一株冠突散囊菌YL-1及其在发酵大豆或豆制品中的应用

本发明涉及微生物发酵技术应用领域，具体涉及一株冠突散囊菌yl-1及其在发酵大豆或豆制品中的应用。

背景技术：

1、大豆(glycine max l.)是我国主要的粮食作物之一，其富含蛋白质、膳食纤维、维生素、酚类化合物、异黄酮等营养成分。许多早期研究报告称，大豆对慢性疾病有多种有益作用，如抗氧化、抗癌、预防骨质疏松、抗动脉粥样硬化、预防糖尿病和肥胖、降低慢性炎症和心血管疾病的风险、免疫调节和降低胆固醇等。在过去的几十年里，大豆产品的消费因其潜在的健康益处而受到越来越多的关注。然而，阻碍大豆制品消费的一大障碍是豆制品的异味，通常被描述为所谓的“豆腥味”，对消费者的接受度产生负面影响。因此，通过加工处理来改善大豆产品的风味特征受到人们的广泛关注。

2、一般大豆及大豆制品中都不可避免的存在豆腥味，大豆及豆制品豆腥味的产生主要来源于大豆粉碎时大豆中的脂肪氧化酶被氧气和水激活，其中的亚油酸、亚麻酸等多价不饱和脂肪酸被氧化，生成氢过氧化物，再降解成多种具有不同程度异味的小分子醇、醛、酮、酸和胺等挥发性化合物，从而形成了豆腥味，且豆腥味一旦形成，很难去除。

3、固态发酵(ssf)是一种经济高效的生物技术方法，具有操作简单、生产成本低、发酵代谢产物得率高、对环境无污染等优势，目前已在诸多研究领域如前体化合物的生物转化改构、有机化合物的生物转化与合成、药用成分筛选、新药开发以及药物代谢研究等中得到广泛应用。世界许多当地特色的传统食品，例如我国的白酒、豆豉、腐乳，印度尼西亚的天培(tempeh)、日本的纳豆(natto)、欧美国家的发酵香肠以及古埃及的面包等，均通过固态发酵生产而成。以大豆为基质进行微生物固态发酵会产生丰富的酶系(α-淀粉酶、蛋白酶、脂解酶、果胶酶、纤维素酶和β-葡萄糖苷酶等)，降解大豆中的大分子营养物质，提高营养物质和生物活性成分利用率的同时，赋予食品独特的色、香、味。

4、cn109463744a公开了一种冠突散囊菌固态发酵白果粉的方法及其制备的产品和应用；cn114304600a公开了一种冠突散囊菌发酵小米粉的制备方法，没有公开将冠突散囊菌用于大豆加工中应用；虽然目前对于大豆的研究与开发已经比较多，但大都停留在传统的大豆制品开发与研究，缺乏创新性的、精细加工的大豆产品，也缺乏大豆相关的功能保健食品的开发利用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于采用一株冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1用于固态发酵大豆的制备方法和应用，提供一种兼具良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性和优良风味品质的发酵大豆制品。本发明的发酵大豆能满足人们对大豆功能性食品的营养需求，具备较强的α-葡萄糖苷酶抑制活性和通过固态发酵改善大豆的风味特性。

2、为达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

3、首先，本发明提供一种冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1，其保藏编号为cctcc no:m20231819，分类命名为冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1，于2023年9月27日保藏于中国典型培养物保藏中心(简称cctcc)，经检测，存活。保藏单位地址为湖北省武汉市，武昌区八一路，武汉大学中国典型培养物保藏中心。其its1和its4核苷酸序列分别为seq id no:1和seq id no:1所示。

4、[its1]

5、ggcttacgagtgcgggctctgggtcacctcccatccgtgtctatctgtaccctgttgcttcggcgtggccacggcccgccggagactaacatttgaacgctgtctgaagtttgcagtctgagtttttagttaaacaatcgttaaaactttcaacaacggatctcttggttccggcatcgatgaagaacgcagcgaaatgcgataattaatgtgaattgcagaattcagtgaatcatcgagtctttgaacgcacattgcgccccctggtattccggggggcatgcctgtccgagcgtcattgctgccctcaagcacggcttgtgtgttgggcttccgtccctggcaacggggacgggcccaaaaggcagtggcggcaccatgtctggtcctcgagcgtatggggctttgtcacccgctcccgtaggtccagctggcagctagcctcgcaaccaatctttttaaccaggttgacctcggatcaggtagggatacccgctgaacttaagcatatcaaaagccggaggaa

6、[its4]

