CN115141860A - 用于生产γ-胺基丁酸的方法及其所制得的发酵培养物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于生产γ‑胺基丁酸的方法及其所制得的发酵培养物。本发明揭示一种用于生产γ‑胺基丁酸的方法，其包括：将具有γ‑胺基丁酸生产能力的乳酸菌菌株培养于含有谷氨酸或其盐类的培养基中。本发明还揭示使用该方法所制得的发酵培养物。

Description

用于生产γ-胺基丁酸的方法及其所制得的发酵培养物
技术领域
本发明涉及一种用于生产γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)的方法。本发明还涉及使用该方法所制得的含有γ-胺基丁酸的发酵培养物。
背景技术
γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种广泛地存在于微生物、植物以及哺乳动物中枢神经系统与周边组织内的抑制性神经传导物(inhibitoryneurotransmitter)，可通过麸胺酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)催化谷氨酸(glutamic aicd)或其盐类发生脱羧反应(decarboxylation)而被生成。
GABA已被发现对于人体有提升免疫力、促进血液循环、降血压、稳定血糖、舒缓压力以及抗焦虑等效用，而可供用于改善脑中风后遗症、高血压(hypertension)、忧郁症(depression)、失眠(insomnia)、更年期症候群(menopausal syndrome)以及肠躁症(irritable bowel syndrome,IBS)等。基于GABA在医药产业中的有益效用，本技术领域的研究人员致力于研发出能够大量生产GABA的方法以满足广大的市场需求。微生物发酵(microbial fermentation)具有成本低、生产快速以及安全性高等优点，因此，已被广泛地用来生产GABA。
益生菌(probiotics)是一种有益于健康的活的微生物食品成分 (microbialfood ingredient)，可选择性地刺激肠道中的原生细菌 (native bacteria)的生长，改变肠道微生物群(intestinal microflora)的组成、数量或性质，促进宿主的肠道健康，进而提升宿主的免疫反应(immune response)。目前已知可作为益生菌使用的微生物包括乳杆菌属(Lactobacillus)、双叉杆菌属 (Bifidobacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、乳球菌属 (Lactococcus)、肠球菌属(Enterococcus)、酵母菌属 (Saccharomyces)、链球菌属(Streptococcus)等物种。
目前已有一些乳杆菌属以及双叉杆菌属的菌株被发现具有GABA 生产能力，例如短乳杆菌(L.brevis)877G、短乳杆菌CGMCC No.1306、布氏乳杆菌(L.buchneri)OPM-1、戴白氏乳杆菌保加利亚亚种(L. delbrueckii subsp.bulgaricus)PR1、发酵乳杆菌(L.fermentum) YS2、副干酪乳杆菌(L.paracasei)NFRI 7415，以及植物乳酸杆菌(L.plantarum)ATCC 14917等(Y.H.Cui et al.(2020),Int.J.Mol. Sci.,21(3):995)。
虽然已有上述的先前研究，基于GABA在市场上有广大的需求，本领域中仍然需要去研发出一种能够大量生产GABA的方法来以满足产业界之所需。
发明内容
在开发可用于生产γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA) 的乳酸菌菌株上，申请人意外地发现到，短双歧杆菌 (Bifidobacterium breve)CCFM1025(GDMCCNo.60386)、嗜酸乳酸杆菌(Lactobacillus acidophilus)TYCA06(CGMCC NO.15210)、植物乳酸杆菌(Lactobacillus plantarum)LPL28(CGMCC NO. 17954)、长双歧杆菌婴儿亚种(Bifidobacterium longum subsp. infantis)BLI-02(CGMCC NO.15212)以及唾液乳酸杆菌 (Lactobacillus salivarius subsp.salicinius)AP-32(CCTCC NO: M 2011127)不仅具有优异的GABA生产能力，并且在以特定比例进行组合下能够产生协同效应(synergisticeffect)，进一步提升该组合的整体的GABA生产能力。
于是，在第一个方面，本发明提供一种用于生产γ-胺基丁酸的方法，其包括：将具有γ-胺基丁酸生产能力的乳酸菌菌株培养于含有谷氨酸或其盐类的培养基中，其中该乳酸菌菌株是选自于由下列所构成的群组：短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32，以及它们的组合。
优选地，所述乳酸菌菌株是含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的组合。
优选地，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的菌数比是落在1:0.2:0.2至1:5:1内的范围内。
更优选地，所述菌数比是1:4:2。
优选地，所述乳酸菌菌株是含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32 的组合。
