实验室芽孢杆菌菌种库中高产蛋白酶、糖基转移酶菌株的测定与筛选

该研究以实验室前期构建的小型芽孢杆菌菌种库中的335株芽孢杆菌菌株为研究对象,通过测定其产蛋白酶和糖基转移酶的特性挖掘到蛋白酶缺陷菌株68株、产中性蛋白酶菌株185株、产碱性蛋白酶菌株217株和具较强蛋白分泌能力的菌株87株。经进一步筛选获得22株高产碱性蛋白酶菌株和12株高产中性蛋白酶菌株;另外,基于此菌株资源库,同时进行了产新型糖基转移酶的菌株筛选,以甜菊苷为底物,得到了13株底物转化率达50%以上的菌株,其中菌株BAP#和114#的转化产物分别被鉴定为莱鲍迪苷D和莱鲍迪苷E。综上可见,实验室的芽孢杆菌菌株资源库虽然规模较小,但无论是对于常用工业酶制剂的开发,还是对于新型食品用酶的定向挖掘,都提供了丰富和多样的菌种资源,显示了很好的菌种筛选应用前景。     

啤酒发酵过程中影响蛋白酶A分泌的因素

纯生啤酒中残存的蛋白酶A严重影响泡沫稳定性,制约了纯生啤酒的质量提升。为了探索啤酒发酵过程中影响蛋白酶A分泌的因素,作者分别考察了菌种、酵母生理状态、酵母代数、麦汁浓度、发酵时间等对蛋白酶A分泌的影响。结果发现,蛋白酶A分泌量高的菌株,处于稳定期之后的酵母、较高的酵母代数、较高的原麦汁浓度和在发酵阶段末期都会导致发酵液中蛋白酶A活性偏高。建议在实际生产中,采用蛋白酶A分泌量少的菌种、调整酵母生理状态、使用小于3代的酵母、采用18°P以下的麦汁发酵和尽早结束发酵都会对降低蛋白酶A的分泌量起到积极作用。     

一株细菌型豆豉发酵菌种的筛选及鉴定

从临沂细菌型豆豉中筛选出一株适于豆豉生产的高产蛋白酶菌种,并对此菌种进行鉴定。结果表明：采用酪蛋白平板初筛,制曲复筛,根据曲样蛋白酶酶活以及游离态含量共选出5株优良菌株用于豆豉的制作,由成品豆豉的理化指标和感官评定认为D2号菌种发酵的豆豉风味好,滋味鲜美。结合生理生化和16SrDNA序列分析初步鉴定D2号菌种为枯草芽孢杆菌,该菌株来源于豆豉,属于安全菌种,具有研究开发价值。     

酸性蛋白酶生产与应用的研究

微生物酸性蛋白酶国外从20世纪60年代就开始研制,而我国1970年上海工业微生物研究所首先从黑曲霉中筛选一株3.350产酸性蛋白酶菌株,并和上海酒精厂协作进行中试生产,填补了我国酸性蛋白酶制剂的空白。由于3.350酸性蛋白酶菌种发酵活力较低,生产工艺较繁杂,l977年被中国科学院微生物研究所和新疆生物土壤沙漠研究所共同研制的由宇佐美曲霉经诱变,筛选的537高产酸性蛋白酶菌种取代。     

扳倒井酒用微生物的分离鉴定及功能性、抗逆性研究

利用梯度稀释法和划线纯化法,对扳倒井大曲、酒醅及窖泥中的微生物进行分离纯化,共得到112株菌种,包括61株细菌、32株霉菌和19株酵母菌。经过形态特征观察和分子生物学鉴定后,对其进行冻干管制作,并保藏至扳倒井微生物菌种资源库。分别对112株菌种的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶活力进行测定,筛选出高酶活菌株;同时对112株菌种进行耐高温和耐酸性能筛选,筛选出具有抗逆性能的菌株。     

