一株发酵粘液乳杆菌及其在酥梨渣中的应用

本发明属于乳酸菌发酵，具体涉及一株发酵粘液乳杆菌及其在酥梨渣中的应用。

背景技术：

1、酥梨原产于安徽省砀山，是最古老的地方梨品种。以其表面光洁，个大丰满，多汁酥脆，营养丰富和无公害等几大特点，并有多个品种对外销售，深受国内外消费者的喜爱。酥梨栽培历史悠久，砀山酥梨是中国传统三大名梨之首，以其汁多味甜且具有润肺止咳作用而驰名中外。砀山酥梨已有千年历史，古时候作为贡梨上奉给朝廷。砀山酥梨不仅酥脆爽口，入口即化，营养价值与养生价值也极高，被形象的称为：“果中甘露子，药中圣醍醐”。

2、安徽砀山酥梨产量大，大量的梨集中时间成熟，砀山当地有很多的酥梨深加工企业，将酥梨制备成梨汁或者梨膏，无论是榨汁还是梨膏，都会产生大量的酥梨渣，由于在梨深加工过程中会产生大量的石细胞，难以被消化，故不能作为理想的动物饲料。目前酥梨渣和腐烂的酥梨仅仅用于提取活性物质，利用率非常低。

3、根据前期对酥梨渣的成分分析，发现酥梨渣里含有一定量的石细胞，其他成分主要是由难以分解的纤维素和半纤维素组成，对于大部分乳酸菌来说，纤维素和半纤维素都难以被利用，因此，目前没有文献报道对酥梨渣单独进行发酵。

4、发酵粘液乳杆菌又称发酵乳杆菌，发酵乳杆菌变种具有以下特征：(a)它为革兰氏阳性、兼性厌氧杆菌，(b)它可以发酵核糖、半乳糖、葡萄糖、果糖、甘露糖、麦芽糖、乳糖、蜜二糖、蔗糖、海藻糖、棉子糖、l-阿拉伯糖及甘露醇，(c)它在ph1.5存活达4小时，生长丢失不高于log3，(d)它于37℃在存在0.5％胆汁盐中增殖导致光密度增加0.5至0.8，(e)它在明胶胶囊中于25℃保存时稳定，(f)它以每mg组织log5cfu以上粘附于淋巴集结，通过直接拮抗作用及通过引发免疫调节两者抑制病原体。

技术实现思路

1、本发明的目的提供一种发酵粘液乳杆菌，pm-17菌株在mrs琼脂培养基上的菌落特征为乳白色，菌落较大较圆，中心凸起，表面光滑湿润，边缘整齐；在mrs-溴甲酚绿-caco3琼脂培养基上的菌落特征为绿色，周围产黄色透明圈；革兰氏染色呈阳性，短杆状排列，单个或成对、成链状排列，无芽孢，无鞭毛，最适生长温度37℃，最高生长温度45-47℃。

2、该菌株已于2023年11月08日保藏于在中国典型培养物保藏中心，该发酵粘液乳杆菌的保藏号为：cctcc no：m20232147，拉丁名：limosilactobacillusfermentum pm17，地址：湖北省武汉市武汉大学，邮编：430072，电话：027-68754052。其菌落状态和革兰氏染色图见图1。

3、所述发酵粘液乳杆菌用于在酥梨渣中快速生长和发酵。

4、所述发酵粘液乳杆菌用于提高酥梨渣的降血糖活性。

5、本发明提供一种提高酥梨渣降血糖活性的方法，具体包括在酥梨渣中添加发酵粘液乳杆菌pm17发酵，所述发酵粘液乳杆菌保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏号为：cctcc no:m20232147。

6、所述发酵粘液乳杆菌pm17的接种量为1.0～5.0×108cfu/ml。

7、有益效果

8、发明人于2023年4月从自然发酵毛竹笋中分离到一株产酸能力强、在纤维素和半纤维环境中生长状况较好的菌株，命名为pm17，该发酵粘液乳杆菌可以快速适应梨渣中的低糖高纤维素的环境，并进入对数期生长，而且能抑制杂菌。与其他已知发酵粘液乳杆菌或乳酸菌相比，本发明分离的pm17可以在不额外添加碳源的情况下在梨渣中快速生长，推测该乳酸菌是可以将梨渣中的某些多糖利用作为碳源。

