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专利名称：一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌及其后生元

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411203717.6

专利申请（专利权）人：山东健源生物开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址：山东省泰安市泰山区南关大街214号

专利发明（设计）人：王诚,宗倩,邢岗,王玲,董桂红,范秋苹,丁博群,孔德玲,邢烛,赵福平,巩倩

专利摘要：本发明公开了一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌及其后生元，属于微生物发酵技术领域。本发明筛选获得一株发酵粘液乳杆菌，通过培养获得菌体及其后生元，将后生元与玉竹提取物组成复合物，该复合物展现出协同增效作用，具体表现为延长小鼠力竭时间，提高肝糖原和肌糖原含量，降低乳酸含量含量。本发明不仅对于发酵粘液乳杆菌及其后生元的综合利用具有实际价值，对于机体抗疲劳和提升运动机能方面也具有重要的价值。

主权利要求：
1.一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌，其特征在于，所述发酵粘液乳杆菌为发酵粘液乳杆菌WZA?LF35（Limosilactobacillusfermentum WZA?LF35），保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO:M20241506。
2.权利要求1所述的发酵粘液乳杆菌在制备抗疲劳和提升运动机能的产品中的应用，9
其特征在于，产品中，发酵粘液乳杆菌的活菌数大于1×10cfu/mL。
3.一种发酵粘液乳杆菌的后生元，其特征在于，所述的发酵粘液乳杆菌的后生元由如下方法制备而成：将权利要求1所述的发酵粘液乳杆菌活化后接种于发酵培养基中发酵，发酵温度为30?
50℃，发酵时间5?50h；对发酵后的产物离心分离，上清液冻干，得到发酵粘液乳杆菌的后生元。
4.根据权利要求3所述的发酵粘液乳杆菌的后生元，其特征在于，发酵培养基的组成如下：蛋白胨5?10份，牛肉浸粉5?15份，酵母粉1?10份，葡萄糖10?30份，硫酸镁0.1?1份，乙酸钠1?10份，柠檬酸二铵1?5份，磷酸氢二钾1?5份，硫酸锰0.01?1份，0.5?5份吐温80，蒸馏水
800?1100份。
5.权利要求3或4所述的发酵粘液乳杆菌的后生元在制备抗疲劳和提升运动机能的产品中的应用，其特征在于，抗疲劳和提升运动机能的产品由发酵粘液乳杆菌的后生元和玉竹提取物按照(0.5?5):(0.5?5)质量比混合而成；
所述玉竹提取物由如下方法制备而成：
取新鲜玉竹根茎除去须根，洗净之后在70℃烘箱中烘干，粉碎至300目过筛，获得玉竹粉末；以1g∶2ml质量体积比将玉竹粉末在75%v/v乙醇中进行常温浸提，每次浸提时间
12h，共浸提3次；将每次获得的浸提液合并，55℃下进行减压浓缩，之后在75℃烘箱中烘干，获得玉竹提取物。 说明书 : 一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌及其后生元技术领域[0001] 本发明涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌及其后生元。背景技术[0002] 疲劳，是强体力活动、长期压力和睡眠剥夺后的正常现象。疲劳在生理上的变化主要体现在代谢产物的堆积，肌肉张力下降以及运动耐久性降低。对于疲劳的预防治疗措施，包括提供物理治疗(包括增加锻炼程度)、改善睡眠以及饮食和药物调节。[0003] 发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillusfermentum)是乳酸菌中的一员，它被欧洲食品安全局列入合格的安全推定名单，并被美国食品药品监督管理局列为“公认安全”的生物。