一种发酵合成γ-氨基丁酸的方法及发酵合成γ-氨基丁酸的培养基的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种发酵合成γ-氨基丁酸的方法及发酵合成γ-氨基丁酸的培养基。采用米曲霉菌种沪酿3.042，米曲霉菌种经马铃薯葡萄糖琼脂培养基培养平板活化后，取菌种转接到种子液培养中，培养用作发酵种子，再以1～8％体积百分比的接种量接种于培养基中，培养基包括米糠30～90g/L，L-谷氨酸钠20～60g/L，氯化钙4～8g/L，调节培养基初始pH为6.50～7.50，转速130r/min，25～35℃培养1.5～3d，得γ-氨基丁酸的发酵液。本发明中使用的合成GABA发酵方法操作简单，产量及效率高，安全性高，GABA发酵液可以用于健康食品及饮品的添加剂。
【专利说明】一种发酵合成Y-氨基丁酸的方法及发酵合成Y-氨基丁酸的培养基
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种发酵方法，尤其涉及一种发酵合成γ-氨基丁酸的方法及发酵合成γ-氨基丁酸的培养基。
【背景技术】
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[0002]米糠中氨基酸组成丰富，特别是含有γ -氨基丁酸(γ-aminobutytricacid，简称GABA)，一种非蛋白质氨基酸，产生于植物，微生物，哺乳类动物由谷氨酸经谷氨酸脱羧酶催化转化而来，氨基丁酸是一种生理活性成分，能降血压，改善脑机能，促进长期记忆，促进生长激素分泌，具有活化肾功能、肝功能等功能。植物组织中GABA的含量通常在0.332.5mol/g之间。人们从天然食物中摄取的GABA，尚不能满足人体生理需要需要对食品原料采用一定的技术处理以达到富集GABA的目的。
[0003]米曲霉(Aspergillus oryzae)发酵是由于其具有丰富的蛋白酶系，能产生酸性、中性和碱性蛋白酶，其稳定性高，能耐受较高的温度，广泛地应用于食品医药及饲料等工业中，特别是含有的谷氨酰胺酶，可以催化谷氨酰胺转化为谷氨酸。米曲霉也是美国食品与药物管理局和美国饲料公司协会1989年公布的40余种安全微生物菌种之一。
[0004]目前，随着研宄的深入，有以米糠为原料添加生化成分进行食药用真菌培养的报道，但用米糠为培养基通过米曲霉发酵合成GABA的研宄未见有报道。
【发明内容】
[0005]针对天然食品GABA含量较低，现有技术合成GABA安全性以及产量都低。本发明的目的在于提供一种发酵合成γ -氨基丁酸的方法，使用的合成GABA发酵方法操作简单，产量及效率高，安全性高，GABA发酵液可以用于健康食品及饮品的添加剂；本发明中所述的培养基的配制简单，无污染，大大提高了米糠的使用价值，极具经济效益。
[0006]为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案:
[0007]一种发酵合成γ-氨基丁酸的方法，该方法采用米曲霉菌种沪酿3.042，(即As3.951)，该菌种源于天津科技大学菌种保藏库，米曲霉菌种经马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)培养平板活化后，取菌种转接到种子液培养中，培养用作发酵种子，再以1?8%体积百分比的接种量接种于米糠培养基中，所述的米糠培养基包括米糠30?90g/L，L-谷氨酸钠20?60g/L，氯化钙4?8g/L，调节培养基初始pH为6.50?7.50，转速130r/min，25?35°C培养1.5?3d，即得高含量γ -氨基丁酸的发酵液。
[0008]作为优选，所述的L-谷氨酸钠为30?50g/L。
[0009]作为优选，所述的调节pH为6.80?7.20。
[0010]作为优选，所述的氯化钙4?5g/L。
[0011]作为优选，所述的培养的温度为28?32°C。
[0012]作为优选，所述的培养的时间为2?3d。
[0013]作为优选，所述的发酵种子以6.5?7.5%体积百分比的接种量接种于培养基中。
[0014]为了实现上述的第二个目的，本发明采用了以下的技术方案:
[0015]发酵合成γ -氨基丁酸的培养基，该培养基由米糠30?90g/L，L-谷氨酸钠20?60g/L，氯化妈4?8g/L，加入蒸饱水混合后，调节培养基初始pH为6.50?7.50，经高压蒸汽灭菌20min制得。
[0016]本发明的有益效果在于:提供一种发酵合成γ-氨基丁酸的方法及发酵培养基，使用的合成GABA发酵方法操作简单，产量及效率高，安全性高，GABA发酵液可以用于健康食品及饮品的添加剂；本发明中所述的培养基的配制简单，无污染，大大提高了米糠的使用价值，极具经济效益，为工业化生产添加GABA保健饮品和食品提供了可能性和新方法，与常规的培养基相比具有更广泛的应用前景。
【具体实施方式】
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[0017]为了加深对本发明的理解，下面结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0018]1.菌株
[0019]米曲霉菌种沪酿3.042，(即As3.951)，该菌种源于天津科技大学菌种保藏库。
[0020]2.培养基