优选地，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02，以及唾液乳酸杆菌AP-32的菌数比是落在 1:0.067:0.067:0.067至1:4:4:4内的范围内。
更优选地，所述菌数比是1:1:1:1。
在第二个方面，本发明提供一种含有γ-胺基丁酸的发酵培养物，它是通过如上所述的方法而被制得。
在第三个方面，本发明提供一种药学组合物，其包含有如上所述的发酵培养物，以及选择性地药学上可接受的载剂。
在第四个方面，本发明提供一种食品产品，其包含有如上所述的发酵培养物。
附图说明
本发明的上述以及其它目的、特征与优点，在参照以下的详细说明与优选实施例和随附的附图后，将变得明显，其中：
图1显示各组所测得的相对GABA生产百分比，其中单菌实验组1 至5分别表示短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32 的发酵培养物，单菌比较组1至5分别表示短双歧杆菌gL-57、嗜酸乳酸杆菌gL-6、植物乳酸杆菌gL-335、长双歧杆菌婴儿亚种gL-54 以及唾液乳酸杆菌gL-301的发酵培养物；
图2显示各组所测得的相对GABA生产百分比，其中单菌实验组1 至3分别表示短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06，以及植物乳酸杆菌LPL28的发酵培养物；三菌实验组1至7表示以下面表5 所示不同比例混合的嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的发酵培养物；以及三菌比较组表示以下面表5所示比例混合的嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌gL-57的发酵培养物；以及
图3显示各组所测得的相对GABA生产百分比，其中单菌实验组2 至5分别表示嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的发酵培养物；四菌实验组1至9表示以下面表6所示不同比例混合的嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌 AP-32的发酵培养物；以及四菌比较组表示以下面表6所示比例混合的嗜酸乳酸杆菌gL-6、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种 BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的发酵培养物。
具体实施方式
为了本说明书的目的，将被清楚地了解的是：文字“包含有 (comprising)”意指“包含但不限于”，以及文字“包括(comprises)”具有对应的意义。
除非另外有所定义，在本文中所使用的所有技术性与科学术语具有本领域技术人员所共同了解的意义。本领域技术人员会认知到许多与那些被描述于本文中者相似或等效的方法和材料，它们可被用于实施本发明。当然，本发明决不受到所描述的方法和材料的限制。
本发明提供一种用于生产γ-胺基丁酸的方法，其包括：将具有γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)生产能力的乳酸菌菌株培养于含有谷氨酸或其盐类(glutamicacid or salts thereof)的培养基中，其中该乳酸菌菌株是选自于由下列所构成的群组：短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌 (Lactobacillusacidophilus)TYCA06、植物乳酸杆菌 (Lactobacillus plantarum)LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种 (Bifidobacterium longum subsp.infantis)BLI-02以及唾液乳酸杆菌(Lactobacillus salivarius subsp.salicinius)AP-32，以及它们的组合。
优选地，该谷氨酸或其盐类是L-谷氨酸(L-glutamic acid)、谷氨酸钠(monosodium glutamate,MSG)，或者它们的组合。
依据本发明，该含有谷氨酸或其盐类的培养基可通过对适于乳酸菌生长的基础培养基添加谷氨酸或其盐类而被制得。优选地，该基础培养基中添加有1-5％的MSG，更优选地，1-3％的MSG。在本发明的一个优选具体例中，该基础培养基中添加有3％的MSG。
适于乳酸菌生长的基础培养基是本领域技术人员所熟知的，并且可以是自行配制的，或者是商业上可购得的产品，这包括，但不限于： MRS肉汤培养基(MRS broth)以及添加有半胱胺酸(cysteine)的MRS 肉汤培养基。
依据本发明，适用于本发明的基础培养基可包含有选自于由下列所构成群组中的碳源(carbon source)：葡萄糖(glucose)、果糖 (fructose)、乳糖(lactose)、蔗糖(sucrose)、麦芽糖(maltose)、半乳糖(galactose)、甘露糖(mannose)、海藻糖(trehalose)、淀粉 (starch)、马铃薯淀粉(potato starch)、麦芽萃取物(malt extract)、麦芽糊精(maltodextrin)，以及它们的组合。优选地，该培养基包含有1-15％的葡萄糖，更优选地，1-5％的葡萄糖。在本发明的一个优选具体例中，该培养基包含有5％的葡萄糖。
