本发明属于微生物,具体涉及解淀粉类芽孢杆菌,特别是解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)fs-2的用途。
背景技术:
1、已知β-1,4-木聚糖酶能降解半纤维素,α-淀粉酶能降解淀粉,锰过氧化氢酶能降解木质素,鼠李糖醛酸裂解酶能降解果胶,内切葡聚糖酶能降解纤维素,以及中性金属蛋白酶能降解蛋白质。
2、解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)又称解淀粉拟杆菌,能高产淀粉酶,但文献中少有报道解淀粉类芽孢杆菌能够产生除了α-淀粉酶以外的其他大分子物质降解酶,对其联产特性尚无报道。
技术实现思路
1、本发明的第一方面提供了一种酶制剂,其中含有β-1,4-木聚糖酶、α-淀粉酶、锰过氧化氢酶、鼠李糖醛酸裂解酶、内切葡聚糖酶和中性金属蛋白酶。
2、在某些实施方案中,所述酶制剂,其由保藏号为cgmcc no.24247的解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)fs-2在培养基中发酵获得,其中,所述培养基包括可溶性淀粉、植物蛋白胨和二价锰离子盐。
3、在某些实施方案中,所述植物蛋白胨为大豆蛋白胨。
4、在某些实施方案中,所述二价锰离子盐为硫酸锰。
5、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为0.5-5:5-50:0.1-0.5。
6、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为0.8-3.5:8-30:0.15-0.35。
7、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为2:10:0.2。
8、在某些实施方案中,所述培养基中还包括牛肉浸膏和磷酸盐。
9、在某些实施方案中,所述磷酸盐为磷酸二氢钾。
10、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为1-8:0.5-5。
11、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为2-5:0.8-3.5。
12、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为3:2。
13、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为3-10:0.5-5。
14、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为4-8:0.8-3.5。
15、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为5:2。
16、在某些实施方案中,所述培养基为液体培养基、固体培养基或半固体培养基。
17、在某些实施方案中,所述酶制剂由包括以下操作的方法制备而成,
18、1)将保藏号为cgmcc no.24247的解淀粉类芽孢杆菌fs-2接种至所述培养基中;
19、2)发酵。
20、在某些实施方案中,步骤2)中所述发酵为在36-38℃、150-250r/min下发酵12-24小时。
21、在某些实施方案中,步骤2)后还包括以下操作中的至少一项:
22、去除菌体;
23、去除分子量大于150kda的物质;
24、去除分子量小于10kda的物质;
25、冷冻干燥发酵液。
26、在某些实施方案中,应用150kda超滤膜去除分子量大于150kda的物质。
27、在某些实施方案中,应用10kda超滤膜去除分子量小于10kda的物质。
28、本发明的第二方面提供了一种制备酶制剂的方法,其包括以下步骤:
29、1)将保藏号为cgmcc no.24247的解淀粉类芽孢杆菌fs-2接种至所述培养基中;
30、2)发酵;
31、在某些实施方案中,步骤2)中所述发酵为在36-38℃、150-250r/min转速下发酵12-24小时。
32、在某些实施方案中,步骤2)后还包括以下操作中的至少一项:
33、去除菌体;
34、去除分子量大于150kda的物质;
35、去除分子量小于10kda的物质;
36、冷冻干燥发酵液。
37、在某些实施方案中,应用150kda超滤膜去除分子量大于150kda的物质。
38、在某些实施方案中,应用10kda超滤膜去除分子量小于10kda的物质。
39、本发明的第三方面提供了一种培养物,其包括保藏号为cgmcc no.24247的解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)fs-2和培养基,其中所述培养基包括可溶性淀粉、植物蛋白胨和二价锰离子盐。
40、在某些实施方案中,所述植物蛋白胨为大豆蛋白胨。
41、在某些实施方案中,所述二价锰离子盐为硫酸锰。
42、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为0.5-5:5-50:0.1-0.5。
43、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为0.8-3.5:8-30:0.15-0.35。
44、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为2:10:0.2。
45、在某些实施方案中,所述培养基还包括牛肉浸膏和磷酸盐。
46、在某些实施方案中,所述磷酸盐为磷酸二氢钾。
47、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为1-8:0.5-5。
48、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为2-5:0.8-3.5。
