CN113717884A - 一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于嗜酸乳杆菌NM开发应用技术领域，具体为一种抑制α‑葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，包括种子冻干、种子活化、发酵处理、成型处理多个步骤，通过对菌种的多重活化培养，从而能够保证菌种的活性，保证了菌种优良的生产性能，同时提高了成品率，嗜酸乳杆菌NM在发酵过程中，产生大量丁酸、少量乳酸和乙酸等脂肪酸，丁酸利用率最高,培养的游离结肠上皮细胞75％氧消耗来自丁酸盐的氧化,主要参与糖异生、酮体生成及三酰甘油合成等,间接影响糖类和脂类的代谢,是肠上皮细胞最重要的能量来源,因此本发明具有维持结肠黏膜完整性、抵抗结肠炎和抗癌等作用,与肠道健康关系更为密切。
Description
技术领域
本发明涉及益生菌开发应用技术领域，具体为一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用。
背景技术
降糖效果菌株有-植物乳杆菌、短乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、副干酪乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、双歧杆菌，表明乳酸杆菌能够抑制α-葡萄糖苷酶的活性，益生菌缓解2型糖尿病的作用机制---从肠道菌群、免疫反应、氧化应激、短链脂肪酸以及肠道屏障等五个方面，我们常以α-葡萄糖苷酶和DPP-IV为靶点来筛选降糖菌株的方法，并通过体内实验评价了益生菌的降糖作用。其中α-葡萄糖苷酶位于小肠刷状缘处，其参与碳水化合物分解，将多糖，寡糖分解为单糖，促进其吸收并进入血液。乳酸菌可通过抑制α-葡萄糖苷酶活性来降低餐后血糖，目前,益生菌干预T2DM的几种机制已得到广泛的认可,其有益作用可能是通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸(short-chainfattyacids,SCFAs),改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答等机制发挥调节糖代谢降低血糖作用，现有的对嗜酸乳杆菌NM的制备方法较为复杂，同时由于菌种的活性较差，生产时成品率较低，使得生产成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，以解决上述背景技术中提出的菌种的活性较差，生产时成品率较低，使得生产成本较高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，所述α-葡萄糖苷酶参与碳水化合物分解，用于将多糖，寡糖分解为单糖，促进α-葡萄糖苷酶吸收并进入血液，所述嗜酸乳杆菌NM为菌株中的一种，所述嗜酸乳杆菌NM通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸，同时改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答机制，用于抑制α-葡萄糖苷酶活性来调节糖代谢降低血糖；
其中，嗜酸乳杆菌NM能够酵解肠道中的食物从而产生短链脂肪酸，包括乙酸、丙酸和丁酸，培养的游离结肠上皮细胞75％氧消耗来自丁酸盐的氧化,参与糖异生、酮体生成及三酰甘油合成,影响糖类和脂类的代谢,α-葡萄糖苷酶位于小肠刷状缘处，其参与碳水化合物分解，将多糖，寡糖分解为单糖，促进其吸收并进入血液，嗜酸乳杆菌NM酵解食物时产生丁酸能够抑制α-葡萄糖苷酶活性从而降低餐后血糖，同时通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸，能够改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答机制发挥调节糖代谢降低血糖作用，嗜酸乳杆菌NM在发酵时产生丁酸、乳酸和乙酸，从而降低pH，生长期的菌株与迟滞期的菌株相比，生长期的菌株更加旺盛，因此，处于生长期的菌株pH变化量大，而步入稳定期后菌株的生长逐渐稳定，最终pH稳定在4.4-4.8，丁酸生成量曲线与其培养时间成正比，在培养时间为4～8h时，丁酸生成量为0.5-1.5g/L，在培养时间为22-26h时，丁酸生成量为2.0-2.5g/L。
