Bacillus circulans来源β-半乳糖苷酶在Bacillus subtilis中的表达、性质及发酵优化

低聚半乳糖(galactooligosaccharide, GOS)是一种具有天然属性的功能性低聚糖，因其优良的益生功能以及在高温和低pH下较高的稳定性而被广泛应用于婴幼儿奶粉等食品中，其主要由β-半乳糖苷酶以乳糖为底物进行生产。为了将具有更高转化率的β-半乳糖苷酶应用于食品领域，该研究首次将Bacillus circulans来源的β-半乳糖苷酶β-Gal-Ⅱ在Bacillus subtilis中进行了异源表达，并对其酶学性质、GOS的制备进行了测定，同时为了降低其工业化应用成本，对重组菌在摇瓶及3-L罐的发酵条件进行了优化。结果表明，重组β-Gal-Ⅱ制备GOS的最适作用条件为50℃、pH 5.0,该条件下GOS转化率在8 h可达最高值60.32%;在摇瓶的发酵条件优化中，以安琪酵母粉和玉米浆干粉各7.5 g/L为复合氮源时，总酶活力最高，可达6.82 U/mL,是TB发酵的1.5倍，单一氮源发酵的2～2.5倍；在3-L罐上进行了33、37℃两个温度的发酵优化，37℃发酵产量优于33℃,最终总酶活力可达138.3 U/mL,是摇瓶发酵的20.3倍。该研究为GOS的工业化生产提供技术...