纳豆激酶液体发酵条件优化的研究-论文.pdf

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1、研究报告中国酿造2013年第32卷第12期总第261期·83·纳豆激酶液体发酵条件优化的研究王艳艳，邓启华(北京燕京啤酒股份有限公司技术中心，北京101300)摘要：通过正交试验和响应面分析法对纳豆激酶液体发酵条件进行了系统研究。由纳豆芽孢杆菌的生长曲线确定出18h～20h为适宜的种龄。采用正交试验法对发酵培养基的组成进行优化，确定出发酵培养基的最佳配方：玉米淀粉2‰动物蛋白胨4‰MgSO4·7H20O．05％，CaCIO．01％，K2HPO／KH：PO40．3％／0．1％。通过响应面分析法对发酵条件进行优化，确定出液体发酵最佳条件：初始pH值为6．8，装液

2、量50mL／500mL锥形瓶，接种量3．10／0I发酵温度36％。经过优化，发酵48h后的纳豆激酶酶活从12．47kU／mL提高为32．73kU／mL。关键词：纳豆激酶；纳豆芽孢杆菌：正交试验；响应面分析中图分类号：Q939．97文献标识码：A文章编号：0254—5o71(2Ol3)12—0083—05OptimizationofliquidfermentationconditionsofnattokinaseproductionWANGYanyan，DENGQihua(TechnologycenterofBeijingYanjingBreweryLimit

3、edCompany,Beijing101300China1Abstract：Liquidfermentationconditionsofnattokinaseproductionwerestudiedbyoahogon~testandresponsesurfaceanalysis(RSA)．ThegrowthcurveofBacillussubtilisNattoshowedthatcultivationfor18h-20hwasthebeststrainage．O~hogonaltestwasusedtooptimizethecomponentsofthe

4、culturemedium．Resultsrevealedthattheoptimumformulaofculturemediumwasasfollows：Cornstarches2％，animalpeptone4％，MgSO4"7H20O．05％，CaC120．01％，K2HPO~KHzPO4O．3％／0．1％．ThefermentationconditionswereoptimizedbyRSA．Itrevealedthattheoptimumliquidfermenta-tionconditionswereasfollows：initialpH6，83

5、，volumeofliquid50ml／500ml，inoculationamount3，14％，fermentationtemperature36．05℃．The叩一timizedconditionsallowednattokinaseactivityincreasedfrom12．47kU／mlto32．73kU／m1．Keywords：nattokinase；BacillussubtilisNatto；o~hogonaltest；responsesurfaceanalysis纳豆激酶(Na~okinase)是1987年由日本学者从纳豆对发酵条件进行了优

6、化，利用BoxBenhnken的中心组合试中提取的一种丝氨酸蛋白酶，该酶不仅具有明显的溶栓能验设计，对试验数据进行响应面分析【“2]，并对拟合数学模力，还可以激活体内的纤溶酶原，从而增加内源性纤溶酶型进行了较为详细的描述，最终对纳豆激酶液体发酵工艺的量与作用【。目前临床上使用的治疗心脑血管栓塞的药进行了优化。品如尿激酶(urokinase，UK)，链激酶(streptokinase，SIO，1材料与方法组织型纤溶酶原激活物(tissue—typeplasminogenactivator，1．1材料与试剂tpA)等均在不同程度上存在一定的缺陷(毒性较强，副作1

7、．1．1菌种用较大；体内半衰期短，难以发挥药效；来源紧缺，价格昂纳豆芽孢杆菌来自于燕京中发生物技术有限公司。贵)，而纳豆激酶有望弥补这些缺陷，成为新一代的溶栓1．1．2试剂药物。纳豆激酶是纳豆芽孢杆菌(BacillussubtilisNatto)蚓激酶：中国药品生物制品检定所；凝血酶、纤维蛋白的代谢产物，纳豆激酶的生产普遍采用固体发酵大豆制备原：中国食品药品检定研究院；琼脂糖、葡萄糖、木糖、玉米纳豆，然后从纳豆中分离纯化的方法得到，而在固体发酵淀粉、大豆蛋白胨、动物蛋白胨、KH~PO4、K2HPO、CaC12及过程中染菌，散热问题一直未能得到很好的解决。相对

8、MgSO4~7H20等均为国产试剂。而言，纳豆激酶液