所述嗜酸乳杆菌NM的制备方法包括以下步骤：
步骤1：种子冻干，将菌种在-40℃的无菌环境下进行保存；
步骤2：种子活化，将步骤1中-40℃冷冻保存的冻干菌种在局部百级超净工作台中，取冻干菌种无菌接种于一级种子培养基中，挑选一级种子培养基中菌落接种于二级种子培养基中，再挑选二级种子培养基中菌落接种于三级种子培养基中，挑选三级种子培养基中菌落接种于四级种子培养基中；
步骤3：发酵处理，将步骤2中四级种子培养基中茁壮的菌落按6％(v/v)接种量接种于二级发酵液，二级发酵液37℃恒温厌氧培养20小时，按5％(v/v)接种量接种于三级发酵液，37℃恒温厌氧培养，当pH＝4.7时停止发酵；
步骤4：成型处理，对步骤3中的发酵液进行离心收集沉淀，并加入冻干保护剂，冻干保护剂：发酵液沉淀物＝0.2:1(重量比)，进行真空冷冻干燥得到冻干粗粉，对冻干粗粉进行粉碎过筛，得到冻干细粉，进行检验后得到成品。
优选的，所述步骤2中的一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖10份，牛肉膏5份，酵母粉5份，酪蛋白胨10份，大豆蛋白胨5份，KH2PO42.5份，K2HPO42.5份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，蒸馏水59份。
对菌种进行三次培养，逐级扩大培养得到纯而壮的培养物，即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物，让菌种逐渐适应培养环境，使其活性得以恢复，从而使菌种活性恢复的同时恢复其优良的生产性能。
优选的，所述步骤2中的四级种子培养基为MRS培养基，其MRS培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖10份，牛肉膏5份，酵母粉5份，酪蛋白胨10份，大豆蛋白胨5份，KH2PO42.5份，K2HPO42.5份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，碳酸钙1份，蒸馏水59份。
MRS培养基是细菌通用培养基，其中营养完整丰富，能够对菌种进行有效的培养，使得菌种生长更加茁壮，提高了菌种的质量。
优选的，所述步骤4中的冻干保护剂的配置方法包括以下步骤：
步骤A：准备脱脂乳9kg，并加水40L，在115℃灭菌20min；
步骤B：准备乳糖7.2kg，加水12L，在115℃灭菌20min；
步骤C：准备Vc900g，加水1L，煮沸3min；
步骤D：准备谷氨酸钠900g，加水1L，煮沸3min；
步骤E：分别将步骤A-D中的混合液冷却至常温，并将其进行混合得到冻干保护剂。
保护剂能够给予对沉淀物中的有效成分在冷冻干燥过程及冻干后储存阶段进行保护，避免在冷冻干燥过程中会使得沉淀物中的有效成分药效流失。
优选的，所述一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基需要在121℃下灭菌。
所述步骤4中的真空冷冻干燥的操作步骤为：
步骤一：将混合物置于真空冷冻干燥机中，在-60℃～-10℃的环境下预冻2小时；
步骤二：将步骤一中的混合物步骤4中的真空冷冻干燥机中干燥5～8小时后得到冻干粗粉，真空冷冻干燥机内的真空度为3～80Pa，冷凝器温度为-75℃～-85℃，干燥温度为-15℃～45℃。
所述步骤4中的离心收集的离心速率为7000～10000rpm，时间为10～15min，所收集得到的沉淀物使用无水乙醇、浓度为95％乙醇、浓度为70％乙醇梯度洗涤。
所述步骤4中粉碎过筛的筛网的粒目为200目。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过对菌种的多重活化培养，从而能够保证菌种的活性，保证了菌种优良的生产性能，同时提高了成品率，能够满足应用需求降低了生产成本，适合量产。
2)本发明嗜酸乳杆菌NM在发酵过程中，产生大量丁酸、少量乳酸和乙酸等脂肪酸，丁酸利用率最高,培养的游离结肠上皮细胞75％氧消耗来自丁酸盐的氧化,主要参与糖异生、酮体生成及三酰甘油合成等,间接影响糖类和脂类的代谢,是肠上皮细胞最重要的能量来源,因此本发明具有维持结肠黏膜完整性、抵抗结肠炎和抗癌等作用,与肠道健康关系更为密切。
附图说明
图1为本发明嗜酸乳杆菌NM的生长曲线和pH曲线图；