发酵粘液乳杆菌主要用于缓解肠道疾病、提高机体免疫力和调节代谢。[0004] 玉竹（Polygonatumodoratum(Mill.)Druce）为天门冬科黄精属的一种多年生草本植物。玉竹是药食两用植物，《中国药典》记载玉竹性味甘，微寒，归肺、胃经，具有养阴润燥，生津止渴的作用，用于肺胃阴伤，燥热咳嗽，咽干口燥，内热消渴。[0005] 各界虽然对于发酵粘液乳杆菌和玉竹的功效有一定的认识，但长期以来，还没有将以上两种物质共同使用的报道，添加发酵粘液乳杆菌及其后生元对于抗疲劳和提升运动机能的功效也无从知晓。发明内容[0006] 针对上述现有技术，本发明的目的是提供一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌及其后生元。[0007] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：[0008] 本发明的第一方面，提供一株抗疲劳和提升运动机能的发酵粘液乳杆菌，所述发酵粘液乳杆菌为发酵粘液乳杆菌WZA?LF35，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO:M20241506。[0009] 本发明的第二方面，提供所述的发酵粘液乳杆菌在制备抗疲劳和提升运动机能的9产品中的应用，产品中，发酵粘液乳杆菌的活菌数大于1×10cfu/mL。[0010] 本发明的第三方面，提供一种发酵粘液乳杆菌的后生元，所述的发酵粘液乳杆菌的后生元由如下方法制备而成：[0011] 将所述的发酵粘液乳杆菌活化后接种于发酵培养基中发酵，发酵温度为30?50℃，发酵时间5?50h；对发酵后的产物离心分离，上清液冻干，得到发酵粘液乳杆菌的后生元。[0012] 进一步的，发酵培养基的组成如下：蛋白胨5?10份，牛肉浸粉5?15份，酵母粉1?10份，葡萄糖10?30份，硫酸镁0.1?1份，乙酸钠1?10份，柠檬酸二铵1?5份，磷酸氢二钾1?5份，硫酸锰0.01?1份，0.5?5份吐温80，蒸馏水800?1100份。[0013] 本发明的第四方面，提供所述的发酵粘液乳杆菌的后生元在制备抗疲劳和提升运动机能的产品中的应用，抗疲劳和提升运动机能的产品由发酵粘液乳杆菌的后生元和玉竹提取物按照(0.5?5):(0.5?5)质量比混合而成。[0014] 进一步的，所述玉竹提取物由如下方法制备而成：[0015] 取新鲜玉竹根茎除去须根，洗净之后在50?90℃烘箱中烘干，粉碎至100?600目过筛，获得玉竹粉末；以1g∶（1?10）ml质量体积比将玉竹粉末在（50?90）%v/v乙醇中进行常温浸提，每次浸提时间6?24h，共浸提1?5次；将每次获得的浸提液合并，30?80℃下进行减压浓缩，之后在50?90℃烘箱中烘干，获得玉竹提取物。[0016] 本发明的有益效果：[0017] (1)本发明通过筛选获得发酵粘液乳杆菌，该菌具有耐酸、耐胆盐的特性，能够抗疲劳，提升运动机能。[0018] (2)本发明将发酵粘液乳杆菌发酵，上清液冻干后获得发酵粘液乳杆菌的后生元，将该后生元与玉竹提取物组成复合物，即发酵粘液乳杆菌后生元复合物。[0019] (3)本发明将发酵粘液乳杆菌后生元复合物用于实验，由实验结果可知，小鼠力竭时间为(521±8)s，肝糖原和肌糖原含量分别为(17.7±0.7)mg/g和(1.5±0.1)mg/g，乳酸含量含量为(2.7±0.1)mmol/L。该结果不仅比对照组有显著优势，相较于单独使用的后生元组、玉竹组、益生菌组具有较大提升，体现出协同增效作用，具体表现为机体内糖储备增强，有助于维持血糖水平，增强运动过程中能量的持续供应；机体内乳酸消耗速度加快，乳酸积累量降低；小鼠运动力竭时间延长，具有更好的抗疲劳能力，运动机能增强，耐力得到提升。本发明不仅对于发酵粘液乳杆菌及其后生元的综合利用具有实际价值，也对于机体抗疲劳和提升运动机能方面具有重要的价值。具体实施方式[0020] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。