9、有研究表明，α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性是菌株特异性的，不同来源的菌株的降糖活性之间存在较大差异。目前，微生物源α-淀粉酶抑制剂和α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究主要集中在链霉菌、放线菌以及一些真菌上面，但是对人体十分有益的乳酸菌源的α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究相对较少，而直接将具有高降血糖特性的优良菌株应用于食品的研究更为少见。本发明提供的发酵粘液乳杆菌pm17生长能力强，产酸性能好，对亚硝酸盐、α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶和dpph自由基均具有较强的抑制活性和清除作用，该菌株的降血糖和抗氧化能力主要来自于发酵后的代谢产物。将该菌株用于酥梨渣发酵时，在不额外添加碳源的情况下，pm17能够快速适应梨渣中的低糖高纤维素的环境，并进入对数期生长，产生大量的乳酸等有机酸，使酥梨渣ph值迅速降低，从而有效抑制杂菌的生长。该菌株发酵时可能产生半纤维素酶、β-葡萄糖苷酶等物质，有利于将梨渣中的不溶性膳食纤维idf转化为可溶性膳食纤维sdf等。同时在发酵过程中产生更多的酶能够分解糖苷键和酯键、破坏酥梨渣的细胞壁等，释放出更多的结合酚或将大分子物质降解为更具活性的小分子物质。发酵后的酥梨渣中的酚类物质通过抑制淀粉水解酶的活性而达到一定的降血糖功能，而且酚类在抑制淀粉水解酶方面可能存在协同作用。用该发酵粘液乳杆菌发酵后的酥梨渣降血糖活性得到了显著的提高，同时能够有效抑制酥梨渣的褐变情况。

技术特征：

1.一种发酵粘液乳杆菌，其特征在于：所述发酵粘液乳杆菌的名称为发酵粘液乳杆菌pm17，拉丁名称limosilactobacillus fermentum pm17，保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏号为：cctcc no:m 20232147。

2.一种权利要求1所述的发酵粘液乳杆菌的用途，其特征在于：所述发酵粘液乳杆菌用于在酥梨渣中快速生长和发酵。

3.一种权利要求1所述的发酵粘液乳杆菌的用途，其特征在于：所述发酵粘液乳杆菌用于提高酥梨渣的降血糖活性。

4.一种提高酥梨渣降血糖活性的方法，其特征在于，包括在酥梨渣中添加发酵粘液乳杆菌 pm17发酵，所述发酵粘液乳杆菌保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏号为：cctccno:m 20232147。

5.根据权利要求4所述的提高酥梨渣降血糖活性的方法，其特征在于，所述发酵粘液乳杆菌 pm17的接种量为1.0~5.0×108 cfu/ml。

技术总结
本发明提供了一株发酵粘液乳杆菌及其在酥梨渣中的应用，属于乳酸菌菌株技术领域，所述的发酵粘液乳杆菌保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏号为：CCTCC No：M20232147；所述发酵粘液乳杆菌用于在酥梨渣中快速生长和发酵，并且可以提高酥梨渣的降血糖活性。本发明的发酵粘液乳杆菌具有生长能力强、产酸性能好、对亚硝酸盐的降解率大于90%、降血糖及抗氧化活性均较强的优势，该菌株用于酥梨渣发酵时，能够快速生长产酸，提高酥梨渣的降血糖活性，同时能够有效抑制酥梨渣褐变。将该菌株应用于蔬菜发酵时，还能够有效降低发酵蔬菜中的亚硝酸盐含量。

技术研发人员：朱倩,谷佳玉,杜京京,杨松,郭家刚,江舰
受保护的技术使用者：安徽省农业科学院农产品加工研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17