图2为本发明嗜酸乳杆菌NM的丁酸生成量曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，所述α-葡萄糖苷酶参与碳水化合物分解，用于将多糖，寡糖分解为单糖，促进α-葡萄糖苷酶吸收并进入血液，所述嗜酸乳杆菌NM为菌株中的一种，所述嗜酸乳杆菌NM通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸，同时改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答机制，用于抑制α-葡萄糖苷酶活性来调节糖代谢降低血糖；
其中，嗜酸乳杆菌NM能够酵解肠道中的食物从而产生短链脂肪酸，包括乙酸、丙酸和丁酸，培养的游离结肠上皮细胞75％氧消耗来自丁酸盐的氧化,参与糖异生、酮体生成及三酰甘油合成,影响糖类和脂类的代谢,α-葡萄糖苷酶位于小肠刷状缘处，其参与碳水化合物分解，将多糖，寡糖分解为单糖，促进其吸收并进入血液，嗜酸乳杆菌NM酵解食物时产生丁酸能够抑制α-葡萄糖苷酶活性从而降低餐后血糖，同时通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸，能够改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答机制发挥调节糖代谢降低血糖作用，嗜酸乳杆菌NM在发酵时产生丁酸、乳酸和乙酸，从而降低pH，生长期的菌株与迟滞期的菌株相比，生长期的菌株更加旺盛，因此，处于生长期的菌株pH变化量大，而步入稳定期后菌株的生长逐渐稳定，最终pH稳定在4.6，丁酸生成量曲线与其培养时间成正比，在培养时间为4～8h时，丁酸生成量为1g/L，在培养时间为22-26h时，丁酸生成量为2.1g/L。
实施例1：
所述嗜酸乳杆菌NM的制备方法包括以下步骤：
步骤1：种子冻干，将菌种在-40℃的无菌环境下进行保存；
步骤2：种子活化，将步骤1中-40℃冷冻保存的冻干菌种在局部百级超净工作台中，取冻干菌种无菌接种于一级种子培养基中，挑选一级种子培养基中的菌落接种于二级种子培养基中，再挑选二级种子培养基中的菌落接种于三级种子培养基中，一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖5份，牛肉膏2份，酵母粉2份，酪蛋白胨5份，大豆蛋白胨2份，KH2PO42份，K2HPO42份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，蒸馏水50份，挑选三级种子培养基中的菌落接种于四级种子培养基中，四级种子培养基为MRS培养基，其MRS培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖5份，牛肉膏2份，酵母粉2份，酪蛋白胨5份，大豆蛋白胨2份，KH2PO42份，K2HPO42份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，碳酸钙0.5份，蒸馏水50份；
步骤3：发酵处理，将步骤2中四级种子培养基中茁壮的菌落按6％(v/v)接种量接种于二级发酵液，二级发酵液37℃恒温厌氧培养20小时，按5％(v/v)接种量接种于三级发酵液，37℃恒温厌氧培养，当pH＝4.7时停止发酵；
步骤4：成型处理，对步骤3中的发酵液进行离心收集沉淀，并加入冻干保护剂，冻干保护剂：发酵液沉淀物＝0.2:1(重量比)，进行真空冷冻干燥得到冻干粗粉，对冻干粗粉进行粉碎过筛，得到冻干细粉，进行检验后得到成品。
所述步骤4中的冻干保护剂的配置方法包括以下步骤：
步骤A：准备脱脂乳9kg，并加水40L，在115℃灭菌20min；
步骤B：准备乳糖7.2kg，加水12L，在115℃灭菌20min；
步骤C：准备Vc900g，加水1L，煮沸3min；
步骤D：准备谷氨酸钠900g，加水1L，煮沸3min；
步骤E：分别将步骤A-D中的混合液冷却至常温，并将其进行混合得到冻干保护剂。
实施例2：
所述嗜酸乳杆菌NM的制备方法包括以下步骤：
步骤1：种子冻干，将菌种在-40℃的无菌环境下进行保存；
