开菲尔粒中高产蛋白酶菌株的筛选及培养基优化

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1、现代食品科技ModernFoodScienceandTechnology2013,Vol.29,No.3开菲尔粒中高产蛋白酶菌株的筛选及培养基优化顾瑾麟，夏永军，张红发，任婧（光明乳业股份有限公司乳业研究院乳业生物技术国家重点实验室，上海200436）摘要：采用脱脂乳粉平板初筛法，从开菲尔粒中分离得到10株有明显水解圈的蛋白酶产生菌，对脱脂牛奶平板上透明圈/菌落直径比（HC）>2.00的KX-1、Kx-3、Kx-7三株菌通过时间-酶活曲线进行复筛，得到酶活最高（发酵30h、酶活146.43U/mL）的菌株

2、Kx-7。利用单因素试验对培养基进行优化，在此基础上利用Plackett-Burman(PB)试验设计法对影响蛋白酶活性的重要因素进行筛选，结果表明果糖，酪蛋白和TritonX-100，3个因素对产酶影响显著。关键词：蛋白酶；Plackett-Burnan（PB）试验设计；优化文章篇号：1673-9078(2013)3-558-562ScreeningofHighProtease-producingBacteriaofKefirGriansandOptimizationofFermentationMedi

3、aGUJin-lin,XIAYong-jun,ZHANGHong-fang,RENJin(DairySafetyInstitute,BrightDairy&FoodCo.,Ltd.StateKeyLaboratoryofDairyBiotechnology,Shanghai200436China)Abstract:Tenstrains，whichcouldproduceproteaseandhadobvioushydrolysiscirclesondefattedmilkpowderplate，werei

4、solatedfromKefirGrians.ThreestrainsKX-1,Kx-3,Kx-7,whichratiooftransparentcirclediametertocolonydiameterwashigherthan2.00ondefattedmilkplate，wereusedtobeisolatedagainthroughtime-enzymeactivitycurve.ThestrainKx-7hadthestrongestproteaseactivity(reached146.43

5、U/mL)whenfermentedfor30h.SinglefactorexperimentswereusedtooptimizethemediumatfirstfollowedwiththemostimportantfactorsselectionwithPlackett-Burnan(PB)design.Theresultsrevealedthatthreeimportantfactors(fructose,caseinandTritonX-100)hadsignificanteffectsonpr

6、oteaseproductionfromKx-7.Keywords:protease;plackett-burmandesign;mediumoptimization蛋白酶是在一定的pH和温度条件下，通过内切任务。和外切作用使蛋白质水解为小肽和氨基酸的生物酶YaoweiFang等[5]从海底泥浆中分离出一株能在[1]，在所有工业用酶中是应用最为广泛的一种，约占多种有机溶剂下正常生长，且蛋白酶稳定性良好的菌整个酶制剂产量的60%以上[2]；既可以从动植物组织株BacillussphaericusDS11，通

7、过蛋白酶活力测定达中提取，也可以通过微生物发酵工艺进行生产，目前465U/mL。LVAReddy等[6]从土壤中分离出菌株生产蛋白酶制剂主要利用曲霉、芽孢杆菌等微生物发Bacillussp.RKY3，经PB试验设计和响应面方法优化酵制备[3]。与动植物资源比较，微生物来源的蛋白酶后酶活达939U/mL。RamKaran等[7]从盐水湖中分离生产周期短、生产成本低、易控制、不受土地和季节出产胞外蛋白酶菌株Geomicrobiumsp.EMB2，在有机等限制，且微生物产生的蛋白酶多为胞外酶，比较容溶剂、盐溶液

8、、表面活性剂、洗涤剂和碱性溶剂中有日趋成为工业酶制剂的主要来源[4]，因此分离筛选能显著稳定性，经响应面法优化后酶活达721U/mL。易纯化制备，分泌具有良好酶学特性并采用适宜的培QuanfuWang等[8]运用响应面方法优化Colwelliasp.养条件增大菌株产酶活性，是基础科研人员的目标和NJ341的发酵培养基，使其冷活性蛋白酶活性达收稿日期：2012-11-06183.21U/mL。ZChi等[9]从盐田沉积物中分离出