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正交试验-芽孢杆菌M-21产β-甘露聚糖酶发酵条件研究
维普资讯 F00DANDFERMENTATIONINDUSTRIESI 芽孢杆菌M一21产 p_甘露聚糖酶发酵条件研究 周 芳，牟海津，江晓路 (中国海洋大学食品工程学院，山东青岛，266003) 摘 要 从土壤中分离筛选 出产 甘露聚糖酶的芽孢杆菌 (Bacillussp．)M-21，通过单因素实验和正交优化实 验，确定 了其最佳发酵产酶条件。菌株的产酶最适培养基组成包括(g／L)碳源：瓜尔豆胶 4，复合氮源：豆粉 2O、 (NH )2HPO45，其他无机盐组分 ：K2HP04·3H201、MgSO,·7H2O0．5、NaC10．5、CaCI20．1、FeS04·7H20 0．001。产酶最适培养条件：培养基初始pH 8．0，接种量 4 ，装液量 5omL／250mL三角瓶 ，32℃180r／min振 荡培养 36h。此条件下酶活力最高可达 l487U／mL。 关键词 芽孢杆菌，甘露聚糖酶，菌种筛选，发酵 l，4一I)-甘露聚糖酶是一类能够水解含有 1，4～ 1．2 培养基 (g／L) I)-甘露糖苷键的甘露寡糖、甘露多糖(包括均一甘露聚 魔芋胶、刺 槐 豆胶 、瓜尔 豆胶 3，NHC11， 糖、半乳甘露聚糖、葡甘露聚糖等)的内切酶，可以将半 K2HPO, ·3H2O 1，MgSO4 ·7H2O 0．5，NaC10．5， 纤维素转化为具有重要商业价值的低聚糖，具有极大 CaC120．1，FeSO4·7H2O 0．001，PH 7．2。 的应用潜力口]。甘露低聚糖属于功能性低聚糖，能促 1．3 菌种的平板筛选 进人体和动物肠道内以双歧杆菌为代表的有益菌 的增 将采集的土样富集培养 4d，富集液平板划线分 殖 ，减少肠道病原菌，调节人和动物的免疫反应，提高 离 。30℃培养36h后 ，刚果红或者碘液染色 ，检测菌 肠粘膜的完整性，提高人体的健康水平和养殖动物的 落周围是否产生透明圈，作为产p一甘露聚糖酶的初 饲养价值 ]。 甘露聚糖酶还可以用于造纸工业纸浆 步检测[4]。 的漂白、植物胶质的降解和低温油井的破胶等[3]。因 1．4 摇瓶发酵 此，1990年代以来，甘露聚糖酶及其酶法制取低聚糖 将初筛菌株接种到含有 50mL培养液 的250 的应用性研究引起人们极大关注。 mL三角瓶中，30℃条件下 180r／min振荡培养，定时 本研究项 目组从土壤中分离筛选出1株产 甘露 检测菌体生物量和发酵液酶活力。 聚糖酶的芽孢杆菌M-21，对其产酶条件进行优化，以期 1．5 菌体生物量的测定 得到最佳产酶培养基组成和培养条件，获得高活力的p’ 发酵液 经 0．85 NaC1溶液适 当稀释后 ，用 甘露聚糖酶，为开发工业用酶提供一定的试验依据。 722S分光光度计测 600nm处的吸光值 。 1 材料与方法 I．6 酶活力测定方法 B一甘露聚糖酶活力测定 ：在 1mL3g／L魔芋胶 1．1 主要试剂 底物 (以 pH 7．0，1／15mol／LNa2HPO4一KH2PO4 魔芋胶、刺槐豆胶、瓜尔豆胶，均购 自烟台协力食 缓冲液配制)，加入 0．1mL经适当稀释
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