产纳豆激酶液态培养基，其特征在于使用的一株纳豆激酶高产菌株Bacillus subtilis subsp.UJS-1，保藏编号为CGMCC No.14434，建议的分类命名为：枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。
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