49、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为3:2。
50、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为3-10:0.5-5。
51、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为4-8:0.8-3.5。
52、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为5:2。
53、在某些实施方案中,所述培养基为液体培养基、固体培养基或半固体培养基。
54、本发明的第四方面提供了一种培养物上清,其为本发明所述的培养物的上清。
55、在某些实施方案中,所述培养物上清中含有β-1,4-木聚糖酶、α-淀粉酶、锰过氧化氢酶、鼠李糖醛酸裂解酶、内切葡聚糖酶和中性金属蛋白酶。
56、本发明的第五方面提供了一种组合物,其包括本发明所述的培养物,或本发明所述的培养物上清。
57、本发明的第六方面提供了一种组合物,其由本发明所述的培养物上清制备而成。
58、在某些实施方案中,所述组合物由包括以下操作的方法制备而成,
59、1)提供所述的培养物上清;
60、2)使1)中所述的培养物上清干燥。
61、在某些实施方案中,步骤1)包括:
62、将所述解淀粉类芽孢杆菌fs-2接种至所述培养基中,发酵;
63、去除发酵产物中的菌体,得到培养物上清。
64、在某些实施方案中,所述发酵为在36-38℃、150-250r/min下发酵12-24小时。
65、在某些实施方案中,通过陶瓷膜过滤去除发酵产物中的菌体。
66、在某些实施方案中,步骤1)还包括:
67、去除分子量大于150kda的物质;
68、去除分子量小于10kda的物质。
69、在某些实施方案中,应用150kda超滤膜去除分子量大于150kda的物质。
70、在某些实施方案中,应用10kda超滤膜去除分子量小于10kda的物质。
71、在某些实施方案中,步骤2)通过冷冻干燥进行。
72、本发明的第七方面提供了本发明所述的酶制剂、本发明所述的培养物、本发明所述的培养物上清或本发明所述的组合物在食品加工、烟叶加工、果蔬加工、制糖或制浆领域中的用途,或在加工烟草原料或制备烟草制品中的用途,或者在提升烟草制品抽吸感官质量中的用途。
73、本发明的第八方面提供了一种处理烟叶的方法,其包括将本发明所述的酶制剂或本发明所述的组合物与烟叶接触。
74、本发明的第九方面提供了一种烟叶,其由本发明所述的处理烟叶的方法处理获得。
75、本发明的第十方面提供了一种培养基,其包括可溶性淀粉、植物蛋白胨和二价锰离子盐。
76、在某些实施方案中,所述植物蛋白胨为大豆蛋白胨。
77、在某些实施方案中,所述二价锰离子盐为硫酸锰。
78、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为0.5-5:5-50:0.1-0.5。
79、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为0.8-3.5:8-30:0.15-0.35。
80、在某些实施方案中,所述可溶性淀粉、植物蛋白胨、二价锰离子盐的重量比为2:10:0.2。
81、在某些实施方案中,所述培养基还包括牛肉浸膏和磷酸盐。
82、在某些实施方案中,所述磷酸盐为磷酸二氢钾。
83、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为1-8:0.5-5。
84、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为2-5:0.8-3.5。
85、在某些实施方案中,所述牛肉浸膏与可溶性淀粉的重量比为3:2。
86、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为3-10:0.5-5。
87、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为4-8:0.8-3.5。
88、在某些实施方案中,所述磷酸盐与可溶性淀粉的重量比为5:2。
89、在某些实施方案中,所述培养基为液体培养基、固体培养基或半固体培养基。
90、在某些实施方案中,本发明所述的培养基可用于维持和/或促进解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)fs-2生长、繁殖和/或代谢。
91、术语说明
92、如本文所用,“多酚氧化酶抑制物”是指能抑制多酚氧化酶活性的物质。
93、本发明取得的有益效果:
94、本发明提供的培养基可用于维持和/或促进解淀粉类芽孢杆菌fs-2(cgmccno.24247)生长、繁殖和/或代谢。将本发明的解淀粉类芽孢杆菌fs-2(cgmcc no.24247)接种至所述培养基发酵,能够联β-1,4-木聚糖酶、α-淀粉酶、锰过氧化氢酶、鼠李糖醛酸裂解酶、内切葡聚糖酶和中性金属蛋白酶。
95、本发明提供的酶制剂能够部分降解初烤烟叶中的大分子物质,释放烟香,增加甜感和余味,使香气质、香气量明显增加,刺激性明显减少。
96、本发明提供的培养物、培养物上清、组合物、酶制剂可应用于食品加工、烟叶加工、果蔬加工、制糖、制浆等领域。
97、本发明的发酵工艺简单,基于发酵罐生产,能够直接工业化应用。
98、关于生物材料保藏的说明
99、解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)fs-2已在位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的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)进行保藏,其保藏号为cgmccno.24247,保藏时间为2022年01月05日。