依据本发明，适用于本发明的基础培养基可包含有选自于由下列所构成群组中的氮源(nitrogen source)：(NH4)2SO4、(NH4)3PO4、NH4NO3、 NH4Cl、酪蛋白胺基酸(casaminoacid)、蛋白胨(peptone)、聚蛋白胨 (polypeptone)、胰化胨(tryptone)、肉类萃取物(meatextract)、酵母萃取物(yeast extract)、酵母粉(yeast powder)、牛奶、脱脂奶粉、大豆粉(soybean flour)、乳清，以及它们的组合。优选地，该基础培养基包含有0-25％的脱脂奶粉、0-15％的蛋白胨以及1-15％的酵母萃取物，更优选地，2-15％的脱脂奶粉、3-10％的蛋白胨以及1-5％的酵母萃取物。在本发明的一个优选具体例中，该基础培养基包含有 12％的脱脂奶粉、7％的蛋白胨以及3％的酵母萃取物。
如本文中所使用的，术语“培养(culturing)”、“发酵 (fermentation)”以及“培育(cultivation)”可被交换地使用。有关培养的操作程序与参数条件等是落在本领域技术人员的专业素养与例行技术范畴内。在此方面，可以参考，例如，Hsieh P.S.et al. (2013),New Microbiol.,36:167-179。
依据本发明，该培养可在范围落在25℃至40℃内的温度下被进行。在本发明的一个优选具体例中，该培养是于37℃下被进行。
依据本发明，该培养可被进行历时一段范围落在20至40小时内的时间。在本发明的一个优选具体例中，该培养被进行历时24小时。
依据本发明，该乳酸菌菌株可以是含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种 BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32中任三者的组合。
优选地，该乳酸菌菌株是选自于：含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06以及植物乳酸杆菌LPL28的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28以及长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06以及长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、植物乳酸杆菌LPL28 以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、植物乳酸杆菌LPL28以及长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02 的组合；以及含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合。
在本发明的一个优选具体例中，该乳酸菌菌株是含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的组合。
依据本发明，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的菌数比是落在1:0.2:0.2至1:5:1内的范围内。在本发明的一个优选具体例中，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的菌数比是1:4:2。
依据本发明，该乳酸菌菌株可以是含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种 BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32中任四者的组合。
优选地，该乳酸菌菌株是选自于：含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合；含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28以及唾液乳酸杆菌AP-32 的组合；以及含有短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28以及长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02的组合。
在本发明的一个优选具体例中，该乳酸菌菌株是含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合。
依据本发明，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的菌数比可落在 1:0.067:0.067:0.067至1:4:4:4的范围内。在本发明的一个优选具体例中，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02，以及唾液乳酸杆菌AP-32的菌数比是1:1:1:1。
本发明还提供一种含有γ-胺基丁酸的发酵培养物，它是通过如上所述的方法而被制得。
基于γ-胺基丁酸的习知药理活性，依据本发明的含有γ-胺基丁酸的发酵培养物被预期可供应用于制备具有下列至少一种医药用途的医药品：用于提升免疫力、治疗失眠症(insomnia)、忧郁症 (depression)、高血压(hypertension)、改善睡眠障碍(sleepdisorder)、焦虑(anxiety)、更年期症候群(menopausal syndrome) 以及肠胃道疾病(gastrointestinal tract disorder)等。
于是，本发明提供一种药学组合物，其包含有如上所述的发酵培养物，以及选择性地药学上可接受的载剂(pharmaceutically acceptable carrier)。
