本发明涉及微生物应用,具体涉及瑞士乳杆菌zhegu lbh-vi菌株在富硒产品中的应用。
背景技术:
1、硒是人体新陈代谢所必需的微量元素,可保护身体免受氧化应激、调节生长发育、有助于抗炎抗感染和抗病毒,并具有一定的防癌抗癌功能。硒缺乏会导致免疫反应差、认知能力下降、大骨节病和克山病等,中国营养学会推荐每人每天的硒摄取量为50~250μg,但部分人群日常的硒摄入量却远远达不到推荐的摄入量。硒在自然界中主要以无机形式存在,但是低浓度的无机硒具有毒副作用,因此虽然硒是生物体必需的元素,但是稍微超过必要的营养水平就会导致中毒,因此必须严格控制其使用。同时,硒的生物利用度与化学形态直接相关,无机硒代谢快,不易被吸收,因此探究发明无机硒转化为有机硒的方法至关重要。
2、目前,无机硒转化为有机硒的方法多为生物转化法,包括植物富集法和微生物转化法。植物富集法主要是增加土壤中的硒含量,向植物喷洒硒溶液,利用植物的根组织等方法实现硒的转化;微生物转化法主要是在培养基中添加硒盐,使微生物在生长过程中利用代谢无机硒,使其转化为有机硒如硒蛋白、硒代半胱氨酸、甲基硒半胱氨酸等,这样就降低无机硒的毒副作用,并提高了硒的生理活性和吸收率。因微生物转化法具有快速、高效、环保等优点,是目前研究应用较多的方法,但是当前富硒微生物研究较多的是酵母菌,富硒酵母已经进入工业化阶段,形成了完整的生产线并已推广至市面,而针对富硒乳酸菌的研究及发明仍然较少且不完善。
3、cn110317757a公开了一株植物乳杆菌hj-s2,该菌株从生活在深海300米以下的喙鲸肠道中分离筛选得到,具有较好的降解胆固醇功效,同时具有一定的富硒功效。但是该发明菌株的有机硒转化率较低,经耐硒驯化实验后的菌株富硒率也仅有52.31%,产品的得率较低,同时菌株富硒率低,说明发酵液中残留无机硒较多,增加了生产成本和污水处理成本,不利于工业化生产。
4、cn 114686415 a对菌种库中筛选得到的凝结芽孢杆菌bc99进行研究,该菌株富硒效果较好,同时经过耐硒驯化后,菌株的抗氧化性也得到增强,dpph自由基清除率明显提高。但是该发明菌株对硒的耐受性较低,其耐亚硒酸钠浓度的范围是20-30μg/ml,若应用于实际生产中,需要严格控制培养液中亚硒酸钠的含量,否则就可能导致菌株生长缓慢或中毒现象,同时要满足大量的富硒乳酸菌生产,就需要进行多批次的发酵,增加工艺控制难度及生产成本。
技术实现思路
1、目前现有技术中存在的问题是,通过微生物转化法将无机硒转化为有机硒的研究中,针对富硒乳酸菌的研究仍然较少且不完善,现有富硒菌株将无机硒转化为有机硒的转化率较低,并且对无机硒的耐受性低,增加了发酵工艺难度及成本,发酵液污水处理成本高,不利于工业化生产。
2、本发明分离得到一株具有高效转化有机硒能力的瑞士乳杆菌,菌株具有优良耐硒富硒特性和较强抗逆性,有着广泛的应用,具体来说,本发明提出了如下技术方案:
3、第一方面,本发明提供了瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)zhegu lbh-vi菌株在富硒产品中的应用,其中,所述瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)zhegulbh-vi菌株保藏于中国典型培养物保藏中心(cctcc),保藏编号为cctcc no:m 2023095。
4、优选的,所述的瑞士乳杆菌zhegu lbh-vi菌株在富硒产品中应用,其特征在于,菌株富硒率大于97.90%,菌株耐无机硒的浓度大于70μg/ml;优选的,所述的无机硒包括亚硒酸钠。
5、优选的,所述的瑞士乳杆菌zhegu lbh-vi菌株在富硒产品中的应用,其特征在于,所述产品包括富硒菌粉、富硒菌剂、富硒食品、富硒饲料、富硒保健品或富硒药品。
