乳糖酶的生产应用及发展概况

原发性乳糖酶缺乏和乳糖不耐受（吸收不良）是全球所关注的健康热点。用微生物法制取乳糖酶．加入乳制品来预防和泊疗乳糖不耐症是当今世界上最主要的解决方法。本文具体从微生物选育．乳糖酶的提取和固定方法及乳糖酶的应用及生物技术在乳糖不耐受中的应用等方面进行了总结、归纳。     

应用重组乳糖酶LacLM生产无乳糖奶的研究

为明确由第三军医大学基础部微生物学教研室研发的重组乳糖酶LacLM的工业价值和应用方式,采用葡萄糖氧化法(GOD/POD)测定了该酶水解乳糖的酶学特性,以及对牛奶中所含乳糖的水解率。实验测得该酶对乳糖的Km和Vmax值分别是13.9±1.05mM和14.1±0.31μmol glucose/(min·mg)protein。该酶水解乳糖的最适温度和pH分别为37℃和7。在10℃下每升牛奶加入40mg酶可以在12h内完全水解牛奶中的乳糖;在25℃下每升牛奶加入5mg酶可以在18h内完全水解牛奶中的乳糖;在37℃下添加2.5mg酶就能在10h内完全水解牛奶中的乳糖。试验结果表明,重组乳糖酶LacLM可以直接加入牛奶中,在低温或常温下去除牛奶中的乳糖,适合用于无乳糖奶的工业化生产。     

壳聚糖固定化绿豆乳糖酶的特性及应用的初步研究

以壳聚糖凝胶颗粒为载体,采用共价键偶联法固定绿豆乳糖酶,研究壳聚糖固定化绿豆乳糖酶的酶学性质并对其进行水解牛乳中乳糖的初步应用研究。结果表明：固定化酶的热稳定性在4～55℃范围内;最适温度60℃;最适pH3.5;固定化酶的表观米氏常数Km 为0.04%,溶液酶米氏常数Km 为0.33%,是溶液酶米氏常数Km 的0.12 倍;固定化酶的操作半衰期为30d,较溶液酶长。用固定化酶制备填充床式反应器水解牛奶中乳糖,水解率可达60% 以上。     

乳糖酶的应用及固定化

乳糖酶是应用范围较广的一种酶，尤其在食品行业应用较多。本文对乳糖酶的性质、应用及固定化方面的研究进行了综述。     

肠溶包衣乳糖酶纳米微囊的制备及稳定性研究

研制一种在胃和肠液中对乳糖酶具有保护作用的口服制剂。采用复乳法制备了肠溶包衣乳糖酶纳米微囊,对其理化性质进行了评价;研究了制备过程中影响乳糖酶活性的主要因素,并采取了一定的保护策略;对微囊化的乳糖酶在人工胃液和人工肠液中的稳定性进行了考察。结果表明,超声强度越大,活性损失越多;在二氯甲烷中引入乙酸乙酯(体积比为1∶1),复乳化采用高压均质,有利于保护乳糖酶的活性。在内水相添加牛血清白蛋白、聚乙烯醇和聚乙二醇400等保护剂,可有效提高乳糖酶的活性。制备的肠溶包衣乳糖酶纳米微囊在人工胃液中2h乳糖酶剩余活性为88.97%,在含胰酶的人工肠液中6h,其活性保留可达95%以上,有望成为乳糖酶口服制剂的有效剂型。     

肠溶包衣乳糖酶纳米微囊的制备及稳定性研究

研制一种在胃和肠液中对乳糖酶具有保护作用的口服制剂。采用复乳法制备了肠溶包衣乳糖酶纳米微囊,对其理化性质进行了评价;研究了制备过程中影响乳糖酶活性的主要因素,并采取了一定的保护策略;对微囊化的乳糖酶在人工胃液和人工肠液中的稳定性进行了考察。结果表明,超声强度越大,活性损失越多;在二氯甲烷中引入乙酸乙酯(体积比为1∶1),复乳化采用高压均质,有利于保护乳糖酶的活性。在内水相添加牛血清白蛋白、聚乙烯醇和聚乙二醇400等保护剂,可有效提高乳糖酶的活性。制备的肠溶包衣乳糖酶纳米微囊在人工胃液中2h乳糖酶剩余活性为88.97%,在含胰酶的人工肠液中6h,其活性保留可达95%以上,有望成为乳糖酶口服制剂的有效剂型。      

新型植物基载体对乳糖酶的高效递送及保护

为解决口服酶制剂易被胃液的强酸环境破坏其效价,影响乳糖不耐受症治疗效果的问题,制备一种可以保护乳糖酶过胃而不失去活性的新型植物基载体。采用新型植物基材料向日葵孢粉素外壁胶囊为载体,用于乳糖酶的负载及保护。通过负载、包膜、释放等实验以及采用扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜等表征手段,确定5%海藻酸钠与6%羧甲基茯苓多糖在体积比为1∶1混合所得的凝胶球体外释放效果最佳,实现在消化道中的响应性释放。进一步实验发现,经冻干处理后该体系也具备成为乳糖酶冻干保护剂的潜力。基于此,实验成功论证了向日葵孢粉素外壁胶囊递送体系可以作为乳糖酶的高效递送及保护载体的可行性,为乳糖不耐受症的治疗提供了新的思路。     

