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《產(chǎn)耐高溫糖化酶的黑曲霉菌株誘變選育、發(fā)酵條件優(yōu)化及酶學(xué)性質(zhì)研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
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3、temperatureresistantglucoamylaseandstudyingonitscharacteristics作者姓名:梁冬雪領(lǐng)域(方向):真菌誘變選育及發(fā)酵工程研究指導(dǎo)教師:胡鑫副教授類別:理學(xué)碩士答辯日期:2015年12月4日I*~2*itY:.1t:tfa{]=t:5oot~*R,1~5!~1l:t¥~o1*~*itY:.~~~Jt,~~~*~ffW~~~~A,~~m~*~-:9:.a{]~~B~~B5t~~illfr1ffilJJf~:tta{]~ffi1L1'~&,£~1<
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5、lucohydrolase),由曲霉優(yōu)良菌種經(jīng)深層發(fā)酵提煉而成,廣泛應(yīng)用于釀造業(yè)、制糖業(yè)等食品加工業(yè)及抗菌素、有機(jī)酸、氨基酸等發(fā)酵工業(yè),是世界上產(chǎn)量最大和用途最廣的酶類之一。在玉米精深加工過程中,糖化酶作為關(guān)鍵酶類,被廣泛應(yīng)用。然而,由于加工過程中需要先高溫水解淀粉,然后再降溫達(dá)到糖化酶的最適作用溫度范圍,所以這種反復(fù)的升溫降溫過程浪費(fèi)能源,損耗生產(chǎn)設(shè)備,造成了巨大浪費(fèi),因此,提高糖化酶的最適作用溫度就可以很大程度地減少生產(chǎn)中的能源消耗。本研究首先從實(shí)驗(yàn)室保藏的一株黑曲霉出發(fā),通過物理誘變結(jié)合化學(xué)誘
6、變方法,篩選得到一株產(chǎn)耐高溫糖化酶的誘變菌株UD9,其最適催化溫度由原來的57℃提高到67℃,酶活力由42.08kU/mL提高到62.88kU/mL。然后通過響應(yīng)面分析法優(yōu)化了黑曲霉的發(fā)酵培養(yǎng)基及發(fā)酵工藝,最優(yōu)的培養(yǎng)基配方為:玉米淀粉為218g/L,玉米漿+豆餅粉(比例為3:2)為57.7g/L,硫酸鎂為0.27g/L,磷酸氫二鉀0.5g/L,磷酸二氫鉀0.5g/L,硫酸亞鐵0.03g/L;最優(yōu)的發(fā)酵條件:發(fā)酵溫度33.0℃,初始pH=5.0,發(fā)酵5天,轉(zhuǎn)速196r/min。在上述實(shí)驗(yàn)條件下,得到了
7、糖化酶活力的最大值為62.88kU/mL,是優(yōu)化前(51.06kU/mL)的1.2倍。最后本論文對該菌株所產(chǎn)糖化酶進(jìn)行分離純化并探究其酶學(xué)性質(zhì),最終確定該酶的最適作用溫度為67℃,最適作用pH值為4.5,熱穩(wěn)定性比原始菌株有很大提高,最適溫度下的酶活力由原來的42.08kU/mL提高到62.88kU/mL;熱穩(wěn)定性有很大改變,誘變菌株的熱穩(wěn)定性半衰期高達(dá)75℃保存50min,而原始菌株僅為70℃保存30min;與原始菌株相比,改變不大的酶學(xué)性質(zhì)有最適pH值和金屬離+2+2+子穩(wěn)定性,最適pH值依然為
8、4.5;K、Mg、Ca對該糖化酶的催化活力有促+2+2+2+2+2+進(jìn)作用,而Ag、Hg、Fe、、Cu、Zn、Ba及EDTA對酶活力有不同程度的抑制作用。關(guān)鍵詞:黑曲霉,糖化酶,條件優(yōu)化,酶學(xué)性質(zhì)IVAbstractGlucoamylase,whichiscalledglucosaminesulfohyrolase,isderivedfromaspergillusspecies.Itiswidelyusedinthebrewing,thesugarindustry,f