[0021]马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA):马铃薯200g，葡萄糖20g，琼脂20g，蒸馏水lOOOmL，pH6.5。
[0022]种子液:马铃薯200g/L，酵母膏 2.0g/L，KH2P041.0g/L，MgS040.6g/L。
[0023]发酵培养基:米糠30?90g/L，L_谷氨酸钠20?60g/L，氯化钙4?8g/L，加入蒸馏水混合后，调节培养基初始pH为6.50?7.50，经高压蒸汽灭菌20min制得。
[0024]实施例1
[0025]取一环米霉菌菌种接种于到马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)进行斜面培养，30°C，80%相对湿度恒温培养2d。
[0026]将活化的菌种接种于种子培养液中，在转速130r/min温度30°C的摇床中培养16h0
[0027]发酵培养基:米糠60g/L，L-谷氨酸钠30g/L，氯化钙4g/L，加入蒸馏水混合后，调节培养基初始pH为6.80，经高压蒸汽灭菌20min制得。
[0028]取出发酵培养基接种种子液进行培养，接种量6.5%，培养转速130r/min，培养温度为28°C培养2d，即得高含量γ-氨基丁酸的发酵液。。经高效液相色谱分析可得GABA含量为15.25g/L的发酵液。
[0029]实施例2
[0030]取一环米霉菌菌种接种于到马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)进行斜面培养，30°C，80%相对湿度恒温培养2d。
[0031]将活化的菌种接种于种子培养液中，在转速130r/min温度30°C的摇床中培养16h0
[0032]发酵培养基:米糠45g/L，L-谷氨酸钠20g/L，氯化钙5g/L，加入蒸馏水混合后，调节培养基初始pH为7.00，经高压蒸汽灭菌20min制得。
[0033]取出发酵培养基接种种子液进行培养，接种量7.0%，培养转速130r/min，培养温度为32°C培养2.5d，即得高含量γ-氨基丁酸的发酵液。经高效液相色谱分析可得GABA含量为22.16g/L的发酵液。
[0034]实施例3
[0035]取一环米霉菌菌种接种于到马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)进行斜面培养，30°C，80%相对湿度恒温培养2d。
[0036]将活化的菌种接种于种子培养液中，在转速130r/min温度30°C的摇床中培养16h0
[0037]发酵培养基:米糠90g/L，L-谷氨酸钠50g/L，氯化钙8g/L，加入蒸馏水混合后，调节培养基初始pH为7.20，经高压蒸汽灭菌20min制得。
[0038]取出发酵培养基接种种子液进行培养，接种量7.5%，培养转速130r/min，培养温度为30°C培养3d，即得高含量γ-氨基丁酸的发酵液。经高效液相色谱分析可得GABA含量为14.87g/L的发酵液。
【权利要求】
1.一种发酵合成γ-氨基丁酸的方法，该方法采用米曲霉菌种沪酿3.042，其特征在于:米曲霉菌种经马铃薯葡萄糖琼脂培养基培养平板活化后，取菌种转接到种子液培养中，培养用作发酵种子，再以I?8%体积百分比的接种量接种于米糠培养基中，所述的米糠培养基包括米糠30?90g/L，L-谷氨酸钠20?60g/L，氯化钙4?8g/L，调节培养基pH为.6.50?7.50，转速130r/min，25?35°C培养1.5?3d，得含有γ -氨基丁酸的发酵液。
2.根据权利要求1所述的发酵合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于:L-谷氨酸钠为.30 ?50g/L。
3.根据权利要求1所述的发酵合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于:培养基pH为.6.80 ?7.20。
4.根据权利要求1所述的发酵合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于:氯化钙4?5g/.L0
5.根据权利要求1所述的发酵合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于:培养的温度为.28 ?32。。。
6.根据权利要求1所述的发酵合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于:培养的时间为.2 ?3d。
7.根据权利要求1所述的发酵合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于:发酵种子以.6.5?7.5%体积百分比的接种量接种于培养基中。
8.—种发酵合成γ-氨基丁酸的培养基，其特征在于:该培养基由米糠30?90g/L，L-谷氨酸钠20?60g/L，氯化妈4?8g/L，加入蒸饱水混合后，调节培养基初始pH为.6.50?7.50，经高压蒸汽灭菌20min制得。
【文档编号】C12P13/00GK104498549SQ201410707552
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】金京勋 申请人:苏州嘉禧萝生物科技有限公司