高活性大豆异黄酮糖苷酶的分离原料筛选、纯化及性质研究

通过对32种植物β-葡萄糖苷酶水解染料木苷的活性比较,发现鹰嘴豆β-葡萄糖苷酶具有4.19U/mg的大豆异黄酮糖苷水解酶活性.该酶经硫酸铵分级沉淀、DEAE-Cellulose-52离子交换、Sephadex G-100凝胶层析纯化,纯化了10.1倍,收率为7.2%;SDS-PAGE和Sephadex G-100凝胶层析结果表明,该酶的分子量为73.2kD,含两个亚基;该酶的最适反应温度为45℃;最适pH6.0;当以染料木苷和大豆苷为底物时该酶的米氏常数分别为11.0和19.0μg/ml.温度在30～45℃、pH值在4.5～6.5范围内该酶较稳定;Ag+、Hg2+和D-葡萄糖酸内酯对该酶有强烈抑制作用.该酶能水解染料木苷和大豆苷,但不能水解纤维二糖和α-乳糖.     

大豆及其有效成分体外抗蛋白非酶糖化作用

为探讨豆浆的抗蛋白非酶糖化作用及其有效成分,将20g/L的牛血清白蛋白(BSA)与80mmol/LD-葡萄糖体外孵育,与此同时分别加入不同浓度豆浆、大豆异黄酮和染料木素,糖化系统建立90d时,测定各反应体系荧光值。结果表明,100mg/ml豆浆和0.1mg/ml大豆异黄酮体外能明显抑制非酶糖化反应,且随浓度升高,抑制作用明显增强;与等浓度豆浆比较,大豆异黄酮抑制作用明显较强。1μg/ml染料木素能明显抑制牛血清蛋白的非酶糖化作用,且与阳性对照氨基胍无明显差异。该研究表明豆浆具有抗蛋白非酶糖化作用,其中的有效成分可能与大豆异黄酮有关,大豆异黄酮中的有效成分与染料木素有关。     

酶水解对大豆异黄酮粗提物中苷元含量的影响

采用β-葡萄糖苷酶水解的方法将大豆异黄酮糖苷转化为苷元,以染料木素和大豆苷元含量为指标,通过单因素试验对水解过程中的不同影响因素进行了考察。以染料木素含量为指标,运用正交试验优化了β-葡萄糖苷酶水解大豆异黄酮的工艺条件为反应温度40℃、水解时间1.5h、水解介质pH4.5、水解底物浓度10mg/mL,在此条件下,水解得到的大豆异黄酮苷元中染料木素的含量可达到22.91%。     

里氏木霉β-葡萄糖苷酶水解大豆异黄酮糖苷的工艺研究

研究了里氏木霉β-葡萄糖苷酶的酶学性质,及其水解大豆异黄酮糖苷能力.该酶反应的最适温度为50℃,最佳pH为5.0;此酶在pH 4.5～5.5之间和低于60℃下酶较稳定,在80℃基本无活力.采用里氏木霉β-葡萄糖苷酶水解的方法,将大豆异黄酮糖苷转化为苷元,以染料木苷水解率为检测指标.通过正交试验确定了该酶水解大豆异黄酮的工艺条件为反应温度50℃、水解时间90 min、水解介质pH4.5、加酶量20U,大豆异黄酮中染料木苷的水解率为99%.     

"Amano"β-糖苷酶水解大豆异黄酮技术的研究

研究了"Amano"β-糖苷酶水解大豆异黄酮技术工艺.通过单因素试验对水解过程中的不同影响因素进行了考察.运用正交试验优化了"Amano"β-糖苷酶水解大豆异黄酮的反应条件.该酶水解黄豆苷的最佳条件为:水解时间140min,加酶液浓度33μg/ml,pH4.5,温度50℃;水解染料木苷的最佳条件为:水解时间140min,加酶液浓度33μg/ml,pH4.5,温度60℃.验证实验证实用最佳反应条件水解大豆异黄酮可使黄豆苷的水解率达到 98.2%,染料木苷的水解率达到94.2%.     

