酶法测定大麦提取物β-葡聚糖含量研究

目前国际认可β-葡聚糖含量测定方法是酶法,此法测定成本高,我国目前多采用苯酚- 硫酸法测定,但测定结果准确性较差。该研究在国际β-葡聚糖酶法测定基础上用纤维素酶代替昆布多糖水解酶水解β-葡聚糖,用苯酚-硫酸法代替葡萄糖试剂盒法测定β-葡聚糖酶解后得到葡萄糖含量,设计适于我国应用的β-葡聚糖酶法测定方法。此法测定过程为:1．5 ml浓度为60μg／mL 标准β-葡聚糖和一定浓度样品,用浓度为50U／mL纤维素酶0．5 ml酶解60 min;然后用蒸馏水稀释至30 ml,从中吸取0．5 ml到另一试管,再加入浓度为2 U／mL β-葡聚糖酶1ml,作用15 min后,用苯酚-硫酸法测定标准β-葡聚糖和样品酶解液中葡萄糖含量,计算出样品中β-葡聚糖含量。     

高通量MBTH法测定β-葡聚糖酶的活力

本文建立了一种以3-甲基-2-苯并噻唑酮腙(MBTH)为氧化剂,以微孔板测定β-葡聚糖酶活力的新方法,该法特别适合于成分复杂的材料中痕量β-葡聚糖酶活力的测定。根据MBTH法测定β-葡聚糖酶解产物还原端基的特点,设计并优化了酶活力测定的关键参数。结果表明,在最适p H 5.0和30℃条件下测定β-葡聚糖酶活力,所得酶的工作浓度范围为0~12.3 m U/m L,饲料中酶的工作浓度范围均为0~2.94 U/g,本法测β-葡聚糖酶和四种饲料样品中酶的平均回收率分别为93.1%、97.5%、104.3%、97.0%、106.4%,β-葡聚糖酶活力检测限为0.37 m U/m L,定量限为1.24 m U/m L,四种饲料酶活力检测限分别为0.10 U/g、0.09 U/g、0.14 U/g、0.09 U/g,定量限分别为0.33 U/g、0.30 U/g、0.46 U/g、0.31 U/g。该法准确、低成本、省时、省力,特别是其灵敏度远高于DNS法,可极大程度上避开饲料中其它成分对测定的干扰。     

酶法测定大麦提取物中β-葡聚糖含量的研究

在国际β-葡聚糖酶法测定β-葡聚糖含量的基础上,用纤维素酶代替昆布多糖水解酶水解β-葡聚糖,用β-葡聚糖酶代替β-葡萄糖苷酶,用苯酚-硫酸法代替葡萄糖试剂盒法测定β-葡聚糖酶解后得到葡萄糖含量,设计了适合我国应用的β-葡聚糖酶法测定方法。此法测定过程为：1．5mL浓度为60μg/mL的标准β-葡聚糖和一定浓度的样品,用浓度为50U/mL纤维素酶0．5mL酶解60min；然后用蒸馏水稀释至30mL,从中吸取0．5mL到另一试管,再加入浓度为2U/mLβ-葡聚糖酶1mL,作用15min后,用苯酚-硫酸法测定标准β-葡聚糖和样品酶解液中葡萄糖含量,计算出样品中β-葡聚糖的含量。     

燕麦浊汁酶解工艺及其水溶性β-葡聚糖含量变化研究

以稳定性为评价指标研究了α-淀粉酶生产燕麦浊汁的酶解工艺,并用刚果红法探究了水溶性β-葡聚糖含量在饮料加工过程中的变化。结果表明,酶解的最佳工艺条件为:10%的燕麦溶液,温度55℃、p H6.4、酶用量为91.7U/100g溶液、时间180min,燕麦浊汁稳定性值为93.3%;燕麦原料中的水溶性β-葡聚糖含量为12.8mg/g,浸泡过程中会造成水溶性β-葡聚糖的流失,蒸煮、打浆能提高水溶性β-葡聚糖的含量,酶解、灭菌对水溶性β-葡聚糖含量没有明显影响。     

