產偏酸性蛋白酶菌株的篩選及其酶應用特性的研究.pdf

1、酸性蛋白酶是一種能在酸性環(huán)境下水解蛋白質的酶類，其最適作用pH值為2.5-5.0。由于酸性蛋白酶具有較好的耐酸性，因此被廣泛地應用于食品、醫(yī)藥、輕工、皮革工藝以及飼料加工工業(yè)中。 目前用于工業(yè)化生產的酸性蛋白酶大多為霉菌酸性蛋白酶，此類酶的最適作用pH值為3.0左右，當pH值升高時，酸性蛋白酶的酶活會明顯降低，且此類酶不耐熱，當溫度達到50℃以上時很不穩(wěn)定，從而限制了酸性蛋白酶的應用范圍。 因此，本研究以開發(fā)耐溫偏酸性蛋

2、白酶為目標，進行了以下幾方面的研究： (1)偏酸性蛋白酶產生菌的分離篩選。 (2)偏酸性蛋白酶粗酶酶學性質的研究。 (3)偏酸性蛋白酶固體發(fā)酵條件的優(yōu)化。 (4)偏酸性蛋白酶產生菌P-1007的初步鑒定。 (5)偏酸性蛋白酶在啤酒澄清中的應用。 本論文主要研究結果和結論如下： (1)用常規(guī)土壤分離方法，從土壤樣品中篩選到一株產偏酸性蛋白酶的菌株，命名為P-1007。 (2)

3、通過單因素發(fā)酵條件實驗和正交實驗的方法得到最佳固體發(fā)酵條件為：麥麩15g，黃豆粉8％，葡萄糖3％，NaH2PO41％，CuSO40.2％，水35ml，最佳起始pH7.0，最適發(fā)酵溫度為40℃。在此條件下所產酶活可達3700u/g，比原始菌株發(fā)酵酶活提高了將近2倍，且產酶穩(wěn)定性較好。 (3)菌株P-1007所產的偏酸性蛋白酶的最適作用pH值為5.5，最適作用溫度為50℃。酶的pH穩(wěn)定性和耐溫性較好，50℃、pH5.5條件下保溫8h

4、后剩余酶活可達83％以上，pH5.5、50℃條件下保溫2h后剩余酶活仍在70％以上。Mn2+、Cu2+對偏酸性蛋白酶有明顯的激活作用，其它金屬離子則對該酶有不同程度的抑制作用。與目前所得到的酸性蛋白酶相比較，偏酸性蛋白酶具有較高的作用pH值和較好的耐溫性。 (3)從菌株P-1007菌落形態(tài)、顯微觀察以及5.8SrDNA-ITS區(qū)序列分析可以看出菌株P-1007可能屬于煙曲霉。 (4)從酶學性質上可以看出，菌株P-1007

5、所產的偏酸性蛋白酶的作用條件滿足于啤酒澄清工藝的要求，因此本實驗進行了偏酸性蛋白酶在啤酒澄清中的應用研究以及該酶與釀造復合酶和啤酒用中性蛋白酶作用效果的比較。研究結果表明：經偏酸性蛋白酶作用后，麥汁和發(fā)酵液中酪氨酸含量、透光率、總氮量、可凝固性氮含量都有了明顯的提高。麥汁中a-氨基氮含量也增加了，說明偏酸性蛋白酶將凝固性蛋白質水解成了分子量較小的a-氨基氮，為啤酒酵母的生長繁殖提供了氮源。同時發(fā)酵液中的a-氨基氮含量卻降低了，分析原因為