纤维素酶催化大豆异黄酮的水解

为充分发挥大豆异黄酮生物价值,采用纤维素酶催化糖苷型大豆异黄酮水解制备游离苷元型大豆异黄酮。通过考察10种纤维素酶对糖苷型大豆异黄酮总水解率和苷元型大豆异黄酮总转化率的影响,筛选得到一种成本较低且水解效果较好的纤维素酶,用于催化水解糖苷型大豆异黄酮,优化了该纤维素酶在水解工艺中底物质量浓度、酶添加量、反应体系pH、酶解温度、酶解时间等参数。结果表明：选择来源于Trichoderma viride的纤维素酶作为大豆异黄酮水解用酶;底物质量浓度0.8～2.0 mg/mL、酶添加量7%～11%、反应体系pH 5.0、酶解温度55℃、酶解时间5～6 h是较经济有效的水解工艺参数,实验优化过程中,大豆异黄酮总水解率超过90%,总转化率接近60%。因此,采用纤维素酶催化水解大豆异黄酮可显著增加游离苷元含量,提高大豆异黄酮利用价值。     

人参皂苷Rb3木糖苷酶的纯化及其酶学性质

采用DEAE-Cellulose DE52阴离子交换柱层析的方法对微生物Absidia sp.GRB3-X8r菌产特异性人参皂苷Rb3木糖苷酶进行分离纯化,分离后该酶在SDS-PAGE上呈现单一蛋白质条带,并对其酶学性质进行研究。研究表明:人参皂苷Rb3木糖苷酶的最适反应pH为3.0,在pH2.2~8.0范围内相对稳定;最适温度为40 ℃,在20~60 ℃范围内具有较好的稳定性;金属离子K+、Na+、Mg2+、Mn2+、Ca2+离子对酶反应无明显作用,Zn2+、Pb2+、Ni2+对酶反应有抑制作用。SDS-PAGE电泳结果表明酶蛋白的相对分子量约为66.7 kDa。反应动力学研究结果显示K_m值为65.63 mmol/L,V_max为2.03 mmol/(h·L)。通过对酶的催化特性研究表明,该酶能水解人参皂苷Rb3木糖基,生成人参皂苷Rd。     

中国蛤蜊内源酶性质的研究

研究了中国蛤蜊的肌肉与消化腺中内源酶的性质。结果表明:1中国蛤蜊肌肉中蛋白酶最适温度为60℃,最适p H为7.0与9.0,可能存在同工酶;Pb2+对蛋白酶活力有激活作用;Ca2+对酶活力有抑制作用;Mg2+与Cu2+在5mmol/L时,对酶活力有激活作用,随着浓度升高对酶活力有抑制作用;Mn2+在5~15 mmol/L时,对酶活力影响不大,在20 mmol/L时对酶活力有激活作用。2消化腺中蛋白酶最适温度为60℃,最适p H 8.0;Pb2+对蛋白酶活力有激活作用;Mn2+对酶活力有抑制作用;Mg2+与Ca2+在5 mmol/L时,对酶活力有抑制作用,随着浓度升高有促进作用。Cu2+在5~15 mmol/L时对酶活力有促进作用,当浓度为20 mmol/L时,对酶活力有抑制作用。3肌肉中淀粉酶最适温度为40℃,最适p H 10.0;Mn2+、Ca2+对淀粉酶活力有促进作用;Pb2+在5~10 mmol/L时对酶活力有促进作用,在15~20 mmol/L时对酶活力有抑制作用;Mg2+在5~10 mmol/L时对酶活力有抑制作用,在15~20 mmol/L时对酶活力有促进作用;Cu2+在5 mmol/L时对酶活力有促进作用,随着浓度升高,对酶活力有抑制作用。4消化腺中淀粉酶最适温度为40℃,最适p H为9.0;Ca2+在20 mmol/L时对淀粉酶活性有促进作用,低于此浓度有抑制作用。Pb2+、Mg2+、Cu2+和Mn2+对淀粉酶活性皆有不同程度的抑制作用。     