7、gccggggagctactgatccgaggtcacctggttaaaagattggttgcgaggctagctgccagctggacctacgggagcgggtgacaaagccccatacgctcgaggaccagacatggtgccgccactgccttttgggcccgtccccgttgccagggacggaagcccaacacacaagccgtgcttgagggcagcaatgacgctcggacaggcatgccccccggaataccagggggcgcaatgtgcgttcaaagactcgatgattcactgaattctgcaattcacattaattatcgcatttcgctgcgttcttcatcgatgccggaaccaagagatccgttgttgaaagttttaacgattgtttaactaaaaactcagactgcaaacttcagacagcgttcaaatgttagtctccggcgggccgtggccacgccgaagcaacagggtacagatagacacggatgggaggttggacccagagggcccgcactcggtaatgatccttccgcaggtacccttacggaagg

8、本发明还提供一种含有冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1的发酵剂。

9、同时，本发明提供一种所述的冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1发酵剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

10、(1)将所述冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1在无菌的条件下接入m40y培养基中进行传代；

11、(2)将活化后的菌株在无菌条件下转接至m40y培养基在28℃下培养5～7d，待培养基上长出大量金黄色孢子；

12、(3)在无菌的条件下，用接种环钩取1～2环孢子及菌丝接种于m40y培养基，28℃传代培养至长出较多的均匀孢子即可。

13、同时，本发明还提供一种冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1固态发酵大豆的制备方法，该方法包括以下步骤：

14、(1)将黄豆用水清洗若干次，并加水浸泡过夜；

15、(2)再次清洗后进行分装，高温高压灭菌；

16、(3)待温度降至室温后，将冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1发酵剂接种于大豆基质上进行发酵；

17、(4)将发酵后得到的成品真空冷冻干燥、粉碎。

18、在制备方法中，优选地，步骤(1)中，所述黄豆选用的是无霉变坏籽且颗粒饱满的黄豆，所述浸泡的黄豆质量和水体积单位分别是g和ml，浸泡的豆水质量体积比为1:4～1:8，所述浸泡时长为1h。

19、在制备方法中，优选地，步骤(2)中，所述高温高压灭菌的具体条件为：121℃下灭菌20～25min。

20、在制备方法中，优选地，步骤(3)中，所述冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1以106～107cfu/ml的细胞计数被接种，所述发酵的具体条件为28℃下发酵15d；步骤(4)中，粉碎后过60目筛。

21、本发明发现，大豆经冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1固态发酵后，挥发性有机化合物的含量显著提高。通过基于顶空气相色谱-离子迁移谱(hs-gc-ims)的分析表明，使用冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1固态发酵显著降低了不良风味化合物的含量，例如1-辛烯-3-醇、1-戊醇、己醛-d、1-己醇-m、庚醛-m、庚醛-d、1-己醇-d和2-戊基呋喃，具有青草味、绿色味和令人不快的豆腥味特征，而具有花香、焦糖味和宜人风味的风味成分，如戊醛-d、甲基丙醛、2-丙醇和乙酸丙酯，则显著增强。发酵过程中产生大量的胞外酶，参与脂肪酸、氨基酸、黄酮类化合物和其他芳香前体的分解、糖基化、氧化和甲基化反应，催化形成了一些特殊挥发物的生物合成。因此，冠突散囊菌的代谢有助于固态发酵期间大豆风味特性的改善。

22、除对大豆挥发性有机成分的变化外，经该法制备的发酵大豆中，冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1固态发酵显著提高了大豆对α-葡萄糖苷酶抑制活性。采用分子对接方法对大豆苷元和α-葡萄糖苷酶之间的相互作用进行建模，研究发现，该发酵大豆经固态发酵后积累的苷元型异黄酮(大豆苷元和染料木黄酮)可以阻断活性位点并成为α-葡萄糖苷酶的竞争性抑制剂。植物中的α-葡萄糖苷酶抑制剂能有效影响淀粉的水解，使葡萄糖释放的胰岛素减少，延缓其在肠道的吸收，从而有助于预防餐后高血糖。因此，发酵大豆可应用于调节和控制糖尿病的功能性食品领域。

23、与现有技术相比，本发明的优点在于：

24、(1)本发明原料主要为大豆，营养丰富，易于获取，具有天然绿色的特点，更容易获得现代消费者的认可。工艺条件易于控制，操作简单，制备过程节能环保、无废水废气废料产生，易于实现大规模的生产。

25、(2)本发明制备的发酵大豆能使大豆的整体风味由浓郁的豆腥味转变为富含花香、果香的独特香气。经冠突散囊菌(eurotium cristatum)yl-1代谢转化后，除了能转化豆腥味的物质来改善大豆的风味特征外，还能显著提高大豆的α-葡萄糖苷酶抑制活性，在提高生物功能活性的同时，赋予食品独特的色、香、味。

26、(3)将本发明提供的菌株运用于大豆等发酵食品的生产中，对于降低生产成本、提高发酵制品的质量和品质具有深远的意义。