猪血发酵菌的筛选及转化能力的研究

本文介绍了对猪血进行发酵处理,开展菌种分离及筛选工作,获得了两株生长旺盛,蛋白酶活力强、氨基酸转化率高、浸出物多的“B—1”和“B—2”优良菌种的试验情况;详细阐述了菌种的形态特征、产酶活性以及发酵血粉的试验结果。     

高产蛋白酶米曲霉的选育

以实验室的米曲霉A.oryzae-Ⅰ_6为出发菌株,通过紫外线、高温、亚硝酸单独或复合处理,从800多株突变株中选出了一株蛋白酶活力提高的菌株A.oryzae-V_5,其生长速度更快,产蛋白酶活力比原始菌株提高了33.12％。     

中高温大曲中高产蛋白酶菌株的选育

从宋河大曲中共分离得到39株产蛋白酶芽孢菌株,采用透明圈法和摇瓶发酵法筛选出1株高产蛋白酶菌株MSPN-11,酶活达114.8U/m L。以该菌株为出发菌种,采用紫外诱变的育种方法,以致死率和蛋白酶活力为指标选育高产蛋白酶菌株。研究表明:紫外照射时间160s、照射距离50cm~55cm的剂量处理,菌株致死率达80%以上,且90%诱变菌株的R/r值在3.0以上,得到1株高产蛋白酶菌株MSPR8,酶活提高了26.38%。     

中高温大曲中高产蛋白酶菌株的选育

从宋河大曲中共分离得到39株产蛋白酶芽孢菌株,采用透明圈法和摇瓶发酵法筛选出1株高产蛋白酶菌株MSPN-11,酶活达114.8U/m L。以该菌株为出发菌种,采用紫外诱变的育种方法,以致死率和蛋白酶活力为指标选育高产蛋白酶菌株。研究表明:紫外照射时间160s、照射距离50cm~55cm的剂量处理,菌株致死率达80%以上,且90%诱变菌株的R/r值在3.0以上,得到1株高产蛋白酶菌株MSPR 8,酶活提高了26.38%。     

豆豉中微球菌的分离及其产蛋白酶特性研究

从自然发酵的细菌型豆豉中分离出耐盐性的微球茵，并对其进行了菌种鉴定，确定为藤黄微球茵(Micrococcusluteus)。研究了在蒸煮的大豆培养基上其产蛋白酶的特性，结果表明：该茵株具有一定的产蛋白酶的能力，产生的主要是碱性蛋白酶。     

多菌种混合发酵马铃薯渣产蛋白饲料

马铃薯渣是马铃薯淀粉生产加工过程中产生的副产物。通过微生物发酵可有效改善马铃薯渣的营养价值,从而提高其饲用价值。该文通过研究菌种对发酵马铃薯渣饲料中粗蛋白、粗纤维含量及蛋白酶活、纤维素酶活的影响,为发酵马铃薯渣生产蛋白饲料提供科学依据。采用8株菌种对废马铃薯渣进行固态发酵,以未接菌种的培养基为对照,通过单一菌种、双菌组合、菌种比例的发酵试验,对发酵产物中粗蛋白、粗纤维含量及蛋白酶活、纤维素酶活进行分析。结果表明,黑曲霉Z9和啤酒酵母PJ组合为最佳菌种配伍,且当菌种比例为1∶1时,粗蛋白含量为41.72%,蛋白酶活为1 344.93 U/g,纤维素酶活为120.87 U/g,分别比对照组含量提高了78.69%、296.74%和1 473.77%;粗纤维含量为8.47%,比对照组降低了31.96%。     

啤酒发酵过程中蛋白酶A的分泌及其与泡沫稳定性的关系

泡沫稳定性严重影响了纯生啤酒的质量。本文考察了蛋白酶A活性与泡沫稳定性的关系,结果显示二者呈明显负相关的关系。同时考察了影响蛋白酶A分泌的因素,结果发现,蛋白酶A分泌量高的菌株、处于稳定期之后的酵母、较高的酵母代数、较高的原麦汁浓度、发酵阶段末期、较低的酵母活力和较高的酵母死亡率都会导致发酵液中蛋白酶A活性偏高。因此在实际生产中,采用蛋白酶A分泌量少的菌种、调整酵母生理状态、使用小于3代的酵母、采用18°P以下麦汁发酵、尽早结束发酵、提高酵母活力、降低酵母死亡率都会对减少蛋白酶A的分泌量起到积极作用.     