依据本发明，该药学组合物可利用本领域技术人员所详知的技术而被制造成适合于口服投药(oral administration)或局部投药 (topical administration)的剂型(dosage form)。
依据本发明，该药学组合物可进一步包含有被广泛地使用于药物制造技术的药学上可接受的载剂。例如，该药学上可接受的载剂可包含一或多种选自于下列的试剂：溶剂(solvent)、缓冲液(buffer)、乳化剂(emul sifier)、悬浮剂(suspending agent)、分解剂(decomposer)、崩解剂(disintegrating agent)、分散剂(dispersing agent)、赋形剂(excipient)、稳定剂(stabilizing agent)、螯合剂 (chelating agent)、稀释剂(diluent)、胶凝剂(gelling agent)、防腐剂(preservative)、润湿剂(wetting agent)、润滑剂(lubricant)、脂质体(liposome)以及类似物。有关这些试剂的选用与数量是落在本领域技术人员的专业素养与例行技术范畴内。
依据本发明，该药学组合物可利用本领域技术人员所详知的技术而被制造成适合于口服投药的剂型，这包括，但不限于：无菌的粉末、锭剂(tablet)、片剂(troche)、口含锭(lozenge)、丸剂(pellet)、胶囊(capsule)、分散性粉末(dispersible powder)或细颗粒(granule)、溶液、悬浮液(suspension)、乳剂(emulsion)、糖浆 (syrup)、浓浆(slurry)以及类似物。
此外，该含有γ-胺基丁酸的发酵培养物还被预期可供应用于制备具有下列至少一种保健用途的食品：在制备用于提升免疫力、治疗失眠症、忧郁症、高血压、改善睡眠障碍、焦虑、更年期症候群以及肠胃道疾病等。
于是，本发明还提供一种食品产品(food product)，其包含有如上所述的发酵培养物。该发酵培养物可以被当作食品添加物(food additive)而通过习知方法于原料制备时被添加，或是被配制成供人类与非人类动物摄食的食品产品。
依据本发明，该食品产品的种类包括，但不限于：奶粉(milk powder)、饮料(beverages)、甜点(confectionery)、糖果(candies)、发酵食品(fermented foods)、动物饲料(animal feeds)、健康食品 (health foods)、膳食补充品(dietary supplements)、果冻(jelly)、婴儿配方(infant formulas)、色拉酱(dressings)、蛋黄酱 (mayonnaise)、涂酱(spreads)、鲜乳油(creams)、酱料(sauces)、布丁(puddings)、冰淇淋(ice-cream)以及蕃茄酱(ketchup)。
本发明将就下面的实施例来做进一步说明，但应了解的是，该等实施例仅是供例示说明用，而不应被解释为本发明的实施上的限制。
<实施例>
一般实验材料：
1.发酵培养基：
在下面的实施例中所使用的含有谷氨酸钠(monosodium glutamate,MSG)的发酵培养基具有如下面表1所示的配方。
表1.发酵培养基的配方
Figure BDA0003299095800000091
2.乳酸菌菌株：
在下面实施例中拿来进行功效评估的乳酸菌菌株短双歧杆菌 (Bifidobacteriumbreve)CCFM1025已被公开于CN 108949640 B中，并且已被保藏于中国广东省微生物菌种保藏中心(Guangdong Microbial Culture Collection Center,GDMCC)。另外，短双歧杆菌CCFM1025还额外被保藏于中国台湾的食品工业发展研究所(Food Industry Research andDevelopment Institute,FIRDI)的生物资源保存及研究中心(Bioresource Collectionand Research Center, BCRC)(300新竹市食品路331号，中国台湾)。其余乳酸菌菌株则是被公开于CN 112075638 A中，并且已被保藏于中国台湾的食品工业发展研究所的生物资源保存及研究中心，以及中国典型培养物保藏中心 (China Center for Type CultureCollection,CCTCC)或中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China GeneralMicrobiological Culture Collection Center,CGMCC)。为表清楚，各个乳酸菌菌株的相关信息(包括：学名、保藏编号以及保藏日期等) 已被整合于下面表2中。
表2.各个乳酸菌菌株的保藏编号与保藏日期
Figure BDA0003299095800000101
注：短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TYCA06以及唾液乳酸杆菌AP-32已为公众可获得。
为供比较，还使用下列乳酸菌菌株：申请人自行分离出的短双歧杆菌gL-57、嗜酸乳酸杆菌gL-6、植物乳酸杆菌gL-335、长双歧杆菌婴儿亚种gL-54以及唾液乳酸杆菌gL-301。
一般实验方法：
1.γ-胺基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的测定：
