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β-半乳糖苷酶产生菌的筛选与发酵

孟繁一  
【摘要】:乳糖酶,又称β-半乳糖苷酶,可催化乳糖水解生成葡萄糖和半乳糖,可用来生产低乳糖食品,主要用于乳制品工业,在其他领域也有广泛的应用。本论文对β-半乳糖苷酶产生菌筛选、鉴定及发酵产酶进行了研究。 以X-gal为显色剂,从大连三寰乳制品厂区周围土壤中筛选到15株β-半乳糖苷酶产生菌,以ONPG为底物,测定该15株菌液体发酵后的β-半乳糖苷酶活力,复筛到1株β-半乳糖苷酶高产菌株MFY-03,作为本实验的出发菌株。 菌株MFY-03革兰氏染色反应为阳性,菌体为直杆状,具有芽孢,端生;耐盐性实验证明菌株MFY-03可在5%NaCl培养基中生长,动力实验为阳性,过氧化氢酶实验阴性;能水解淀粉,且水解淀粉能力较强,水解明胶效果不明显;V.P实验阴性,甲基红(M.R)实验弱阳性,不能利用柠檬酸盐;可利用木糖、鼠李糖、葡萄糖、乳糖、甘露糖发酵产酸,但均不产气。通过菌落形态观察和生理生化指标测定并结合16S rDNA序列分析,初步鉴定该菌为不动杆菌(Acinetobacter)。 通过单因素实验对菌株MFY-03摇瓶发酵产β-半乳糖苷酶的条件进行了优化,确定了发酵培养基的组成为:葡萄糖1.0%,乳糖1.0%,酵母粉0.5%,蛋白胨1.0%,吐温801.0%,pH68,于45℃、200rpm条件下培养24h,p-半乳糖苷酶活力达到3.74U/mL。 菌株MFY-03所产β-半乳糖苷酶最适反应温度为55℃,在低于50℃均有良好的稳定性。最适反应pH值为6.8,在pH5.5-7.5范围内呈现良好稳定性。低浓度金属离子对酶活力影响不大,较高浓度金属离子,尤其以Cu2,对酶活力有明显抑制作用。


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