[发明专利]生产丁酸及／或其盐类的方法

说明书

一种生产丁酸及／或其盐类的方法，其包含：对一含有醣类的基质进行发酵反应，其中该发酵反应在一第一菌株与一第二菌株的存在下进行，该第一菌株是一丁酸菌，且该第二菌株是以下的至少一种：同型发酵型乳酸菌以及兼型发酵型乳酸菌。

技术领域

本发明关于一种生产丁酸及/或其盐类的方法，其包含：对一含有醣类的基质进行发酵反应，其中该发酵反应在一第一菌株与一第二菌株的存在下进行，该第一菌株是一丁酸菌，且该第二菌株是以下的至少一种：同型发酵型乳酸菌(Homofermentative lacticacid bacterium)以及兼型发酵型乳酸菌(Facultative heterofermentative lacticacid bacterium)。相比于传统生产丁酸的方法，本发明方法可以提升丁酸产率并减少副产物的产生。

背景技术

丁酸及其衍生物的已知用途非常广泛，既可做为化工原料，也可作为食品添加剂。此外，研究显示，丁酸具有维持和促进动物体肠道功能、诱导肿瘤细胞凋亡等的效果，在肠胃炎、癌症、及白血病等疾病治疗的领域中有良好的应用潜力。已知的丁酸生产方法包括化学合成法及微生物催化法，其中，化学合成法主要有以石油为原料的正丁醛氧化法、丙烯羰基化法。在以往，化学合成法由于制造方式简单且成本低廉，故为丁酸的主要生产方法；然而，受到能源危机的影响，此种以石油作为原料的化学合成法的制造成本也日益提高。随着丁酸及其衍生物在生物相关领域中的应用的发展，相比于化学合成，消费者日益青睐生物来源的丁酸产品，此使得丁酸的微生物催化法逐渐受到重视。

以微生物催化法生产丁酸是一厌氧发酵过程，其中，一般是采用单一菌株来进行，已知可使用于此一方法的微生物包括：梭菌属菌株(Clostridium sp.)、丁酸弧菌属菌株(Butyrivibrio sp.)、丁酸杆菌属菌株(Butyribacterium sp.)、八迭球菌属菌株(Sarcinasp.)、真杆菌属菌株(Eubacterium sp.)、梭杆菌属菌株(Fusobacterium sp.)以及巨球形菌属菌株(Megasphaera sp.)等。然而，目前所采用的单一菌株微生物催化法存在原料成本高、单位体积产量低、副产物乙酸产量过高等缺点，故业界仍持续致力于开发可有效提升丁酸产率、且可同时减少副产物产生的微生物催化法。

本申请发明人研究发现，相比于传统的单一菌株微生物催化法，使一含有醣类的基质在一同时存在丁酸菌与以下至少一乳酸菌的环境下进行发酵，可以提供较佳的丁酸产率、且可减少副产物的产生：同型发酵型乳酸菌以及兼型发酵型乳酸菌。

发明内容

本发明的一目的，在于提供一种生产丁酸及/或其盐类的方法，其包含：对一含有醣类的基质进行发酵反应，其中该发酵反应在一第一菌株与一第二菌株的存在下进行，该第一菌株是一丁酸菌，且该第二菌株是以下的至少一种：同型发酵型乳酸菌以及兼型发酵型乳酸菌。

较佳地，该第一菌株是梭菌属菌株(Clostridium sp.)。举例言之，该第一菌株是酪丁酸梭菌(Clostridium tyrobutyricum)，尤其是以下的至少一种：酪丁酸梭菌BCRC910596及酪丁酸梭菌ATCC 25755。

较佳地，该第二菌株是以下的至少一种：乳酸杆菌属菌株(Lactobacillus sp.)、乳酸球菌属菌株(Lactococcus sp.)、芽孢乳杆菌属菌株(Sporolactobacillus sp.)及杆菌属菌株(Bacillus sp.)。举例言之，该第二菌株是以下的至少一种：干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)、德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)、胚芽乳酸杆菌(Lactobacillus plantarum)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、保加利亚乳酸杆菌(Lactobacillus bulgaricusi)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)及菊糖芽孢乳杆菌(Sporolactobacillus inulinus)。