步骤2：种子活化，将步骤1中-40℃冷冻保存的冻干菌种在局部百级超净工作台中，取冻干菌种无菌接种于一级种子培养基中，挑选一级种子培养基中的菌落接种于二级种子培养基中，再挑选二级种子培养基中的菌落接种于三级种子培养基中，一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖8份，牛肉膏3份，酵母粉3份，酪蛋白胨7份，大豆蛋白胨3份，KH2PO42.5份，K2HPO42.5份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，蒸馏水55份，挑选三级种子培养基中的菌落接种于四级种子培养基中，四级种子培养基为MRS培养基，其MRS培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖8份，牛肉膏3份，酵母粉3份，酪蛋白胨7份，大豆蛋白胨3份，KH2PO42.5份，K2HPO42.5份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，碳酸钙1份，蒸馏水55份；
步骤3：发酵处理，将步骤2中四级种子培养基中茁壮的菌落按6％(v/v)接种量接种于二级发酵液，二级发酵液37℃恒温厌氧培养20小时，按5％(v/v)接种量接种于三级发酵液，37℃恒温厌氧培养，当pH＝4.7时停止发酵；
步骤4成型处理，对步骤3中的发酵液进行离心收集沉淀，并加入冻干保护剂，冻干保护剂：发酵液沉淀物＝0.2:1(重量比)，进行真空冷冻干燥得到冻干粗粉，对冻干粗粉进行粉碎过筛，得到冻干细粉，进行检验后得到成品。
所述步骤4中的冻干保护剂的配置方法包括以下步骤：
步骤A：准备脱脂乳9kg，并加水40L，在115℃灭菌20min；
步骤B：准备乳糖7.2kg，加水12L，在115℃灭菌20min；
步骤C：准备Vc900g，加水1L，煮沸3min；
步骤D：准备谷氨酸钠900g，加水1L，煮沸3min；
步骤E：分别将步骤A-D中的混合液冷却至常温，并将其进行混合得到冻干保护剂。
实施例3：
所述嗜酸乳杆菌NM的制备方法包括以下步骤：
步骤1：种子冻干，将菌种在-40℃的无菌环境下进行保存；
步骤2：种子活化，将步骤1中-40℃冷冻保存的冻干菌种在局部百级超净工作台中，取冻干菌种无菌接种于一级种子培养基中，挑选一级种子培养基中的菌落接种于二级种子培养基中，再挑选二级种子培养基中的菌落接种于三级种子培养基中，一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖10份，牛肉膏5份，酵母粉5份，酪蛋白胨10份，大豆蛋白胨5份，KH2PO42.5份，K2HPO42.5份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，蒸馏水59份，挑选三级种子培养基中的菌落接种于四级种子培养基中，四级种子培养基为MRS培养基，其MRS培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖10份，牛肉膏5份，酵母粉5份，酪蛋白胨10份，大豆蛋白胨5份，KH2PO42.5份，K2HPO42.5份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，碳酸钙1份，蒸馏水59份；
步骤3：发酵处理，将步骤2中四级种子培养基中茁壮的菌落按6％(v/v)接种量接种于二级发酵液，二级发酵液37℃恒温厌氧培养20小时，按5％(v/v)接种量接种于三级发酵液，37℃恒温厌氧培养，当pH＝4.7时停止发酵；
步骤4：成型处理，对步骤3中的发酵液进行离心收集沉淀，并加入冻干保护剂，冻干保护剂：发酵液沉淀物＝0.2:1(重量比)，进行真空冷冻干燥得到冻干粗粉，对冻干粗粉进行粉碎过筛，得到冻干细粉，进行检验后得到成品。
所述步骤4中的冻干保护剂的配置方法包括以下步骤：
步骤A：准备脱脂乳9kg，并加水40L，在115℃灭菌20min；
步骤B：准备乳糖7.2kg，加水12L，在115℃灭菌20min；
步骤C：准备Vc900g，加水1L，煮沸3min；
步骤D：准备谷氨酸钠900g，加水1L，煮沸3min；
步骤E：分别将步骤A-D中的混合液冷却至常温，并将其进行混合得到冻干保护剂。
研究对象及结果：
广东人群嗜酸乳杆菌和产丁酸菌的相关性分析
我们在中国广东省人群中开展了一项大规模的横断面研究。本次研究中，我们收集了样本的基本信息，其中本次研究人群的平均年龄是53.21岁，其中男性(3458人)平均年龄是51.94，女性(2912人)平均年龄是54.55。男性BMI均数24.07kg/cm2,女性BMI均数是23.09kg/cm2。男性体重均数是65.22kg,女性体重均数是55,20kg。
