[发明专利]一株产多种吡嗪的酵母菌哈萨克斯坦酵母及其应用

说明书

本发明属于微生物领域，具体涉及一株产多种吡嗪的酵母菌哈萨克斯坦酵母(Kazachstania unispora)及其应用，该产多种吡嗪的酵母菌哈萨克斯坦酵母的保藏号为CGMCC No.24601。通过GC‑MS检测分析，本发明的菌株可产生十余种吡嗪化合物，还能产生很多其他的分布于醇类、酸类、酯类的健康因子。因此，本发明的菌株具有较大的应用价值。

技术领域

本发明属于微生物领域，具体涉及一株产多种吡嗪的酵母菌哈萨克斯坦酵母(Kazachstania unispora)及其应用。

背景技术

烷基吡嗪是一类支链带有烷基基团的含氮杂环化合物，可以由微生物代谢产生。常见的可以产生吡嗪类物质的微生物主要为细菌，包括芽胞杆菌和分枝杆菌等。作为一类具有香气的化合物，吡嗪类物质在食品工业和医药方面具有非常重要的应用价值。就食品工业而已，吡嗪类物质具有类似于烤肉、烤花生、烤面包、以及可可香气等风味，广泛存在于天然或加工后的产品中，比如白酒、咖啡、或者茶叶的生产过程中。中国白酒中已检测出吡嗪类化合物有30多种，以烷基吡嗪类为主，包括2-乙基-6-甲基吡嗪、三甲基吡嗪、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪、四甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪等，是白酒中最主要的香气成分之一。吡嗪类化合物在白酒中除了作为风味成分之外，还具有保健功效，因此吡嗪类化合物的生物学功能对健康白酒理念有十分重要的现实意义。

在乌龙茶制造工艺中，会生成2,5-二甲基吡嗪（2,5-DMP），是乌龙茶香气成分的重要因素之一。同时，在黑巧克力中，也发现了很多吡嗪类物质如四甲基吡嗪(TTMP)， 2,3-二甲基吡嗪（2,3-DMP） 2,5-DMP，甲基吡嗪，以及三甲基吡嗪(2,3,5-Trimethylpyrazine,TMP)等，是巧克力香气的重要来源。在咖啡中，甲基吡嗪、二甲基吡嗪、二乙基吡嗪、乙基吡嗪以及乙基-甲基吡嗪等吡嗪类物质是其香气成分的重要来源。此外，由于吡嗪类物质的气味特性非常强烈，其也常作为调味的食品添加剂和一些香料中间体应用于食品工业中。

除了在食品工业中作为风味成分之外，吡嗪类物质还具有抑制肿瘤、扩张血管、抗炎、抗氧化、治疗糖尿病等多种功效，在医药领域可以作为药物或者药物的中间体进行广泛应用。研究表明，2-甲基吡嗪具有抗氧化、分解甘油三酯和抑制α-葡萄糖苷酶活性的功效，对改善高血糖和为机体提供能量具有非常重要的意义。四甲基吡嗪则可以应用于中枢神经，可以起到改善学习障碍的效果。此外，三甲基吡嗪（TMP）在医药领域也有非常重要的应用，具备抗氧化、抗炎和保护神经等功效，在治疗缺血性中风、阿尔茨海默病、脊髓损伤等方面起到非常重要的作用。

发明内容

本发明筛选发现了一株可产多种吡嗪的单孢哈萨克斯坦酵母菌，通过GC-MS检测分析，N2可产生十余种吡嗪化合物，包括2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2-乙基-(5或6)-甲基吡嗪、3-乙基-2,5-甲基吡嗪、3,5-二乙基-2-甲基-吡嗪、2-甲基-6-乙烯基吡嗪、2-甲基-5-乙烯基吡嗪、2-乙基-3,5,6-三甲基吡嗪、异戊基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪（三甲基吡嗪）。该菌株除产生了吡嗪的成分，还有很多其他的健康因子分布在醇类、酸类、酯类当中。由此完成本发明。

因此，本发明首先提供一种可产多种吡嗪的单孢哈萨克斯坦酵母菌，其保藏号为CGMCC No.24601。

本发明进而提供所述的酵母菌在制备吡嗪化合物中的应用。

更具体地，所述吡嗪化合物选自下述之一或多种：2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、2-乙基-(5或6)-甲基吡嗪、3-乙基-2,5-甲基吡嗪、3,5-二乙基-2-甲基-吡嗪、2-甲基-6-乙烯基吡嗪、2-甲基-5-乙烯基吡嗪、2-乙基-3,5,6-三甲基吡嗪、异戊基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪（三甲基吡嗪）。