大豆发酵食品中alpha-葡萄糖苷酶抑制剂产生规律研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
31171739
项目类别：
面上项目
资助金额：
60.0万
负责人：
程永强
依托单位：
中国农业大学
学科分类：
C2003.食品微生物学
结题年份：
2015
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2015-12-31

项目参与者：
李永玉；张泽俊；王卉；曹妍；聂莹；
关键词：
生物转化功能食品大豆发酵食品 alpha-葡萄糖苷酶抑制剂

项目摘要

alpha-葡萄糖苷酶抑制剂是目前治疗Ⅱ-型糖尿病的有效成份，其同源体存在于自然界的许多植物中，近年来研究者陆续从食品中发现了许多alpha-葡萄糖苷酶抑制剂。申请人在前期的研究中发现了大豆发酵食品中alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的存在，在此基础上，本课题拟从发酵食品中筛选高产alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的菌株，进行分离、鉴定；分离提取alpha-葡萄糖苷酶抑制剂，进行结构鉴定，从微观角度揭示其生物转化规律、作用特性；研究高产菌株的作用条件及其在alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的生物转化过程中的作用机制；从alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的结构和活性方面比较不同发酵菌株的差异，深入研究不同发酵食品中alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的构效关系。本课题的研究结果可以为发酵食品降糖功能的开发、利用提供理论依据和应用基础，也可以为具有较高降血糖功能的功能食品的开发提供理论依据。

结项摘要

alpha-葡萄糖苷酶抑制剂是目前治疗Ⅱ-型糖尿病的有效成份，其同源体存在于自然界的许多植物中，近年来研究者陆续从食品中发现了许多alpha-葡萄糖苷酶抑制剂。申请人在前期的研究中发现了大豆发酵食品中alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的存在，在此基础上，(1)本课题从发酵食品中筛选高产alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的菌株，进行分离、鉴定，获得了一株可以高产alpha-葡萄糖苷酶抑制剂的菌株Bacillus subtilis B2，通过分析发现其主要的抑制alpha-葡萄糖苷酶的功能因子为1-脱氧野尻霉素（DNJ）；(2) 全面分析了发酵条件对于1-脱氧野尻霉素（DNJ）产生量的影响，对接种量、发酵时间、向基础培养基中添加不同物质等关键因素进行了单因素实验，结果显示接种量为7%、后酵时间为6天、加盐量为7%时豆豉达到最大抑制能力，斜率值为39.6。而种子液接种量为3%，发酵时间为4天时，菌液抑制alpha-葡萄糖苷酶能力最强达到54.8；（3）发现了该菌株中调控1-脱氧野尻霉素（DNJ）产生的三个基因（Gabt1、gutb1、yktc1）的存在，其转化机制与已报道的一些枯草芽孢菌和链霉菌的转化机制类似, 而且与NCBI上三基因序列比较，同源性均在96%以上，从基因水平解释了其产生DNJ的原因；（4）项目还发现发酵食品中的多组分结合可以发挥较好的功能作用。添加了异黄酮，经过发酵的腐乳，其异黄酮的形式更多地转化成了苷元型异黄酮，动物实验表明，产品具有很好的抗疲劳的作用。本课题的研究结果可以为发酵食品降糖及其他功能的开发、利用提供理论依据和应用基础，也可以为开发具有较高降血糖功能的功能食品提供理论依据。