人群的肠道菌群基本情况如下表,以Bacteroides(拟杆菌属)、Escherichia(埃希氏菌属)、Faecalibacterium(粪杆菌属)为主,是本次研究人群中丰度最高的三种属,在总人群中的平均丰度占比分别为18.8％、8.3％、7.6％,对应的出现率分别是100％、99.36％、99.95％。其中嗜酸乳杆菌的出现率是76.5％,平均丰度是0.5％。
最终纳入分析的样本量为6370个,将6370个样本对应的嗜酸乳杆菌相对丰度作为横坐标,产丁酸菌及产丙酸菌如考拉杆菌的相对丰度分别作为纵坐标进行散点图的绘制,同时进行Spearman相关性分析,结果表明,嗜酸乳杆菌丰度与乳酸杆菌丰度呈正相关(p<0.05),与Oscillospira、Coprococcus、Ruminococcaceae及Phascolarctobacterium丰度存在负相关(p<0.05),与Blautia、Dorea、Faecalibacterium、Ruminococcus存在正相关(p<0.05)。
上表为广东省人群肠道菌群丰度和出现率表
高产丁酸的嗜酸乳杆菌NM：如图1-图2所示，嗜酸乳杆菌NM在发酵过程中，产生大量丁酸、少量乳酸和乙酸等脂肪酸而使pH有所降低。处于生长期的菌株与处于迟滞期的相比，生长更加旺盛，因此，处于生长期的菌株pH变化量更大，而步入稳定期后菌株的生长逐渐稳定，代谢产物变化量不大，从而导致pH也趋于稳定，最终稳定在4.6左右。丁酸生成量曲线的走向与其生长曲线大致相同，其在4～8h时丁酸变化量最大，约为1g/L左右，其生成量最终稳定在2.1g/L左右。
嗜酸乳杆菌NM高产的-丁酸：食物在肠道中可被大量的微生物酵解产生短链脂肪酸(SCFAs),如乙酸、丙酸和丁酸。有研究报道了80例健康人结肠的内容物,发现乙酸∶丙酸∶丁酸水平的比例为60.7∶15.8∶17.3,总浓度为70～130mmol/L。当前研究认为,丁酸利用率最高,培养的游离结肠上皮细胞75％氧消耗来自丁酸盐的氧化,主要参与糖异生、酮体生成及三酰甘油合成等,间接影响糖类和脂类的代谢,是肠上皮细胞最重要的能量来源,具有维持结肠黏膜完整性、抵抗结肠炎和抗癌等作用,与肠道健康关系更为密切。
上表为使用本发明前后80例早期肥胖型T2DM患者的体质量、BMI及腹围变化
由上表可得，80例使用本发明实施例1-实施例3制备得到的嗜酸乳杆菌NM与使用前相比,使用1个月80例早期肥胖型T2DM患者的体质量、BMI、腹围无明显变化,使用2个月、3个月患者的体质量、BMI及腹围减少(P均<0.008)。
上表为使用本发明前后80例早期肥胖型T2DM患者的血糖、GHBA1c、胰岛素抵抗指数变化
由上表可得，与使用前相比,使用1个月后患者空腹血糖、餐后2h血糖、GHBA1c和胰岛素抵抗指数均有所降低,并随时间延长呈持续下降趋势(P均<0.008)。
上表为使用本发明前后80例早期肥胖型T2DM患者的血脂变化
由上表可得，与使用前比较,使用1个月后患者LDL、甘油三酯、总胆固醇均有所下降,并随时间延长呈持续下降趋势(P均<0.008)。
上表为对实施例1-实施例3中步骤2的菌落总数的测定数据
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述α-葡萄糖苷酶参与碳水化合物分解，用于将多糖，寡糖分解为单糖，促进α-葡萄糖苷酶吸收并进入血液，所述嗜酸乳杆菌NM为菌株中的一种，所述嗜酸乳杆菌NM通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸，同时改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答机制，用于抑制α-葡萄糖苷酶活性来调节糖代谢降低血糖；
其中，嗜酸乳杆菌NM能够酵解肠道中的食物从而产生短链脂肪酸，包括乙酸、丙酸和丁酸，培养的游离结肠上皮细胞75％氧消耗来自丁酸盐的氧化,参与糖异生、酮体生成及三酰甘油合成,影响糖类和脂类的代谢,α-葡萄糖苷酶位于小肠刷状缘处，其参与碳水化合物分解，将多糖，寡糖分解为单糖，促进其吸收并进入血液，嗜酸乳杆菌NM酵解食物时产生丁酸能够抑制α-葡萄糖苷酶活性从而降低餐后血糖，同时通过调节肠道微生物群和增加短链脂肪酸，能够改善肠道完整性和机体能量代谢,减轻低水平慢性炎症和氧化应激反应,改善外周胰岛素敏感性以及影响免疫应答机制发挥调节糖代谢降低血糖作用，嗜酸乳杆菌NM在发酵时产生丁酸、乳酸和乙酸，从而降低pH，生长期的菌株与迟滞期的菌株相比，生长期的菌株更加旺盛，因此，处于生长期的菌株pH变化量大，而步入稳定期后菌株的生长逐渐稳定，最终pH稳定在4.4-4.8，丁酸生成量曲线与其培养时间成正比，在培养时间为4～8h时，丁酸生成量为0.5-1.5g/L，在培养时间为22-26h时，丁酸生成量为2.0-2.5g/L。
