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饲用酸性β-甘露聚糖酶酶学性质的研究

皮雄娥;费笛波;王龙英;冯观泉;袁超

  β-甘露聚糖酶是一类能水解含甘露糖多糖的半纤维素水解酶,它可以将自然界资源极为丰富的半纤维素转化为具有重要商业价值的寡糖,广泛应用于食品、医药、造纸、纺织、饲料、石油开采及精细化工等行业,是一种新型的工业酶.它可从植物、软体动物中提取,也可利用微生物发酵生产。由于微生物β-甘露聚糖酶价廉易得,更具有广泛的应用前景,目前,国内研究和报道较多的有芽孢杆菌(Bacillus)、放线菌(Actinomycetes)、链霉菌(Streptomycessp) 等微生物所产的碱性或中性β-甘露聚糖酶,而对酸性β-甘露聚糖酶的微生物发酵生产研究报道还不多见,直到最近几年,邬敏辰等报道了来自黑曲霉(Aspergillus niger)的两株酸性β-甘露聚糖酶产生菌的发酵条件及一般酶学特性。来自微生物的酸性β-甘露聚糖酶,它对粕类饲料中含量占22.7%的非淀粉多糖抗营养因子的主要成份半乳糖基甘露聚糖有独特的降解作用,可促进单胃动物消化、提高饲料利用率,节约成本;降解后的甘露寡糖可参与机体神经内分泌,增强体内双歧杆菌因子,从而促进机体生长, 提高健康水平.近年来,酸性β-甘露聚糖酶作为新型饲料添加剂,受到了广泛关注.我们从实验室保藏的黑曲霉中筛选出了一株适合于饲料工业的酸性β-甘露聚糖酶的产生菌S6034,该菌株具有较高的酶活性、较强的耐酸和耐热能力,在饲料工业上具有极大的应用潜力,本文对该菌株所产的酸性β-甘露聚糖酶的重要酶学性质进行了研究。该酶最适反应pH为3.2,最适反应温度为45℃,最适底物浓度为1%左右,在pH 3.8左右,稳定性较好,在60℃温度下的恒温水浴中存放160min后酶活力无明显变化,故也具有较强的热稳定性,可见,该菌株所产的酶为高活性的耐酸耐热型的甘露聚糖酶,因而,在饲料工业具有极广阔的应用前景。并通过对该酶反应动力学的研究,得出了以角豆胶为底物的动力学参数最大反应速率、Vm和米氏常数Km分别为2.85μ mol/g·min和2..21mg/mL,以期对其进一步推广应用起指导作用。……   
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