酶解制备苷元型大豆异黄酮

以大豆异黄酮糖苷为原料,酶解制备苷元型大豆异黄酮。以水解率和苷元得率为指标对几种来源的β-葡萄糖苷酶、β-半乳糖苷酶、纤维素酶进行筛选,确定最适酶解用酶。通过单因素实验对酶添加量、底物质量浓度、酶解温度、pH、酶解时间进行优化。结果表明,最佳酶解工艺条件为：采用β-葡萄糖苷酶（300 U/g）,酶添加量7%,底物质量浓度1.6 mg/mL,酶解温度56 ℃,pH 4.8,酶解时间6 h。在最佳工艺条件下,大豆异黄酮糖苷的水解率及苷元得率分别达到96.84%和99.74%。     

微生物产大豆异黄酮糖苷酶分离纯化的研究

利用离子交换层析法分离纯化了由菌种Absidia sp.SI39d发酵所产的1种高活性大豆异黄酮糖苷酶,经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检验得到电泳单点的纯酶,并对其酶性质进行了研究。提纯酶的活力达173U/ mL,酶蛋白的分子量为61ku,最适反应温度为40℃,最适pH值为5.0,在20～60℃,pH4.0～7.0之间酶活力相对稳定。Co~(2+)、Ca~(2+)、Zn~(2+)对酶活性无影响;Ag~+、Cu~(2+)对酶活性有抑制作用;C_([Fe~(3+)])<50mmol/L时,对酶活性无影响;当C_([Fe~(3+)])>50mmol/L时,有抑制作用。该酶的酶反应动力学方程为V=2.07[s]/(1.45+[s])。     

一株嗜酸乳杆菌突变株亚油酸异构酶的纯化及性质

亚油酸异构酶可以把亚油酸转化为共轭亚油酸。用硫酸铵沉淀、透析、凝胶过滤等步骤 ,从 1株嗜酸乳杆菌突变株中分离纯化了该酶。纯化倍数为 5 2 .0倍、比活力达 5 1 3 .0U/mg、活力回收 7.0 %。用SDS PAGE测得该酶亚基的分子量为 40 .7ku ;该酶的最适反应pH值为 4.0左右 ,最适反应温度为 3 0～ 40℃ ,在 pH 2 .0～ 7.0和 60℃以下较稳定。Fe2 + 、Mg2 + 、Zn2 + 、Na+ 能提高酶活性 ,Hg2 + 、Cu2 + 、Mn2 + 、Fe3+ 能抑制酶活性。以亚油酸为底物时该酶的动力学常数为 2 1 .6mmol/L。     

Enrichment of Genistein in Soy Protein Concentrate with b-glucosidase

Genistein has been reported to have the most potent anticarcinogenic effect among isoflavones. Conversion of genistin in the glucoside form to genistein in the aglucone form by a b-glucosidase enzyme hydrolytic activity during soy protein concentrate (SPC) preparation was evaluated. The optimum conditions for the conversion of genistin to genistein were pH 5.0, 50 °C incubation temperature, 2 units of enzyme/g of soy flour, 1 h incubation period, and 1:10 (w/v) defatted soy flour to water ratio. Under these conditions, 1.214 mg/g genistein were obtained in SPC and is significantly (p < 0.05) higher than the genistein content in SPC prepared under similar conditions without enzyme addition (0.845 mg/g).     