在下面的实施例中，待测样品中所含有的GABA的浓度是通过使用AccQ·Tag化学试剂盒(AccQ·Tag Chemistry Package)(Waters,Cat. No.WAT052875)并依照制造商的操作指南来进行的胺基酸衍生化 (amino acid derivatization)以及高效能液相层析(highperformance liquid chromatography,HPLC)分析来进行测定。所使用的HPLC分析仪器如下：高效能液相层析系统(Alliance e2695 XE HPLC System)(Waters)以及Altus A-10UV侦测器(Altus A-10UV detector)(PerkinElmer,Inc.)，而有关HPLC的各项操作参数与条件，以及移动相的梯度洗提(gradient elution)设定分别显示于下面的表3中。
表3.HPLC的操作参数与条件
Figure BDA0003299095800000111
为供比对，使用添加有GABA(Sigma-Aldrich,Cat.No. 03835-250MG)的胺基酸标准品(amino acid standard)(购自于Waters) 来作为对照标准品(control standard)并进行相同的胺基酸衍生化以及HPLC分析。
2.统计学分析(statistical analysis)：
在下面的实施例中，各组的实验被重复3次，所得到的实验数据是以“平均值(mean)±标准偏差(standard deviation,SD)”来表示。
实施例1.乳酸菌菌株在生产GABA上的效用评估
A、乳酸菌菌株的发酵：
首先，将上面“一般实验材料”的第2项当中所述的10种乳酸菌菌株分别接种至100mL的发酵培养基中，并于37℃下进行培养历时24小时，俾以活化菌株。接着，将所得到的经活化的乳酸菌菌株培养物(其具有约为1×109CFU/mL的浓度)，继而依据表4所示来分组且分别以3％(v/v)的接种量接种至5L的发酵培养基中，并于厌氧条件下以及37℃下进行发酵培养历时隔夜，而得到单菌实验组1至5 以及单菌比较组1至5的发酵培养物。
此外，将短双歧杆菌CCFM1025、短双歧杆菌gL-57、嗜酸乳酸杆菌TYCA06、嗜酸乳酸杆菌gL-6、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的经活化的菌株依据下面表5 和表6所示的比例来进行混合，接着以3％(v/v)的接种量接种至5L 的发酵培养基中，并于厌氧条件下以及37℃下进行发酵培养历时隔夜，而得到三菌实验组1至7、三菌比较组、四菌实验组1至9，以及四菌比较组的发酵培养物。
之后，将各组发酵培养物以12,000g来进行离心历时10分钟，接着各取10μL的上清液来做为待测样品。
表4.单菌组所接种的乳酸菌菌株
Figure BDA0003299095800000121
表5.三菌组所接种的乳酸菌菌株
Figure BDA0003299095800000122
Figure BDA0003299095800000131
表6.四菌组所接种的乳酸菌菌株的混合比例
组别 TYCA06:LPL28:BLI-02:AP-32
四菌实验组1 1:0.067:0.067:0.067
四菌实验组2 1:0.25:0.25:0.25
四菌实验组3 1:1:1:1
四菌实验组4 1:1:1:4
四菌实验组5 1:1:4:1
四菌实验组6 1:4:1:1
四菌实验组7 1:1:1:15
四菌实验组8 1:1:15:1
四菌实验组9 1:15:1:1
组别 gL-6:LPL28:BLI-02:AP-32
四菌比较组 1:1:1:1
B、生产GABA能力的测定：
将各组的待测样品分别依据上面“一般实验方法”的第1项当中所述的方法来进行GABA含量的测定。另外，申请人将未经接种乳酸菌的发酵培养基于37℃下予以培育隔夜，继而拿来作为空白对照组的待测样品，并进行相同的GABA含量测定。
各组乳酸菌菌株的相对GABA生产百分比(％)是通过将各组所测得的GABA含量除以空白对照组所测得的GABA含量来予以标准化而得到。之后，依照上面“一般实验方法”的第2项「统计学分析」当中所述的方法来分析所得到的实验数据。
所得到的结果被显示于图1以及图2中。由图1可见，单菌比较组1至5的相对GABA生产百分比皆小于100％，这表示单菌比较组1 至5的乳酸菌菌株皆无法生产GABA。相对地，单菌实验组1至5的相对GABA生产百分比皆大于100％，其中单菌实验组1的相对GABA生产百分比几乎可达至约300％。由此可见，相较于其他的短双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌、植物乳酸杆菌、长双歧杆菌婴儿亚种以及唾液乳酸杆菌菌株，短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌TCYA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32皆具有优异的GABA生产能力，特别是短双歧杆菌CCFM1025。
由图2可见，三菌实验组2至6的相对GABA生产百分比是显著地高于单菌实验组1至3，甚至可达致400％以上。相对地，三菌实验组1与7的相对GABA生产百分比则有明显的降低，甚至低于单菌实验组1或2。由此可见，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28 以及短双歧杆菌CCFM1025在以特定的比例范围内进行组合使用下能够产生协同效应(synergistic effect)，大幅提升整体的GABA生产能力，而以其他比例进行组合使用下则无法展现此效用，可能还会影响整体的GABA生产能力。
再者，三菌比较组的相对GABA生产百分比不仅显著低于三菌实验组2至6，也低于单菌实验组1至3。由此可见，将上述3种乳酸菌菌株替换其中一者则无法达到相同的协同效应，甚至会对整体的 GABA生产能力产生显著的负面影响。