高产蛋白酶菌株的分离鉴定及诱变

目的:从豆豉中分离出高产蛋白酶的菌株并进行紫外诱变,以提高菌株的产蛋白酶能力.方法:采用酪蛋白平板法,初步筛选出一些产蛋白酶菌株,通过比较发酵后蛋白酶活力,筛选出一株产蛋白酶活力最高的菌株,鉴定其菌种,对该菌株进行紫外诱变,并对诱变后的菌株进行筛选,最后得到一株产蛋白酶活力最高的菌株.结果:分离鉴定后得知菌株B为地衣芽孢杆菌,产蛋白酶活力为2360.80U/mL.最佳诱变时间为120s,菌落致死率为66.68％,得到的高产蛋白酶菌株为B-14,其蛋白酶活力为2922.90U/mL,诱变后菌株产蛋白酶活力提高了23.81％.结论:通过筛选、诱变成功选育出高产蛋白酶的菌株B-14.     

ARTP与紫外线复合诱变选育高产酸性蛋白酶菌株的研究

以本公司菌种保藏室的产酸性蛋白酶黑曲霉菌株LD-015作为出发菌株,经过ARTP与紫外线复合诱变,选育出一株高产的酸性蛋白酶菌株BA-08,连续传代培养后产酸性蛋白酶活力性能稳定。其活力较出发菌株提高83.71%。通过紫外线和ARTP复合诱变可获得遗传稳定性良好的高产酸性蛋白酶菌株。     

低产桔霉素红曲霉菌种筛选

对部分红曲霉菌种的液态发酵液和固态红曲米中桔霉素质量分数进行了测定 ,从中筛选了数株低产桔霉素的红曲霉菌种 ,重点对红曲霉ZK0A菌种生产的红曲米的色价及桔霉素质量分数进行了测定 .连续培养 3批该菌种 ,所生产的红曲米色价高于 10 0 0U / g ,桔霉素质量分数低于5mg/kg.而另一株红曲霉ZH 12生产的红曲米 (色价 170 0U/ g)中桔霉素质量分数则高达 1g/kg以上 .对这两株红曲霉菌种的菌落形态进行了鉴定 ,初步认定这两株菌种都是紫色红曲霉 .     

低蛋白酶A啤酒酵母突变株及其基因突变机理和中试、生产规模的试验研究

本研究采用优化的NTG和EMS条件进行连续诱变,结合酸变性血红蛋白平板的筛选条件,快速而高效地选育低产蛋白酶A啤酒酵母突变菌株.突变菌株啤酒发酵所分泌的蛋白酶A稳定并显著低于出发菌株,说明突变菌株经过诱变后,编码蛋白酶A的基因序列可能发生突变,导致分泌蛋白酶A活力下降.通过设计编码蛋白酶A的PEP4基因特征引物,采用PCR技术扩增其PEP4基因,并通过测序得出其基因序列,与出发酵母菌株序列和标准酵母菌株相应基金序列比对,并研究其突变位点.结果表明发生突变的氨基酸位于N端的第134位,发生突变的氨基酸为天冬氨酸,即由天冬氨酸突变为天冬酰胺.PEP4基因相应N端的第134位天冬氨酸是蛋白酶A酶活中心的三个氨基酸之一,由此从基因水平解释了突变菌株产生低蛋白酶A活力的分子机理.突变菌株经过实验室发酵评价后应用于中试和大生产,其试验结果表明:突变菌株和出发菌株酿造性能基本一致、对应的风味骨架成分和相应口感比较接近,而蛋白酶A酶活降低30%以上.生产规模上突变菌株生产的纯生啤酒保存6个月后泡持性仍达210秒以上,泡沫衰减率5%～7%,比对照样低50%.本研究通过诱变育种选育得到低蛋白酶A、各项发酵性能指标良好的酵母突变菌株,经过大生产规模化试验验证该突变菌株适用于纯生啤酒的生产,能明显改善纯生啤酒泡沫稳定性,为彻底解决目前啤酒行业普遍存在的纯生啤酒泡沫衰减问题奠定了基础.     