曲霉SK004产菊粉酶发酵条件的确定及酶学性质研究

对实验室保存的 1株代号为SK0 0 4无花果曲霉菌株进行了发酵条件的优化 ,确定该菌株产胞外菊粉酶 ,且主要为外切菊粉酶。优化条件为 (g /L) :菊粉 2 5 ,蛋白胨 2 5 ,NH4H2 PO44,NaCl 5 ,MgSO4·7H2 O 0 5 ,Zn SO4·7H2 O 0 1,pH 6 5 ,30℃振荡培养 7 5d ,酶活力达到 5 3 1U/mL。酶反应的最适pH为 4 5 ,最适温度 6 0℃ ,在 pH 3 0～ 8 0的范围内和 6 0℃以下保存时具有较好的稳定性。     

重组微小毛霉凝乳酶的发酵条件及其酶学性质

通过对重组微小毛霉凝乳酶(recombinant Mucor pusillus rennet,RMPR)发酵条件的研究,确定甲醇诱导体积分数1%、初始OD600nm 0.5、装瓶量100mL/500mL 摇瓶、诱导时间96h 为发酵最适条件。培养液离心取上清用硫酸铵分级沉淀获得粗酶液,并对其酶学性质进行研究,经测定该酶的最适反应温度为60℃,30～45℃酶较稳定,保温90min,剩余凝乳酶活力达86.5%;酶在pH5.5～7.0 范围内,随pH 值升高,凝乳酶活力逐渐降低,pH5.5时凝乳酶活力最高。当Ca2+ 浓度为0.03mol/L 时凝乳酶活力最高,Na+ 浓度对凝乳酶活力没有明显影响,Ni2+ 和Fe2+对酶有抑制作用,Mn2+、K+、Mg2+ 对酶有一定的促进作用。     

醋酸菌中乙醛脱氢酶的分离纯化及酶学性质

以实验室筛选得到的醋酸菌(Acetobacter pomorum)为实验菌株发酵产酶,通过细胞破壁,采用(NH₄)₂SO₄沉淀、透析、DEAE-Sepharose 离子交换层析及 Superdex G-75凝胶过滤层析分离纯化得到乙醛脱氢酶的酶液,并考察其酶学性质。该酶分子质量为221.60 kDa,单个亚基分子质量约为54.41 kDa,为四聚体结构;纯酶液比活力20.25 U/mg,纯化倍数为10.16倍,乙醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenase,ALDH)的回收率为6.53%。酶学性质研究表明,ALDH促进乙醛分解的最适温度为50 ℃,40~50 ℃相对酶活力稳定性好;该酶的最适pH为7.0,当pH在5.5~7.5内酶活力表现稳定;金属离子对酶活性的影响实验表明,Na+、K+、Zn2+、Ba2+对该酶酶有不同程度抑制作用,而Mg2+、Ca2+、Al3+、Li+、Cu2+具有促进作用;ALDH的最适底物为乙醛,相对偏好直链醛类。ALDH活性较大,为后期表达和深入研究其生物学功能提供理论和数据支持。     

响应面法微波降解EGCG制备EGC研究

目的 为探究微波降解EGCG方法制备EGC的效果,以EGC得率最大化为目标,探究微波降解的最佳工艺参数,并建立反映各参数间关系的二次多元方程模型。方法 本研究采用EGCG溶液为原料,运用微波加热降解EGCG制备EGC,通过梯度设置EGCG浓度、微波时长、微波强度三个工艺参数,进行单因素实验、响应面分析及最佳工艺组合验证实验,优化确定EGCG微波降解制备EGC的最佳工艺参数。结果 综合单因素实验及响应面分析,得到的最佳微波降解参数为：EGCG浓度5mg/ml、微波时长3.5min、微波强度为400W,且利用响应面法建立了EGC得率(Y)与EGCG浓度(A)、微波时长(B)、微波强度(C)的二次多元方程模型：Y=59.52+8.38*A+5.38*B+3.53*C-4.04*AB+6.92*AC-9.19*BC-9.99A2⁺0.0786*B2^-15.36*C2^,模型中,EGC得率最高可达62.08%。对最佳微波降解工艺参数进行验证实验,EGC得率为63.40%,与模型预测值接近。结论 运用微波降解EGCG制备EGC具有操作简单,可行性高的优势,且EGC得率稳定性高。     