另一方面，由图3可见，四菌实验组1至6的相对GABA生产百分比也显著地高于单菌实验组2至5，甚至可达400％以上。相对地，四菌实验组7至9的相对GABA生产百分比则有明显的降低，甚至低于单菌实验组2。由此可见，嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌 LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32在以特定的比例范围内进行组合使用下能够产生协同效应，大幅提升整体的 GABA生产能力，而以其他比例进行组合使用下则无法展现此效用，可能还会影响整体的GABA生产能力。
此外，四菌比较组的相对GABA生产百分比不仅显著低于四菌实验组1至6，也低于单菌实验组2至5。由此可见，将上述4种乳酸菌菌株替换其中一者则无法达到相同的协同效应，甚至还会对整体的 GABA生产能力产生显著的负面影响。
另外，申请人有进一步将单菌实验组2至5以及四菌实验组1的发酵培养物予以离心，之后收集上清液来进行喷雾干燥，将所得到的各组发酵培养物上清液的干燥粉末溶于纯水中，继而分别依据上面“一般实验方法”的第1项当中所述的方法来进行GABA含量的测定。结果显示，该等组别(特别是四菌实验组1)的发酵培养物上清液的干燥粉末内仍可测得高量的GABA(数据未显示)。
上面的实验结果显示：短双歧杆菌CCFM1025、嗜酸乳酸杆菌 TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32各自皆具有优异的GABA生产能力，并且在组合使用下更能进一步提升此功效。
于本说明书中被引述的所有专利和文献以其整体被并入本案作为参考数据。若有所冲突时，以本案详细说明(包含界定在内)为准。
虽然本发明已参考上述特定的具体例被描述，明显地在不背离本发明的范围和精神之下可作出很多的修改和变化。因此，本发明仅受如随附权利要求书所限制。
生物材料保藏信息说明
保藏编号：CGMCC No.17954
分类命名：植物乳酸杆菌(Lactobacillus plantarum)LPL28
保藏日期：2019年6月18日
保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号
保藏编号：CGMCC No.15212
分类命名：长双歧杆菌婴儿亚种(Bifidobacterium longum subsp. infantis)BLI-02
保藏日期：2018年1月15日
保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

Claims (10)

1.一种用于生产γ-胺基丁酸的方法，其特征在于：所述方法包括将具有γ-胺基丁酸生产能力的乳酸菌菌株培养于含有谷氨酸或其盐类的培养基中，其中所述乳酸菌菌株是选自于由下列所构成的群组：短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)CCFM1025(GDMCCNo.60386)、嗜酸乳酸杆菌(Lactobacillus acidophilus)TYCA06(CGMCC NO.15210)、植物乳酸杆菌(Lactobacillus plantarum)LPL28(CGMCC NO.17954)、长双歧杆菌婴儿亚种(Bifidobacterium longum subsp.infantis)BLI-02(CGMCC NO.15212)以及唾液乳酸杆菌(Lactobacillus salivarius subsp.salicinius)AP-32(CCTCC NO:M 2011127)，以及它们的组合。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述乳酸菌菌株是含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的组合。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28，以及短双歧杆菌CCFM1025的菌数比是落在1：0.2：0.2至1：5：1内的范围内。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述菌数比是1：4：2。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述乳酸菌菌株是含有嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02以及唾液乳酸杆菌AP-32的组合。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：嗜酸乳酸杆菌TYCA06、植物乳酸杆菌LPL28、长双歧杆菌婴儿亚种BLI-02，以及唾液乳酸杆菌AP-32的菌数比是落在1:0.067:0.067:0.067至1:4:4:4内的范围内。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述菌数比是1:1:1:1。
8.一种含有γ-胺基丁酸的发酵培养物，其特征在于：所述发酵培养物是通过如权利要求1至7中任一项所述的方法而被制得。
9.一种药学组合物，其特征在于：所述药学组合物包含有如权利要求8所述的发酵培养物，以及选择性地药学上可接受的载剂。
10.一种食品产品，其特征在于：所述食品产品包含有如权利要求8所述的发酵培养物。
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