System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 地衣芽孢杆菌及其在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用制造技术_技高网

地衣芽孢杆菌及其在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用制造技术

技术编号:40658575 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-18 18:50
本发明专利技术属于微生物及生物催化技术领域,具体涉及一种地衣芽孢杆菌及其在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用。本发明专利技术所述的地衣芽孢杆菌,保藏编号为CCTCC M 20232621,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299号,保藏日期为2023年12月21日,拉丁文名称为Bacillus licheniformis。名称为地衣芽孢杆菌B1,可产生α‑葡萄糖淀粉酶,可以寡聚葡萄糖橙皮苷混合物为反应底物,以所述地衣芽孢杆菌B1产生的α‑葡萄糖淀粉酶为催化剂,进行催化反应,具有高效切除葡萄糖基的作用,可高效生产高纯度的α‑单葡萄糖基橙皮苷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物及生物催化,具体涉及一种地衣芽孢杆菌及其在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用


技术介绍

1、橙皮苷是一种广泛存在于柑橘属水果(如橘子、橙子、柠檬等)中的天然黄酮类化合物,属于典型的黄烷酮,具有抗氧化、抗炎、抑菌和抗癌等多种生物活性。中国橙子产量较大,主要以鲜食为主,少部分加工为罐头和果汁等产品。橙皮为橙子加工的副产物,每年大约会产生1000多万吨橙皮。其中,90%橙皮被废弃,会造成环境污染和资源浪费。橙皮苷在橙皮中的含量最高,极具提取和利用价值。然而,橙皮苷因其水溶性和吸收性较差,导致生物利用度较低,因此对其进行结构修饰,将其转化为相应苷元、低糖苷或其他产物可增加其利用价值。

2、目前,橙皮苷修饰和改性主要方法为化学法和生物法,可显著提高其生物利用度。化学改性技术主要包括酸水解反应、甲基化反应、磺化反应、与金属离子的络合反应等。在140℃及稀硫酸的催化作用下,可制备橙皮素单葡萄糖苷,结果显示,橙皮苷去除一分子鼠李糖后形成的橙皮素单葡萄糖苷,其水溶性是橙皮苷的50倍(grohmann et al.,carbohydrate research, 2000, 328(2): 141-146)。橙皮苷和钒离子进行配位反应之后形成了橙皮苷-钒配合物,结果显示,橙皮苷-钒配合物溶解度没有增加,但可增强游离配体的抗肿瘤细胞增加作用(etcheverry et al., journal of biological inorganicchemistry, 2008, 13(3): 435-447)。化学方法修饰橙皮苷存在环境不友好、目标性不强、橙皮苷易被破坏等缺点。

3、为了提高橙皮苷的水溶性和吸收性,可采用特定的酶作用底物橙皮苷,使其分子脱掉糖基或增加糖基。糖基转移酶可以在橙皮苷母体或糖基部分添加一个或多个糖基,以到达修饰的目的。例如,环糊精葡萄糖基转移酶可以糊精和橙皮苷为底物,催化制备获得含量为92.3%的葡萄糖基橙皮苷混合物,该葡萄糖基橙皮苷的水溶性和稳定性均有明显提高(盛占武,重庆:西南大学,2008:41-51)。为了获得具有高溶解度和高生物活性的α-单葡萄糖基橙皮苷,需要对环糊精葡萄糖基转移酶催化获得的葡萄糖基橙皮苷混合物(寡聚糖基橙皮苷糖苷、1-5个葡萄糖基聚合度)进行进一步的酶催化切割,获得高纯度的α-单葡萄糖基橙皮苷。然而,许多已有的淀粉酶及糖化酶不能满足这种生产要求,容易将所有葡萄糖基均切除,使产物的生物活性降低。为了实现这一目的,中国专利技术专利cn114350730a采用米曲霉制备糖化酶,催化寡聚葡萄糖基橙皮苷混合物,制备α-单葡萄糖基橙皮苷。但该专利技术专利中采用的米曲霉为真菌,生长缓慢且易染菌,在工业化生产中具有一定的缺陷。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种地衣芽孢杆菌,从自然界中筛选获得,生长迅速,周期短,可高效生产α-葡萄糖淀粉酶,本专利技术同时提供了其在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用。

2、本专利技术通过以下技术方案实现:

3、一种地衣芽孢杆菌,保藏编号为cctcc m 20232621,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299号,保藏日期为2023年12月21日,拉丁文名称为 bacillus licheniformis。

4、本专利技术所述的地衣芽孢杆菌,名称为地衣芽孢杆菌b1,可产生α-葡萄糖淀粉酶。

5、本专利技术提供了所述的地衣芽孢杆菌在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用。

6、所述单葡萄糖基橙皮苷的制备方法,包括以下步骤:

7、以寡聚葡萄糖橙皮苷混合物为反应底物,以所述地衣芽孢杆菌b1产生的α-葡萄糖淀粉酶为催化剂,进行催化反应,获得终产物单葡萄糖基橙皮苷。

8、所述寡聚葡萄糖橙皮苷混合物包括麦芽五糖基橙皮苷、麦芽四糖基橙皮苷、麦芽三糖基橙皮苷、麦芽糖基橙皮苷和α-单葡萄糖基橙皮苷中至少两种。

9、所述催化反应条件为:ph为 3.5-8.5,温度为20-70℃;催化反应时间为0.5-24h。

10、所述终产物单葡萄糖基橙皮苷主要包括α-单葡萄糖基橙皮苷。

11、所述地衣芽孢杆菌b1产生α-葡萄糖淀粉酶的方法:将地衣芽孢杆菌b1进行发酵,发酵结束后离心去除菌体,得到α-葡萄糖淀粉酶溶液。α-葡萄糖淀粉酶为胞外酶,分布在发酵液中。

12、优选的,发酵初始培养基为蛋白胨10-50g/l、豆饼粉5-50g/l、可溶性淀粉5-50g/l、nacl 0.5-10g/l。

13、优选的,发酵过程中溶氧关联do-stat补料,控制溶氧do值为20-30%,补加质量比为1:2的可溶性淀粉水解液和蛋白胨的混合液。

14、可溶性淀粉水解液的制备方法如下:质量百分含量30%的可溶性淀粉水溶液1000ml,加入25000u/g淀粉酶 0.3g,100℃下水解1 h即得。

15、与现有技术相比,本专利技术具有以下有以效果:

16、本专利技术从自然界中筛选获得一株可高效生产α-葡萄糖淀粉酶的地衣芽孢杆菌,由于该菌株是细菌,生长迅速,发酵生产α-葡萄糖淀粉酶时,周期短、产酶高。同时,该地衣芽孢杆菌生产的α-葡萄糖淀粉酶,具有高效切除葡萄糖基的作用,可高效生产高纯度的α-单葡萄糖基橙皮苷。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地衣芽孢杆菌,其特征在于:保藏编号为CCTCC M 20232621,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299号,保藏日期为2023年12月21日,拉丁文名称为Bacillus licheniformis。

2.根据权利要求1所述的地衣芽孢杆菌,其特征在于:其名称为地衣芽孢杆菌B1,产α-葡萄糖淀粉酶。

3.一种权利要求1所述的地衣芽孢杆菌在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:所述单葡萄糖基橙皮苷的制备方法,包括以下步骤:以寡聚葡萄糖橙皮苷混合物为反应底物,以所述地衣芽孢杆菌B1产生的α-葡萄糖淀粉酶为催化剂,进行催化反应,获得终产物单葡萄糖基橙皮苷。

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述寡聚葡萄糖橙皮苷混合物包括麦芽五糖基橙皮苷、麦芽四糖基橙皮苷、麦芽三糖基橙皮苷、麦芽糖基橙皮苷和α-单葡萄糖基橙皮苷中至少两种。

6.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述催化反应条件为:pH为 3.5-8.5,温度为20-70℃;催化反应时间为0.5-24h。

7.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述终产物单葡萄糖基橙皮苷主要包括α-单葡萄糖基橙皮苷。

8.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述地衣芽孢杆菌B1产生α-葡萄糖淀粉酶的方法:将地衣芽孢杆菌B1进行发酵,发酵结束后离心去除菌体,得到α-葡萄糖淀粉酶溶液。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述发酵的初始培养基为蛋白胨10-50g/L、豆饼粉5-50g/L、可溶性淀粉5-50g/L、NaCl 0.5-10g/L。

10.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:发酵过程中溶氧关联DO-stat补料,控制溶氧DO值为20-30%,补加质量比为1:2的可溶性淀粉水解液和蛋白胨的混合液。

...

【技术特征摘要】

1.一种地衣芽孢杆菌,其特征在于:保藏编号为cctcc m 20232621,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299号,保藏日期为2023年12月21日,拉丁文名称为bacillus licheniformis。

2.根据权利要求1所述的地衣芽孢杆菌,其特征在于:其名称为地衣芽孢杆菌b1,产α-葡萄糖淀粉酶。

3.一种权利要求1所述的地衣芽孢杆菌在制备单葡萄糖基橙皮苷中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:所述单葡萄糖基橙皮苷的制备方法,包括以下步骤:以寡聚葡萄糖橙皮苷混合物为反应底物,以所述地衣芽孢杆菌b1产生的α-葡萄糖淀粉酶为催化剂,进行催化反应,获得终产物单葡萄糖基橙皮苷。

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述寡聚葡萄糖橙皮苷混合物包括麦芽五糖基橙皮苷、麦芽四糖基橙皮苷、麦芽三糖基橙皮苷、麦芽糖基橙皮苷和α-单...

【专利技术属性】
技术研发人员:张顺斌张悦王振东孙新娜
申请(专利权)人:青岛奔月生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1