荧光素钠法测定β-葡聚糖含量的研究

通过研究荧光素钠与β-葡聚糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖等结合后荧光最大激发和发射波长发生的变化，探索在有多种糖存在的溶液中鉴别测定β-葡聚糖含量的一种方法，结果显示，荧光素钠与β-葡聚糖混合前后的紫外吸收分别为436．5nm和510．6nm，荧光素钠与β-葡聚糖结合后荧光最大激发和发射波长发生的变化，激发和发射波长分别由487．3nm，517．6nm变为475．9nm和510．6nm，而与其他糖类如葡萄糖、果糖、麦芽糖等结合后荧光性质不发生变化，荧光素钠与β-葡聚糖结合适合比例为6：1（百分含量比）、线性浓度范围在0．1μg／mL～0．25μg／mL，回归方程为Y=-2．014x＋1．0757，回归系数为R^2=0．9978，用此工作曲线测定青稞粗品中β-葡聚糖粗提物的纯度为95％（标准酶法测定结果为96％）。     

响应曲面法优化酵母β-葡聚糖酶解工艺及产物分析

采用β-葡聚糖酶对酵母β-葡聚糖进行酶解,利用单因素和响应面实验,以水溶性酵母β-葡聚糖得率为指标优化酶解工艺,并对水溶性酵母β-葡聚糖与原酵母β-葡聚糖的结构和热稳定性进行了研究。最佳酶解条件:底物质量浓度1.14 g/100 mL,酶活浓度0.16 U/mL,温度44℃,pH 4.2,水溶性酵母β-葡聚糖得率为39.89%。红外光谱分析结果表明,水溶性酵母β-葡聚糖与原酵母β-葡聚糖的糖苷键型均为β构型,分子构象相同。热稳定性分析表明,水溶性酵母β-葡聚糖和原酵母β-葡聚糖的特征分解温度分别为356℃和360℃,终止分解温度分别为740℃和780℃,热稳定性差异不大。     

酵母β-葡聚糖水解酶的表达及应用

酵母β-葡聚糖是一种具有多种生物功能的细胞壁结构多糖,但天然的酵母β-葡聚糖水溶性较差,影响了其在医疗、保健食品和化妆品行业中的应用。作者通过β-1,3-葡聚糖水解酶Gly5m和β-1,6-葡聚糖水解酶BT3312水解酵母β-葡聚糖制备小分子酵母葡聚糖,提高其水溶性。以大肠杆菌为宿主,异源表达β-1,3-葡聚糖水解酶Gly5m和β-1,6-葡聚糖水解酶BT3312。在25℃条件下,添加0.2 mmol/L IPTG诱导后,Gly5m和BT3312的最高酶活分别为1 086 U/mL和2 355 U/mL。酵母β-葡聚糖经过Gly5m和BT3312水解后,溶解率分别提高了2.6倍和2.4倍。采用Gly5m和BT3312共同水解,酵母β-葡聚糖溶解率提高了3.2倍(水溶性酵母葡聚糖的质量浓度为12.5 g/L)。因此,Gly5m和BT3312在提高酵母葡聚糖的水溶性和制备小分子酵母葡聚糖领域具有重要的应用价值。     

黑曲霉高产纤维素酶活突变株的筛选

对航空诱变的1株黑曲霉（Aspergillus niger）进行筛选,得到纤维素酶高产突变株ZM-8。以玉米秸秆粉为主要碳源,经固体发酵培养,测得其滤纸酶活力（FPA）为110．2U/g,纤维二糖水解酶活力（C1）为389．9U／g,葡聚糖内切酶活力（CMCase）为489．3U／g,β-葡萄糖苷酶活力（β-Glase）为1208．1U／g,比出发菌株分别提高了2．1倍、3．5倍、1．7倍和1．8倍。经过5次继代固体发酵实验,证明该菌株具有较好的产酶稳定性,为作物秸秆的降解奠定了基础。     

酶处理纯化啤酒酵母β-1，3-葡聚糖的研究

采用酶处理对酵母残渣中β-1,3-葡聚糖进行纯化,研究了酶处理纯化的最佳工艺.结果表明:酵母残渣中添加208U/g底物的木瓜蛋白酶,在50℃、pH6.0条件下酶解8h,蛋白质去除率可达到62.82%,β-1.3-葡聚糖最终纯度为90.50%,得率为11.00%,经紫外光谱、薄层层析和性质分析为高纯度的β-1,3-葡聚糖,且回收到0.348g/L多肽、氨基酸含量丰富的蛋白水解液.     