6、第二方面,本发明提供了一种富硒冻干菌粉,其特征在于,包含富硒培养后的保藏编号为cctcc no:m 2023095的瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)zhegu lbh-vi菌株。
7、第三方面,本发明提供了一种富硒冻干菌粉的制备方法,包括保藏编号为cctccno:m 2023095的瑞士乳杆菌zhegu lbh-vi菌株经富硒培养后冻干制备。
8、优选的,所述的一种富硒冻干菌粉的制备方法,包括如下步骤:
9、(1)将瑞士乳杆菌zhegu lbh-vi菌株在培养基中进行活化;
10、(2)将活化好的菌株进行高密度培养发酵,在发酵时加入无菌亚硒酸钠溶液;
11、(3)将发酵完成的菌液进行离心,弃上清液,得到富硒瑞士乳杆菌菌泥;
12、(4)将富硒瑞士乳杆菌菌泥与冻干保护剂混合,冻干。
13、优选的,所述的富硒冻干菌粉的制备方法,其中,步骤(4)中,按重量份计,菌泥为1-2份,冻干保护剂为3-5份。
14、优选的,所述的富硒冻干菌粉的制备方法,其中,步骤(4),冻干保护剂包括脱脂乳粉、麦芽糊精、赤鲜糖醇的一种或多种;优选的,按重量份计,冻干保护剂包括脱脂乳粉4-6份,麦芽糊精2-4份,赤鲜糖醇1-3份。
15、第四方面,本发明提供了一种所述的富硒冻干菌粉的制备方法制备得到的富硒冻干菌粉。
16、第五方面,本发明提供了一种益生菌固体饮料,其特征在于,包含所述的富硒冻干菌粉;优选的,益生菌固体饮料中,按重量份计,包括富硒冻干菌粉35-50份,坚果粉20-40份,水果冻干粉5-15份,膳食纤维5-15份;优选的,坚果粉包括包括奇亚籽粉、莲子粉、腰果粉中的一种或多种;进一步优选的,水果冻干粉包括脐橙、柠檬、黄桃、蓝莓、圣女果、蔓越莓中的一种或多种;更优选的,膳食纤维包括低聚果糖、低聚半乳糖、β-葡聚糖中的一种或多种。
17、第六方面,本发明提供了一种压片糖果,其特征在于,包含所述的富硒冻干菌粉;优选的,益生菌压片糖果中,按重量份计,包括富硒冻干菌粉35-50份、水果冻干粉15-30份、甜味剂10-30份、vc 0.5-1.5份、ve 0.5-1.5份、硬脂酸镁0.1-0.25份;优选的,水果冻干粉包括脐橙、柠檬、黄桃、蓝莓、圣女果、蔓越莓中的一种或多种;进一步优选的,甜味剂包括山梨糖醇、赤藓糖醇、三氯蔗糖、麦芽糖醇中的一种或多种;更优选的,甜味剂包括山梨糖醇5-15份、麦芽糖醇5-15份。
18、第七方面,本发明提供了一种生物菌剂,其特征在于,所述的富硒冻干菌粉,和/或,保藏编号为cctcc no:m 2023095的瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)zhegulbh-vi菌株经富硒培养后的细胞裂解物。
19、第八方面,本发明提供了所述的富硒冻干菌粉或所述的生物菌剂在富硒食品、富硒药品、富硒保健品和富硒饲料中的应用。
20、本发明的有益效果包括:
21、瑞士乳杆菌zhegu lbh-vi,具有优良耐硒富硒特性,菌株的富硒率大于97.90%,耐无机硒的浓度大于70μg/ml。同时,菌株具有较强的抗逆性,其具有耐低温,耐酸耐胆盐,可在人工胃肠液中存活的生理特性。
22、本发明所述的富硒冻干菌粉制备方法操作简单、配方清洁,将其应用于食品如益生菌固体饮料中,可调节人体胃肠道内菌群平衡,其富含大量有机硒,可显著提高机体的抗氧化能力,增强机体自身免疫力,又能避免硒过量对机体造成的毒副作用,具有广阔的应用前景。
23、菌种保藏信息
24、本发明提供的瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)zhegu lbh-vi菌株于2023年2月7日保藏于中国典型培养物保藏中心(cctcc),保藏编号为cctcc no:m 2023095,保藏地址:中国.武汉.武汉大学,邮政编码:430072;电话:027-68754052。