[0021] 为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。[0022] 本发明实施例中所用的未进行具体说明试验材料均为本领域常规的试验材料，均可通过商业渠道购买得到。本申请所用糖原测试盒、乳酸测试盒购买自北京索莱宝开云优惠体育网页版入口有限公司；C57BL/6小鼠购买自辽宁长生生物技术股份有限公司，实验全程保障动物福利。[0023] 本发明所用发酵粘液乳杆菌保藏信息如下：[0024] 中文名：发酵粘液乳杆菌WZA?LF35；[0025] 拉丁文名：LimosilactobacillusfermentumWZA?LF35；[0026] 保藏编号：CCTCCNO:M20241506;[0027] 保藏日期：2024年07月08日；[0028] 保藏机构：中国典型培养物保藏中心(CCTCC)；[0029] 保藏地点：中国武汉武汉大学。[0030] 实施例1：发酵粘液乳杆菌的筛选[0031] 1.菌株的分离、初筛：[0032] 采集发酵蔬菜样品10g，各取样品1g分别放入装有9mL无菌生理盐水的50mL离心管中，振荡15min，使之充分混匀，静置25s，每个样品吸取2mL悬液置于80℃水浴处理10min，分别取1mL进行10倍梯度稀释，再选择适宜梯度的悬液涂布于含0.3%CaCO3的MRS琼脂培养基(自行配置)上，置于37℃培养箱恒温培养48h。对具有溶钙圈的单菌落进行划线纯化，单菌落形态稳定后，编号保存。[0033] 2.菌株筛。耗退崽匦院湍偷ㄑ翁匦訹0034] 对菌株在pH=3的模拟胃液中处理0h、2h、3h、4h，记录存活率；在0.1%、0.3%、0.5%、1%胆盐浓度下处理，记录存活率。选择存活率较高菌株进行后续鉴定。[0035] 3.菌株鉴定：[0036] 通过将菌株送去河南省工业微生物菌种工程技术研究中心进行16SrDNA基因序列鉴定，序列见SEQ ID NO:1，鉴定结果显示菌株属于发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillusfermentum)。对菌株WZA?LF35进行生物保藏。[0037] 实施例2：发酵粘液乳杆菌的后生元的制备[0038] 制备方法如下：[0039] (1)将实施例1保存的发酵粘液乳杆菌活化，获得发酵粘液乳杆菌活化菌液。活化温度为37℃，活化时间为18h。活化培养基的组成如下：蛋白胨：10g，牛肉浸粉：8g，酵母粉：4g，葡萄糖：20g，硫酸镁：0.2g，乙酸钠：5g，柠檬酸二铵：2g，磷酸氢二钾：2g，硫酸锰：0.04g，吐温80：1g，琼脂：14g，蒸馏水补足1L，pH：5.7。[0040] (2)将步骤(1)得到的发酵粘液乳杆菌活化菌液按照发酵培养基5wt％(g/g)接种量接种于发酵培养基中发酵，得到发酵粘液乳杆菌发酵液。发酵温度为37℃，发酵时间24h，所用发酵培养基的组成如下：蛋白胨：8g，牛肉浸粉：9g，酵母粉：5g，葡萄糖：22g，硫酸镁：0.4g，乙酸钠：5g，柠檬酸二铵：2.2g，磷酸氢二钾：2.3g，硫酸锰：0.05g，吐温80：1g，蒸馏水补足1L，pH：5.7。[0041] (3)取步骤(2)得到的发酵粘液乳杆菌发酵液，30℃离心，将上清液冻干，即得发酵粘液乳杆菌的后生元。[0042] 分光光度法检测沉淀物中发酵粘液乳杆菌的含量，按照菌体活菌数为6×109cfu/ml浓度于4℃冰箱保存。[0043] 实施例3：发酵粘液乳杆菌后生元复合物的制备[0044] 玉竹提取物制备[0045] 取新鲜玉竹根茎除去须根，洗净之后在70℃烘箱中烘干，粉碎至300目过筛，获得玉竹粉末。以1g∶2ml质量体积比将玉竹粉末在75%v/v乙醇中进行常温浸提，每次浸提时间12h，共浸提3次；将每次获得的浸提液合并，55℃下进行减压浓缩，之后在75℃烘箱中烘干，获得玉竹提取物。[0046] 复合物的制备[0047] 将实施例2所制备的发酵粘液乳杆菌的后生元、实施例3所制备的玉竹提取物按照1:1质量比混合，得到发酵粘液乳杆菌后生元复合物。