乳糖酶及其在乳品工业中的应用

概述了乳糖酶的酶源、特性、反应机理及体内代谢过程，重点介绍其在乳品工业中的应用。     

乳糖酶的酶学特性及其研究进展

乳糖酶在特定条件下可将乳糖水解成葡萄糖和半乳糖，对人体健康有重要作用。本文简要介绍了乳糖酶的酶学特性、生理功能以及生产应用现状，并展望了乳糖酶的发展前景。     

一株产高温β-半乳糖苷酶低温菌株及其酶学性质研究

从101株低温菌中发现了1株产高温β-半乳糖苷酶菌株G2005,依据形态特征与生理生化反应特性,参照《常见细菌鉴定手册》将其鉴定为乳球菌Lactococcus sp.。该菌株高温β-半乳糖苷酶的最适pH值为6.5,最适作用温度为50℃,65℃相对酶活为总酶活的19%,在30~60℃范围内,具有较好的稳定性。不同金属离子对β-半乳糖苷酶活性的影响为:Mg2+>Na+>K+>Fe2+>Ca2+>Zn2+>Mn2+>Hg2+>Cu2+。Mg2+增强酶活,而Hg2+、Cu2+、Mn2+抑制酶活。经测定该酶Km值为96.8 mmol/L,具高温酶特性。该菌株的最适产酶条件分别为30℃培养48h~60h,培养基初始pH 6.5,培养基乳糖浓度为2%。     

β-Galactosidase activity of commercial lactase samples in raw and pasteurized milk at refrigerated temperatures

Many consumers are unable to enjoy the benefits of milk due to lactose intolerance. Lactose-free milk is available but at about 2 times the cost of regular milk or greater, it may be difficult for consumers to afford. The high cost of lactose-free milk is due in part to the added cost of the lactose hydrolysis process. Hydrolysis at refrigerated temperatures, possibly in the bulk tank or package, could increase the flexibility of the process and potentially reduce the cost. A rapid β-galactosidase assay was used to determine the relative activity of commercially available lactase samples at different temperatures. Four enzymes exhibited low-temperature activity and were added to refrigerated raw and pasteurized milk at various concentrations and allowed to react for various lengths of time. The degree of lactose hydrolysis by each of the enzymes as a function of time and enzyme concentration was determined by HPLC. The 2 most active enzymes, as determined by the β-galactosidase assay, hydrolyzed over 98% of the lactose in 24 h at 2°C using the supplier's recommended dosage. The other 2 enzymes hydrolyzed over 95% of the lactose in 24 h at twice the supplier's recommended dosage at 2°C. Results were consistent in all milk types tested. The results show that it is feasible to hydrolyze lactose during refrigerated storage of milk using currently available enzymes.     

中性乳糖酶高产菌的选育

本文对产中性乳糖的乳酸酵母２１２７菌（９．３２ｕ／ｍｌ）采用紫外线、亚硝基胍等诱变因子进行诱变处理，从突变菌株中筛选获得一株高产菌２１２７－ＵＮ，其活力为１７．１２ｕ／ｍｌ．比２１２７菌活力提高了１．８倍。对２１２７－ＵＮ的发酵培养基及发酵工艺条件进行了试验，确定了优化发酵培养基中的碳源、有机及无机氮源、微量元素的组成及波度。优化后的培养条件为：ｐＨ７．０，２５０ｍｌ三角瓶中装液量为３０ｍｌ，温度３０℃，时间７２ｈ。优后２１２７－ＵＮ菌株活力为２４．６３ｕ／ｍｌ，比未优化前提高了４０％。     

乳品工业中的乳糖酶

主要介绍了乳糖酶的种类特性及其在乳品工业中的应用以及常见的生产工艺和注意事项。     

酵母乳糖酶对牛乳乳糖水解作用的研究

采用乳酸克鲁维酵母的乳糖酶(β-乳糖苷酶)对乳糖溶液、喷雾干燥脱脂奶以及全脂奶进行了试验,以确定将乳糖转化成单糖的最适条件。当牛奶中酶浓度为3u/ml时,于40℃反应2小时或4℃反应24小时,约60％的乳糖得以水解。随着乳糖浓度的增高,水解程度也有所提高。当酶浓度为10U/ml时,于40℃反应2小时,90％乳糖得以水解。用自制的乳酸克鲁维酵母的乳糖酶和加拿大lactaid Inc.生产的乳糖酶制剂lactaid水解乳糖无大的差异。     

一种新型乳糖酶在制备低乳糖牛奶中的应用研究

目的通过检测一种新型乳糖酶在不同条件下对牛乳中乳糖的水解率,研究其在制备低乳糖牛奶的最适条件。方法产乳糖酶基因工程菌株发酵并提取乳糖酶,分别在10,25和37℃条件下按不同比例添加该新型乳糖酶液,使用HPLC检测其乳糖水解率。结果该酶在10℃（0．9％）水解率可达83％以上,25℃（0．9％）水解率93％以上,37℃（0.3％）水解率94％以上。结论该酶在低温下具有良好的乳糖水解率,在工业上具有广阔的应用前景。