1.酶活力方面

更新于 2026年10月12日 版权声明
1.酶活力方面

1)菌种筛选诱变

(1)T.V.QM6 a曾是国外活力较高的菌种,最适条件下生长7~10天,每毫升培养液活力为100Cx单位。最近他们用高能电子照射,从中选出一株QM9123(0.05百万R),酶活比母株提高1倍。

(2)日本外山信男通过诱变得到黑曲T5,既具有纤维素酶活力,又具有细胞分离酶活力,其纤维素酶活力与绿色木霉一样。

2)改变培养条件(https://www.daowen.com)

寻找最适培养条件,除了一般最适培养基、温度、pH外,还寻找诱导剂和添加各种生长促进剂,发酵时加蛋白胨(0.1%~0.2%)、维生素B1或棉子粉(0.25%~1%)常常会增加酶的产量。在固体纤维素为碳源的培养基中,加少量可溶性糖(如葡萄糖)也能促进产酶。Cupla等固体培养基中加醋酸(0.1%)和抗坏血酸(0.1%),可提高产酶1倍左右。在固曲生产纤维素酶时采用麸皮粕、油粕等提高产量,像这类添加附加物以提高产酶的例子很多。另一值得注意的动向是添加表面活性剂,前面谈过的Reese等用油酸钠和亚油酸钠使纤维二糖中培养的绿色木霉CMC酶活提高100倍,产酶时间大大缩短,不过还没有超过在天然纤维素中培养的活力,他们的目的是要使活力达到和超过天然纤维素,而培养时间大大缩短(1天)。在发酵技术方面,Mandeis等采用半连续发酵法生产纤维素酶,10立升培养液培养6天后先收集2立升酶液,并补加2立升新鲜培养液,这样连续补料和取酶。而且他们设计了一个发酵糖化连续系统,从发酵糖液来培养酵母。美路易斯安那大学用甘蔗渣生产缅菌蛋白时采用共生发酵法,即纤维杆菌(生产菌)中再加一只产碱扦菌,后者分泌大量的β-葡萄糖苷酶、分解纤维二糖,使纤维二糖不会累积,解除对纤维酶形成的阻抑作用,结果细菌生长快5倍。

3)改革酶提取工艺

过去酶的提取和纯化都用硫酸铵或有机溶剂沉淀。日本外山信男改用丹宁沉淀法,可提高酶活,而且这种方法不要用大量的有机溶剂和硫铵,工艺简单,价格便宜。其大致方法是先加丹宁酸(C76 H52 O45,相对分子质量1701.25),使丹宁酸和酶结合,形成沉淀,再加水溶性聚乙二醇(PEG),或聚乙烯吡咯酮、胶等回收酶。他们将复合物干燥制成酶制剂,使用时悬浮在PEG等缓冲液中。后来,他们将粗制的丹宁-酶复合物先用低聚合度(平均相对分子质量200)的PEG水溶液处量,以除去杂质,再用高聚合度(平均相对分子质量4 000或6 000)的PEG水溶液处量该复合物,离心得酶液。此方比高聚合度PEG水溶液一次提取效果要好,纯度要高。也可将丹宁酸-酶复合物用高聚合度的聚乙二醇和聚乙烯醇等几种配合使用,以促进酶活。绿色木霉麸皮提取液用本法(复合体干燥物加等量的PEG4000)使酶活提高1倍,分解红茶、绿茶的效果较好。如红茶残渣对照为7.1克,加酶为7.0克;加酶和聚乙烯醇为3.3克。绿茶对照为6.1克,加酶为3.2克,加酶和明胶为2.1克。此法现已用于淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶、糖化酶等的提取工艺。

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