[0048] 试验例1：小鼠模型实验[0049] 取3周龄小鼠C57BL/6，雌雄各半，随机分组，每组20只，设置三个平行，分组设置如下：后生元组，添加物为实施例2所制备发酵粘液乳杆菌的后生元；玉竹组，添加物为实施例3所制备玉竹提取物；益生菌组，添加物为实施例2所制备保存的发酵粘液乳杆菌(1ml视作1g)；复合物组，添加物为实施例3所制备发酵粘液乳杆菌后生元复合物；各添加物组均根据动物体重，按照剂量2.5mg/kg进行灌胃饲喂，对照组给予等量生理盐水。各组除使用相同的正常饲料喂养之外，对小鼠每天灌胃一次直至试验结束。各组小鼠每天固定时间进行15min的无负重游泳训练，常规条件饲养4周后对小鼠进行各项测定。[0050] 无负重游泳训练[0051] 小鼠游泳实验方案如下：每天下午两点对组小鼠进行无负重游泳实验，泳池水温28℃，水深为小鼠体长的1.5倍，使其尾部不能触底支撑。小鼠游泳时间为15min，持续训练4周。[0052] 游泳力竭时间的测定[0053] 训练4周后，进行力竭游泳试验。将小鼠单独放置在自制游泳池(长50cm、宽35cm、高40cm)中，水温维持在28℃，将相当于体重8%的金属铅片附着在小鼠尾根上，从入池开始计时，小鼠力竭时停止计时。力竭判断标准：当小鼠沉水后8s内未上浮至水面判断为力竭。[0054] 游泳力竭时间是描述运动耐力最直观的数据，通过负重迫使小鼠游泳，力竭时间长,表示动物的运动耐力好，可以作为指示运动机能的指标。游泳测试结果见表1。[0055] 表1.游泳测试[0056][0057] 由表1可见，与对照组相比，各实验组小鼠力竭时间均延长。其中，复合物组表现最优，复合物组中，小鼠力竭时间为(521±8)s。可见复合物组饲喂处理后，小鼠健康状况提升，复合物组处理表现出协同作用，小鼠运动力竭时间延长，具有更好的抗疲劳能力，运动机能增强，耐力得到提升。[0058] 小鼠生化指标的测定[0059] 游泳力竭时间测定后，小鼠休息24h，期间正常饮水进食。之后禁食12h，无负重游泳15min后将小鼠取出，休息30min后，按照试剂盒要求，取血和相关组织，进行肝糖原和肌糖原含量、血清生化指标的测定。[0060] 肝糖原和肌糖原是机体内糖储备的2种不同形式，能够为机体提供运动所需要的能量，维持血糖水平。肝糖原和肌糖原含量结果见表2。[0061] 表2.肝糖原和肌糖原含量[0062][0063] 由表2可知，与对照组相比，各实验组小鼠肝糖原和肌糖原含量均增加。其中，复合物组表现最优，复合物组中，小鼠肝糖原和肌糖原含量分别为(17.7±0.7)mg/g和(1.5±0.1)mg/g。可见复合物组饲喂处理后，小鼠机体内糖储备增强，有助于维持血糖水平，增强运动过程中能量的持续供应。[0064] 乳酸是运动过程中，体内葡萄糖的代谢产生的中间产物。当运动相对过度，超过机体有氧代谢能力时，乳酸就会产生并在体内积累，引起局部肌肉的酸痛，导致疲劳。因此，需要监控乳酸含量，测定结果见表3。[0065] 表3.乳酸含量[0066][0067] 由表3可知，与对照组相比，各实验组乳酸含量均降低。其中，复合物组表现最优，复合物组中，小鼠乳酸含量为(2.7±0.1)mmol/L。可见复合物组处理后，小鼠机体内乳酸消耗速度加快，乳酸积累量降低。[0068] 综上所述，复合物组表现最优，小鼠力竭时间为(521±8)s，肝糖原和肌糖原含量分别为(17.7±0.7)mg/g和(1.5±0.1)mg/g，乳酸含量含量为(2.7±0.1)mmol/L。该结果不仅比对照组有显著优势，相较于单独使用的后生元组、玉竹组、益生菌组具有较大提升，体现出协同增效作用。具体表现为机体内糖储备增强，有助于维持血糖水平，增强运动过程中能量的持续供应；机体内乳酸消耗速度加快，乳酸积累量降低；小鼠运动力竭时间延长，具有更好的抗疲劳能力，运动机能增强，耐力得到提升。[0069] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

专利地区：山东

专利申请日期：2024-08-30

专利公开日期：2024-11-19

专利公告号：CN118726205B