橘皮果胶酶高产菌株的筛选与产酶条件的优化

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1、黑龙江农业科学２０１４（７）：１１９～１２２ＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ橘皮果胶酶高产菌株的筛选与产酶条件的优化罗群１，李路娥２（１．成都师范学院，四川成都６１１１３０；２．东莞市第六高级中学，广东东莞５２３４００）摘要：为合理利用橘皮进行工业化提取果胶酶，采用平板分离法进行果胶酶高产菌株的筛选与产酶条件的优化。结果表明：经过初筛和复筛分离得到１株果胶酶的高产菌株，根据形态特征观察初步鉴定其为黑曲霉。其固态发酵最优产酶条件为：橘皮粉０．５ｇ，硫酸铵０．２０ｇ，麸皮１０ｇ，水１０ｍＬ，２８℃培

2、养３ｄ，在此条件下，该菌株的酶活力可达到１４４７．８６Ｕ·ｍＬ－１。关键词：果胶酶；高产菌；筛选；优化中图分类号：Ｑ９４６．５；Ｑ９３－３３１文献标识码：Ａ文章编号：１００２－２７６７（２０１４）０７－０１１９－０４果胶酶（ｐｅｃｔｉｎａｓｅ），又称多聚半乳糖醛酸酶，果蒂后备用。橘皮粉为橘子皮高温干燥后粉碎，是水解组成果胶的Ｄ－聚半乳糖醛酸α－（１，４）糖苷过４０目筛后备用。键的酶。果胶酶在食品工业方面主要应用于果汁供试培养基（１）增殖培养基：土豆１００ｇ，蔗糖［１－４］，其广泛存－１，ｐＨ自然。（２）初提取、果胶澄清和植物纤

3、维分解等１０ｇ，水５００ｇ，琼脂１５．０ｇ·Ｌ在于动植物和微生物中，但动植物来源的果胶酶筛培养基：粗果胶１０．０ｇ·Ｌ－１，牛肉膏２．５ｇ·Ｌ－１，产量低，难于大规模地提取制备。近年来，随着我蛋白胨１０．０ｇ·Ｌ－１，ＮａＣｌ为５．０ｇ·Ｌ－１，Ｋ２ＨＰＯ４国果汁饮料行业的快速发展，对果胶酶的需求日１．０ｇ·Ｌ－１，ＫＨ·Ｌ－１，琼脂１５．０ｇ·Ｌ－１，２ＰＯ４０．３ｇ益增长，果胶酶制剂的产量呈现供不应求的现状。ｐＨ６．０。（３）对照培养基：牛肉膏２．５ｇ·Ｌ－１，蛋白柑橘是世界产量第一的水果，也是我国第二胨１０．０ｇ·Ｌ－１

4、，ＮａＣｌ５．０ｇ·Ｌ－１，Ｋ２ＨＰＯ４［５］大水果，橘子在加工生产橘子汁或生鲜食用时，－１，ＫＨ·Ｌ－１，琼脂１５．０ｇ·Ｌ－１，１．０ｇ·Ｌ２ＰＯ４０．３ｇ约产生４０％～５０％的皮渣，橘子皮除极少数用来－１，ｐＨ６．０。（４）选择培养基：Ｋ２ＨＰＯ４１．０ｇ·Ｌ制作陈皮这一中成药外，几乎９８％的橘子皮都被ＭｇＳＯ４０．５ｇ·Ｌ－１，ＮａＮＯ３３．０ｇ·Ｌ－１，ＦｅＳＯ４作为废料丢弃了，既造成了资源的浪费，也造成了０．０１ｇ·Ｌ－１，纯果胶２．０ｇ·Ｌ－１，琼脂１５．０ｇ·Ｌ－１，环境的污染。橘子皮中含有大量的果胶成分，约ｐ

5、Ｈ６．０。（５）固体发酵培养基：麸皮１０ｇ，橘皮粉２０％～３０％，可作为食品级的果胶增稠剂与稳０．２ｇ，硫酸铵０．３ｇ，水１０ｍＬ，ｐＨ自然。定剂。１．２方法研究从腐烂的橘皮中分离筛选能够分解果胶１．２．１果胶的提取制备称取新鲜橘皮５０ｇ置的菌株，通过富集培养结合刚果红平板水解圈法，于大烧杯中，加入５００ｍＬ清水５５℃水浴３０ｍｉｎ，初步筛选到多株有果胶分解能力的菌株，通过液沸水浴灭酶５ｍｉｎ。取出后将橘皮冷却，切成直体摇瓶复筛，测定菌株的酶活，从中获得１株高产径为０．５ｃｍ左右的小块，蒸馏水冲洗２次，纱布果胶酶的果胶分解菌株

6、，对其进行形态特征观察，沥干。将处理后的橘皮置于大烧杯中，加入并研究菌株液体发酵产酶条件，为合理利用橘皮ｐＨ２．０的盐酸溶液２００ｍＬ，７５℃水浴６０ｍｉｎ，并及其工业化提取果胶酶奠定了基础。不断搅拌。四层纱布过滤，待滤液冷却后向其中１材料与方法加入１５０ｍＬ的９５％乙醇有絮状沉淀产生。将其１．１材料静置３０ｍｉｎ后用４层纱布过滤，取沉淀烘干，得供试橘子皮为市购柑橘手工剥皮所得，剔除到粗果胶产物，并将其用于之后的菌株培养。１．２．２菌株的筛选菌株的筛选分４个步骤。（１）采样：将新鲜橘皮置于潮湿环境中密封保收稿日期：２０１４－０

7、３－０５基金项目：四川省教育厅资助项目（１１ＺＢ０７６）存，７～１４ｄ后将已发霉生菌的橘皮置于三角瓶第一作者简介：罗群（１９７９－），女，四川省宜宾市人，硕士，讲师，中，加适量无菌水置于摇床中，１２０ｒ·ｍｉｎ－１振荡从事生物学及预防医学研究。Ｅ－ｍａｉｌ：３７２３８４６６４＠ｑｑ．ｃｏｍ。３０ｍｉｎ，制成菌悬液备用。１１９黑龙江农业科学７期（２）富集培养：菌悬液经梯度稀释后，涂布到１．２．５酶活力测定先制备菌悬液，再进行酶活增殖培养基中，２８℃富集培养１～２ｄ。动测定。（３）初筛：将富集培养基中产生的菌落分别制（１）菌悬液的

8、制备：以增殖培养基制备固体斜备菌悬液，梯度稀释后将每株菌悬液分别涂布到面，将待测菌株接种到斜面上，２８℃培养３ｄ，向试初筛培养基中，２８℃培养３ｄ后挑取长势较好的管中加入１０ｍＬ无菌水，振荡，制成菌悬液。移菌株进行复筛。取１ｍＬ菌悬液至固体发酵培养基中，２８℃培养（４）复筛：