殼聚糖酶的制備及應(yīng)用.pdf

1、殼寡糖是一種低分子量的殼聚糖，分子量在500-10000之間，水溶性比殼聚糖好，可以直接被機(jī)體吸收，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、保健食品和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中。殼寡糖的制備可分為物理降解法、化學(xué)降解法和酶降解法。目前市場(chǎng)上大多數(shù)殼寡糖生產(chǎn)仍然采用酸降解或氧化降解方法，其生產(chǎn)工藝復(fù)雜，對(duì)環(huán)境污染大，產(chǎn)品分子量大，溶解性和生物活性低。而酶解法反應(yīng)條件溫和、整個(gè)降解過程中無(wú)其他反應(yīng)試劑的加入、不至于發(fā)生其它副反應(yīng)、降解過程及降解產(chǎn)物相對(duì)分子質(zhì)量分布易于控制、殼

2、寡糖得率高、不造成環(huán)境污染。
　　本研究所用的高產(chǎn)殼聚糖酶的微生物菌株是從自然界中分離篩選出的，經(jīng)過鑒定為蠟樣芽孢桿菌SHS-0903，提取此菌種殼聚糖酶基因，連接到原核表達(dá)載體pET28a上，以大腸桿菌BL21為宿主轉(zhuǎn)化表達(dá)，獲得了工程菌，并對(duì)其發(fā)酵產(chǎn)酶條件進(jìn)行優(yōu)化，研究確定其最適產(chǎn)酶培養(yǎng)基。在此培養(yǎng)條件下，經(jīng)過破壁離心后的殼聚糖酶活力可達(dá)到1500U/mL。發(fā)酵粗酶液經(jīng)離心，20％-70%硫酸銨鹽析后經(jīng)濃縮得到殼聚糖精酶。酶學(xué)

3、性質(zhì)研究表明，其酶解最適溫度為55℃，最適pH在4.8，該酶在60℃以下穩(wěn)定，4℃冷藏30天后酶活保持在90%以上。Mn2+對(duì)酶活有促進(jìn)作用，Cu2+，F(xiàn)e3+對(duì)酶活有抑制作用。該殼聚糖酶為專一性內(nèi)切酶，此酶的比活性比己知的殼聚糖酶酶活都要高，應(yīng)用此酶使得酶法生產(chǎn)殼寡糖實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)成為可能。
　　研究了殼寡糖的酶法生產(chǎn)條件，分別考察了酶促反應(yīng)中溫度，pH，底物濃度，酶用量，反應(yīng)時(shí)間的影響。結(jié)果表明在pH4.8-5.3，殼聚糖濃度