黑曲霉酸性β甘露聚糖酶的发酵工艺

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1、研究第28卷第9期李剑芳等:黑曲霉酸性件甘露聚糖酶的发醉工艺报黑曲霉酸性卜甘露聚糖酶的发酵工艺告李剑芳’王斌林’乌卜敏辰“(l.江南大学食品学院,2江南大学医学系，无ig,214036)份2自摘要从数十株实验室保裁和士壤分离的黑曲霉菌株中，通过筛选和物理化学诱变.获得了1株黑曲霉酸性拼甘露聚糖酶高产菌株AspergillusnigerL-76-1。经正交试验选出的最佳产酶培养基为:魔芋粉4.096,豆饼粉2.5'X,，玉米浆1.5%,CaCl21.0%,KH2POo0.1%,Na2H130,0.1%,MgSO4.7H200.

2、I%,pH6.0。优化的发酵条件为:装液量30mL/2511ml，三角瓶摇床转速225r/min,发酵9.度和时间分别为(3131)T;和84h。在土述条件下，L-76-1的p一甘露聚糖酶发酵酶活力达320U/-L.关镇词f3-甘露聚糖酶.黑曲!.菌株选盲发酵工共P-甘露聚糖酶(P-1,4-D-mannanmanno-1材料与方法hydrolase,EC3.2.1.78)是一类能水解含P-1,4-D一甘露糖昔键的甘露聚搪(包括均一甘1.1菌种露聚糖、葡萄甘露聚糖和半乳甘露聚糖)的半黑曲霉菌株AspergillusnigerL

3、r76，从纤维素酶，广泛存在于动植物和微生物中。数十株实验室保藏和野生分离的黑曲霉中筛已报道的产P-甘露聚糖酶的微生物包括:细选获得;AspergillusnigerI一，6-1，为出发菌菌中的芽袍杆菌、假单胞菌、弧菌;真菌中的株L-76的最终诱变株，由江南大学医学系中曲霉、木霉、酵母菌、青霉和放线菌中的链霉心实验室保存。菌等[，]。1.2主要原料近年来P一甘露聚糖酶的研究日益受到重魔芋粉，购自海南多环保健品有限公司;视，已在食品、医药、饲料、造纸、纺织、石油开槐豆胶，购自Sigma公司;甘露糖和3,5一二硝采等领域得到了广

4、泛的应用〔卜们。大量研基水杨酸，购自上海化学试剂公司。究表明，甘露寡搪可通过减少动物肠道病原1.3培并荃菌，调节免疫反应，提高肠粘膜的完整性而最1.3.1料面培养基终提高动物的生产性能，由此已被认为是最马铃薯培养基;用于菌种分离、斜面种子及保藏。有希望的抗生素替代品之一[151国内外对来源于不同菌种的P-甘露聚糖1.3.2筛选培养墓(g/l00mL)酶的研究、生产和应用报道多集中在碱性和魔芋粉2.0，豆饼粉3.0,酵母膏0.5,中性酶方面，而酸性P-甘露聚搪酶的微生物Na2HP040.1,K比P040.1,M9S(为·7践O

5、发酵生产国内尚未见有关报道。本研究从各0.3,CaCl20.3,pH6.0;用于产酶菌株的初筛种来源的黑曲霉中筛选了1株酸性P-甘露聚和复筛。糖酶高产菌，且所产酶在酸性环境下活力高、1.3.3发酵培养基(g/100mL)稳定性好，为实现P-甘露聚糖酶的工业化生(1)豆饼粉3.0，玉米浆1.0,Na2HP04产和在饲料工业中的广泛应用奠定基础。0.1,KH2PO40.1,MgSO4.7H200.1,CaC12第一作者;博士研究生副教授。收稿时间2002一01一08万方数据研月r‘勺卜究口﹄食品与发酵工业F。创andFemten

6、tationlndustriesVol.28No.9﹁盯价州报州们表110株代表性产曲菌株的初筛结果川0.3,pH6.0;魔芋粉分别为2.5-4.5，用于试引“酶活力}醉活力告验魔芋粉含量对菌株发酵产酶的影响。两株，PH值}茵株，PH值/U-.L1/U.ML.(2)魔芋粉3.0，除豆饼粉外其余成分同L-76856.51(1);豆饼粉分别为2.0-4.0，用于试验豆饼L-13783.50粉含量对菌株发酵产酶的影响。L-09585.92L30735.84(3)魔芋粉4.0,豆饼粉2.5,T米浆L-50356.00一牛1.5,Ca

7、CIZ1.0,KHZP氏0.1,Na2HP040.1,MgSO4.7H200.1,pH6.0。该配方是经正交2.1.2产酶菌株的复筛试验优化后的发酵培养基。初筛所选出的4株黑曲霉进行摇瓶复筛1.4酶活力测定《DNS法)产酶试验。复筛采用每个菌株分别做3个平于20mL具塞试管A,B中，分别加入质行样，发酵培养基和发酵条件同初筛，实验结量分数为0.5%的槐豆胶溶液〔用pH4.8的果见表20取其中产酶活力最高的1.-76菌乙酸一乙酸钠缓冲液配制)2ml.,55℃预热5株(平均88.3U/ml.)作为进一步诱变育种和min。在A管中

8、加入0.5mL适当稀释的酶发酵上艺试验的出发菌株。液。立即摇匀，在此温度下准确反应10min,表24株产曲菌株的复筛结果立即在A,B中各加入2.5mLDNS试剂，B菌株醉一一活力/U-1.-t平均PH值管补加。.5mL稀释酶液，混匀、煮沸5min,L-766.60冷却后各加水5ML,混匀。