黑曲霉果胶酯酶在毕赤酵母中异源表达、性质分析及脱酯工艺优化

果胶酯酶作为一种食品酶制剂，因其能够将高酯果胶的甲酯基脱去生成低酯果胶而受到广泛关注，但目前国内尚无自主研发的商品果胶酯酶。为了促进果胶酯酶的应用，该研究合成了密码子优化后的黑曲霉果胶酯酶基因，并实现了其在毕赤酵母X33中成功表达。3 L发酵罐高密度发酵96 h后，得到的发酵液上清液中果胶酯酶的活力为85.12 U/mL,是摇瓶水平的7倍，也是目前果胶酯酶表达的最高水平。对重组果胶酯酶进行分离纯化和酶学性质研究，结果表明，重组果胶酯酶的最适pH和最适温度分别是pH 5.0和55℃,K_m和V_max分别是13.8 mmol/L和9.04μmol/(L·min)。该酶的温度稳定性较好，在55℃处理40 min,剩余活力仍保持在60%以上；其pH耐受范围广，在pH 3.5～6.5下处理120 min,仍保持60%以上的剩余活力。以高酯果胶为底物，对该果胶酯酶的脱酯条件进行优化，优化得到的脱酯工艺参数为：30 g/L果胶、加酶量65.4 U/g、脱酯温度50℃、初始pH 5.5、脱酯时间60 min。在此条件下果胶的酯化度从70.8%降至13.6%。该...