木聚糖酶产生菌Gh-5培养基配方及发酵条件的优化

研究培养基组分与发酵工艺条件对试验菌株Gh-5产木聚糖酶的发酵影响,并对木聚糖酶的酶学性质进行初步研究。结果表明,该菌最适发酵产酶培养基组分为甘露糖15 g/L,氯化铵10 g/L,ZnSO4 0.3 g/L,KH2PO4 0.5 g/L;最适发酵条件为温度37 ℃;pH值为8.0;接种量14 %;发酵培养生长周期36 h。木聚糖酶产生菌株Gh-5发酵优化后的酶活力为114.64 U/mL,较优化前38.02 U/mL提高了201.53%。木聚糖酶酶学性质研究结果表明,木聚糖酶酶活最适pH值为8.0;最适温度为65 ℃;Zn2+对木聚糖酶酶活有较好促进作用。     

广东客家娘酒发酵过程中产β-葡萄糖苷酶酵母菌的筛选及酶学性质研究

采用七叶苷分离培养基初筛、4-硝基苯-β-D-吡喃葡萄糖苷（p-NPGal）显色法复筛的方法从广东客家娘酒发酵过程中的酒糟中筛选产β-葡萄糖苷酶能力较强的酵母菌,通过26S rDNA D1/D2区基因序列分析对其进行鉴定,并对其酶学性质进行分析。结果表明,获得1株产β-葡萄糖苷酶能力较强的假丝酵母Candida apicola kj_312。该菌株所产的β-葡萄糖苷酶具有较宽的底物特异性,最适底物为对硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷;最适反应温度为60 ℃,在25～65 ℃范围内,相对酶活力＞50%;最适pH值为4.5,在pH值为4.0～7.0酸性范围内,相对酶活力＞80%;1 mmol/L的Ca2+、Mn2+、Zn2+和Fe2+及100 mmol/L的Ca2+、Zn2+和Fe2+能显著提高酶活力。     

重组蔗糖磷酸化酶表达培养基的优化及化学试剂对酶活的影响

为了提高重组蔗糖磷酸化酶的表达水平,本研究通过单因素实验,研究了不同的碳源、氮源、稳定剂和金属离子对重组蔗糖磷酸化酶在大肠杆菌中表达的影响,并通过正交试验确定了最优的重组蔗糖磷酸化酶表达培养基的成分。另外,本研究也考察了不同的化学试剂和金属离子对重组蔗糖磷酸化酶的活性影响。结果表明,维生素C和FeCl₂显著（P<0.01）抑制了蛋白的表达,Cu2+和Zn2+完全抑制了菌体的生长,而淀粉、K+和Mg2+对重组蔗糖磷酸化酶的表达具有一定的促进作用,且三者的协同作用可以极大的提高重组蔗糖磷酸化酶的表达效率。其中在50 mL LB培养基中加入0.5%淀粉、0.1% K+和0.05% Mg2+的组合,总酶活达1207.83 U,比优化前提高了3.6倍。,Fe2+（10 mmol/L）、Mg2+（10 mmol/L）、牛血清蛋白（1%）和土温80（0.1%）均可在一定程度上提高该酶的活性。     

Evaluation of Genistin and Genistein Contents in Soybean Varieties and Soy Protein Concentrate Prepared with 3 Basic Methods

The contents of genistein and its β-glucoside form, genistin, in 13 soybean varieties were determined. Soybean variety (Var-1) with high genistein and genistin contents (0.019 mg/g and 0.420 mg/g) was used to evaluate the 3 basic soy protein concentrate (SPC) production methods (acid, alcohol, and hot-water leach) for genistin and genistein retention on a total weight basis. The acid leach method gave the highest total genistin + genistein content (0.742 mg/g) compared to SPCs prepared with the hot-water leach method (0.671 mg/g), and the alcohol leach method (0.070 mg/g). The acid leach, hot-water leach and alcohol leach methods had 20.3%, 24.2%, and 91.2% losses of total genistin + genistein, respectively.