耐热β葡聚糖酶发酵培养基的优化

本文利用响应面分析对耐热β-葡聚糖酶的发酵培养基进行优化,结果表明:最适发酵培养基组成为大麦粉43.48g/L、豆粉34.40g/L、Na Cl 2.4g/L、磷酸二氢钾2.4g/L和磷酸氢二钾12.5g/L;优化后的发酵培养基发酵产β-葡聚糖酶的量为(110±2.67)U/m L,比初始发酵培养基提高了11%。优化后的发酵培养基中的碳源和氮源是廉价的大麦粉和豆粉,大大降低了β-葡聚糖酶的生产成本,具有很好的实际应用价值。     

β-葡聚糖提取过程中果胶类物质分解的研究

在碱法提取β-葡聚糖的过程中,酒精沉淀β-葡聚糖工艺中有大量果胶一同沉淀下来,降低了β-葡聚糖的纯度。实验采用添加果胶酶的方法除去果胶,以西藏青稞和燕麦为原料,经过碱法粗提β-葡聚糖,然后调节pH,加入果胶酶溶液,在一定温度下反应一段时间,反应液浓缩后经酒精沉淀,沉淀物即为较纯的β-葡聚糖。实验中研究了不同的pH、温度、酶加量以及反应时间对酶解β-葡聚糖中果胶的影响,确定了酶解果胶的最佳条件为pH3、温度为50℃、酶加量为120U/g、反应时间为5h。添加果胶酶使燕麦和青稞中β-葡聚糖的提取率分别从0.1%和0.2%提高到1.9%和2.2%。利用黏度法测得青稞中提取的β-葡聚糖分子量为1.8×104,燕麦中提取的β-葡聚糖分子量为2.1×104。     

β-1,3葡聚糖酶高产菌株的筛选及其产酶条件研究

从土壤中分离筛选出一株β-1，3葡聚糖酶活较高的菌株，编号为M014，初步鉴定为木霉。研究了碳源、氮源、培养温度与时间等因素对M014产酶的影响。实验结果表明，MOl4在含3％茯苓粉、0．5％酵母膏及一些无机盐的液体培养基中(pH6．0)，于30℃，150r／min振摇培养6d，β-1，3葡聚糖酶活最高，达到4．95U／ml。另外，还就β-1,3葡聚糖酶的酶解条件进行了研究，结果显示，β-1,3葡聚糖酶的最适反应pH为4．5,最适反应温度为60℃.粗酶液在40℃和50℃保温12h，酶活基本稳定，最适反应温度为60℃保温时，酶活迅速下降。     

β-葡聚糖酶降解玉米秸秆中β-葡聚糖的工艺

利用β-葡聚糖酶降解玉米秸秆中的β-葡聚糖,确定了酶浓度、pH、酶解时间以及温度等因素,并通过正交实验进行了优化.影响因素为:酶浓度>pH>反应温度>反应时间.酶解的最适条件:酶活25.86万U/g,pH值4.5,反应时间15 h,反应温度45℃.玉米秸秆的β-葡聚糖的降解率为41.96%.     

泡盛曲霉液体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的条件优化

从土壤样品中筛选得到一株高产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的真菌,经鉴定为泡盛曲霉(Aspergillus awamori),命名为Aspergillus awamori CAU33。依次采用单因素试验和响应面分析法优化了其液体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的条件,得到该菌株产酶的最适条件为:玉米芯质量浓度55 g/L、大豆蛋白胨质量浓度25 g/L、曲拉通X-114质量浓度23 g/L、初始pH 4.5、培养温度35℃、培养时间6 d。在此条件下β-1,3-1,4-葡聚糖酶活力达到8 447 U/m L,为优化前的17.6倍。     