所述嗜酸乳杆菌NM的制备方法包括以下步骤：
步骤1：种子冻干，将菌种在-40℃的无菌环境下进行保存；
步骤2：种子活化，将步骤1中-40℃冷冻保存的冻干菌种在局部百级超净工作台中，取冻干菌种无菌接种于一级种子培养基中，挑选一级种子培养基中菌落接种于二级种子培养基中，再挑选二级种子培养基中菌落接种于三级种子培养基中，挑选三级种子培养基中菌落接种于四级种子培养基中；
步骤3：发酵处理，将步骤2中四级种子培养基中茁壮的菌落按6％(v/v)接种量接种于二级发酵液，二级发酵液37℃恒温厌氧培养20小时，按5％(v/v)接种量接种于三级发酵液，37℃恒温厌氧培养，当pH＝4.7时停止发酵；
步骤4：成型处理，对步骤3中的发酵液进行离心收集沉淀，并加入冻干保护剂，冻干保护剂：发酵液沉淀物＝0.2:1(重量比)，进行真空冷冻干燥得到冻干粗粉，对冻干粗粉进行粉碎过筛，得到冻干细粉，进行检验后得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述步骤2中的一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖5-10份，牛肉膏2-5份，酵母粉2-5份，酪蛋白胨5-10份，大豆蛋白胨2-5份，KH2PO42-3份，K2HPO42-3份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，蒸馏水50-60份。
3.根据权利要求1所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述步骤2中的四级种子培养基为MRS培养基，其MRS培养基由以下质量份数的原料组成：乳糖5-10份，牛肉膏2-5份，酵母粉2-5份，酪蛋白胨5-10份，大豆蛋白胨2-5份，KH2PO42-3份，K2HPO42-3份，MgSO40.1份，吐温-800.25份，L-半胱氨酸盐酸盐0.5份，碳酸钙0.5-1.5份，蒸馏水50-60份。
4.根据权利要求1所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述步骤4中的冻干保护剂的配置方法包括以下步骤：
步骤A：准备脱脂乳9kg，并加水40L，在115℃灭菌20min；
步骤B：准备乳糖7.2kg，加水12L，在115℃灭菌20min；
步骤C：准备Vc900g，加水1L，煮沸3min；
步骤D：准备谷氨酸钠900g，加水1L，煮沸3min；
步骤E：分别将步骤A-D中的混合液冷却至常温，并将其进行混合得到冻干保护剂。
5.根据权利要求2所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述一级种子培养基、二级种子培养基与三级种子培养基需要在121℃下灭菌。
6.根据权利要求2所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述步骤4中的真空冷冻干燥的操作步骤为：
步骤一：将混合物置于真空冷冻干燥机中，在-60℃～-10℃的环境下预冻2小时；
步骤二：将步骤一中的混合物步骤4中的真空冷冻干燥机中干燥5～8小时后得到冻干粗粉，真空冷冻干燥机内的真空度为3～80Pa，冷凝器温度为-75℃～-85℃，干燥温度为-15℃～45℃。
7.根据权利要求2所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述步骤4中的离心收集的离心速率为7000～10000rpm，时间为10～15min，所收集得到的沉淀物使用无水乙醇、浓度为95％乙醇、浓度为70％乙醇梯度洗涤。
8.根据权利要求2所述的一种抑制α-葡萄糖苷酶的嗜酸乳杆菌NM的开发应用，其特征在于：所述步骤4中粉碎过筛的筛网的粒目为200目。
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