低蛋白酶A酵母菌株的选育及其基因层面初探

以啤酒酵母M4Ⅰ为出发菌株,紫外诱变后通过96微孔板法初筛、Bradford法复筛,采用荧光底物法确定酵母蛋白酶A分泌量,最终得到4株低产蛋白酶A的突变株M4Ⅰ-4、M4Ⅰ-27、M4Ⅰ-39、M4Ⅰ-45。与出发菌株相比,4株突变株发酵后的蛋白酶A活力分别降低了83.6%、29.8%、80.5%、79.7%,双乙酰还原能力相近,各种风味物质含量除M4Ⅰ-27略有降低。经氨基酸序列比对分析发现,4株突变株共有7个氨基酸发生突变、1个同义突变。      

蛋白酶A与啤酒泡沫稳定性(二)

有关蛋白酶A与啤酒泡沫稳定性的内容已经在<啤酒科技>2004年第1期中介绍有关分泌蛋白酶A的酿酒酵母基因组成、基因特点、蛋白酶A(PrA)本身的生理生化特点、检测蛋白酶A的合适底物、蛋白酶A的酶活检测方法等方面的内容.本篇文章中通过查阅大量的国外资料,陆续介绍不同酵母菌株分泌蛋白酶A(简写PrA)的差异性、蛋白酶A影响啤酒泡沫的作用机理、啤酒生产过程中影响酿酒酵母分泌蛋白酶A的各种工艺条件,就如何降低与消除蛋白酶A对成品啤酒泡沫的影响,提出了一些看法.     

低蛋白酶A酵母菌株的选育及其基因层面初探

以啤酒酵母M4Ⅰ为出发菌株,紫外诱变后通过96微孔板法初筛、Bradford法复筛,采用荧光底物法确定酵母蛋白酶A分泌量,最终得到4株低产蛋白酶A的突变株M4Ⅰ-4、M4Ⅰ-27、M4Ⅰ-39、M4Ⅰ-45。与出发菌株相比,4株突变株发酵后的蛋白酶A活力分别降低了83.6%、29.8%、80.5%、79.7%,双乙酰还原能力相近,各种风味物质含量除M4Ⅰ-27略有降低。经氨基酸序列比对分析发现,4株突变株共有7个氨基酸发生突变、1个同义突变。     

米曲霉优良菌株的筛选及在制曲发酵西瓜黄豆酱中的应用

为获得蛋白酶、淀粉酶活性优良的米曲霉菌株,采用牛津杯双层平板法初筛、制曲分析酶活性复筛的方法,从制酱用成品曲中获得1?株淀粉酶活性优良菌株CS3.04和1?株蛋白酶活性优良菌株CS3.22,结合形态特征,ITS?rRNA序列分析鉴定为米曲霉。将2?株米曲霉分别进行单一菌种制曲及混合菌种制曲发酵西瓜黄豆酱,与商业米曲霉菌株制曲发酵进行对比,结果显示：不同制曲方式发酵西瓜黄豆酱的理化指标变化趋势保持一致,混合菌种制曲发酵样品的还原糖及氨态氮含量最高,分别为107.37、6.76?g/kg,比接种商业米曲霉菌株制曲发酵的样品分别提高了11.02%、5.56%;采用液液萃取-气相色谱-质谱联用技术定性及定量分析西瓜黄豆酱的挥发性风味物质,发现混合菌种制曲发酵具有产醛类、醇类、酮类及短链酯类物质的优势,而接种CS3.04单一菌种制曲发酵更有利于产酸类及酚类物质;混合菌种制曲发酵样品整体感官评分优于单一菌种制曲发酵,且在香气与滋味上占有优势。混合菌种制曲发酵工艺因CS3.04和CS3.22的酶系互补作用,有效地提升了西瓜黄豆酱的品质。