淀粉液化芽孢杆菌产β-葡聚糖酶培养基优化以及酶稳定剂的研究

采用正交试验方法,进行了淀粉液化芽孢杆菌发酵产β-葡聚糖酶培养基的优化。结果表明,采用玉米粉30g/L,大麦粉40g/L,豆饼粉30g/L,Na2HPO4.12H2O 6g/L,(NH4)2SO4 4g/L,CaCl2 0.8g/L,MgSO4.7H2O1g/L组成的培养基发酵,β-葡聚糖酶活力达到128.55U/mL,比优化前提高了22.48%。在β-葡聚糖酶溶液中添加大分子亲水型多糖黄原胶、动物蛋白明胶、甘油、氯化钠可明显提高β-葡聚糖酶的热稳定性。将添加甘油120g/L、黄原胶5g/L复合稳定剂的葡聚糖酶溶液60℃处理2h,酶液的残余酶活比未经处理的酶活提高了55.3%。     

β-葡聚糖提取过程中果胶类物质分解

在碱法提取β-葡聚糖过程中,酒精沉淀β-葡聚糖工艺中有大量果胶一同沉淀下来,降低β-葡聚糖纯度。该实验采用添加果胶酶方法除去果胶,实验以西藏青稞和燕麦为原料,经过碱法粗提β-葡聚糖,然后调节pH,加入果胶酶溶液,在一定温度下反应一段时间,反应液浓缩后经酒精沉淀,沉淀物即为较纯β-葡聚糖。实验中研究不同pH、温度、酶加量及反应时间对酶解β-葡聚糖中果胶影响,确定酶解果胶最佳条件为：pH=3;温度为50℃;酶加量为120 U/g;反应时间为5 h;添加果胶酶使燕麦和青稞中β-葡聚糖提取率分别从0．1%和0．2%提高到1．9%和2．2%;利用粘度法测得青稞中提取β-葡聚糖分子量为1．8×10~4,燕麦中提取β-葡聚糖分子量为2．1×10~4。     

木霉TP-24固态发酵生产β-1,3-葡聚糖酶产酶条件优化研究

采用响应面法（RSM）对木霉TP-24固态发酵生产β-1,3-葡聚糖酶的培养基组成（碳源酵母粉、氮源NH4NO3和料水比）进行了优化。结果表明,采用以麸皮为基质、添加到1．91％酵母粉、1．99％NH4NO3和15．79mL水的培养基中,接种木霉TP-24菌株于30℃发酵4d,β-1,3-葡聚糖酶活力可达到594．37U／g（单位干曲）,比对照产酶水平提高了273．55％。     

拟青霉WPG-1的鉴定及固体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶条件的优化

从土壤中筛选出一株高产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的耐热真菌WPG-1,经过鉴定为拟青霉属(Paecilomyces sp.)。通过单因素试验优化拟青霉WPG-1固体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的发酵条件。结果表明,该菌株产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的最佳条件是:以燕麦粉为碳源,蛋白胨为氮源(氮素含量0.2%),初始水分含量70%,初始p H为自然,培养温度45℃为最佳产酶条件。在优化后的条件下培养5 d产β-1,3-1,4-葡聚糖酶水平高达1 324.49 U/g干基碳源。     

微波辅助碱—酶法提取酵母β-1,3-葡聚糖工艺优化

为建立酵母β-1,3-葡聚糖高效、快速的提取方法,以细胞壁为原料,在传统碱—酶法基础上,辅助微波加热,采用响应面法优化提取工艺,通过二次回归模型分析得出最佳工艺为:微波功率420 W,加热时间5min,酶添加量2 550U/g。该条件下β-1,3-葡聚糖总糖含量预测值为87.44%,验证值为87.94%。     

β-1,3-1,4葡聚糖酶在大肠杆菌中的高效分泌表达

在大肠杆菌中实现β-1,3-1,4-葡聚糖酶的高效分泌表达。将实验室自主开发的信号肽ff53与β-1,3-1,4-葡聚糖酶成熟肽基因(bgl)进行融合连接到p ET-28a(+)上;通过优化诱导表达条件,28℃、8 g/L乳糖诱导10 h,重组菌E.coli BL21/p ET-ff53-bgl发酵液上清中β-1,3-1,4-葡聚糖酶活力达到1093 U/m L,与IPTG诱导的重组菌E.coli BL21/p ET-bgl(583 U/m L)相比,提高了0.87倍。本研究为高密度发酵制备该酶奠定了基础。