细菌果胶酶

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果胶酶

果胶酶

果胶酶的生产一、概况:果胶酶(pectinase)是一类包含多种组分,能分解果胶酶的复合酶系,是由一种优良的曲霉菌株,经液体深层发酵和现代生物后提取技术制备的高活力酶制剂。

外观呈浅黄色粉末状,广泛分布于高等动物、植物和微生物中,在某些原生动物和昆虫中也有发现。

果胶酶主要用于饮料及果酒的榨汁及澄清,对分解果胶具有良好的作用。

此外,在饲料加工、造纸、环境保护等方面也有重要的应用价值,是工农业生产中的一种重要的新兴酶类。

二、果胶酶的特点及分类(一)特点1、PH值:作用PH:2.5-6.0,最适作用PH3.5。

2、温度:作用温度为15-55℃左右。

最适作用温度为50℃。

3、其他特点1)果胶酶各组分较齐全,包含有解聚酶和果胶酯酶,能有效地分解原料中的果胶质,提高水果的出汁率或饲料中营养物质的释放。

2) 除了产果胶酶外,还产酸性蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶和淀粉酶等,各酶种在使用过程中起到协同作用的效果。

3) 固体法生产果胶酶活力高(5000U/g)。

发酵成熟曲烘干后可直接使用(特别是应用于饲料工业)或经提取制备高活力的液体或固体果胶酶成品.(二)分类1、分类标准(1)果胶、果胶酸、原果胶是否为其优先底物;(2)对D-半乳醛酸间的糖苷键作用是被反式消去作用还是水解作用;(3)切断糖苷键的方式是随意的(内切酶)还是发生在末端方向的(外切酶)。

2、分类:果胶酶是指分解果胶质的多种酶总称,可分为原果胶酶、解聚酶和果胶酯酶果胶酶A-型果胶酶(A-PPase)原果胶酶B-型果胶酶(A-PPase)果胶质解聚酶主要对果胶作用的解聚酶(1)聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)(endo-PMG和exo-PMG)(2)聚甲基半乳糖醛酸裂解酶(endo-PMGL和exo-PMGL)对果胶酸作用的解聚酶聚半乳糖醛酸酶(PG)(endo-PG和exo-PG)聚半乳糖醛酸裂解酶(PGL)(endo-PGL和exo-PGL)果胶酯酶三、果胶酶来源:果胶酶最初是由MacDonnell从桔子里提取得到的。

《果胶酶的制作方法及作用》 学习任务单

《果胶酶的制作方法及作用》 学习任务单

《果胶酶的制作方法及作用》学习任务单一、果胶酶的简介果胶酶是一类分解果胶的酶的总称,广泛存在于植物和微生物中。

它能够分解果胶物质,使细胞壁破裂,释放出细胞内的物质,在食品、纺织、造纸、饲料等多个领域都有着重要的应用。

二、果胶酶的制作方法(一)微生物发酵法这是目前工业上生产果胶酶的主要方法。

首先需要筛选出能够产生果胶酶的微生物菌株,如黑曲霉、青霉等。

然后将这些菌株在特定的培养基中进行培养,控制好温度、pH 值、氧气供应等条件,使微生物大量繁殖并分泌果胶酶。

培养结束后,通过离心、过滤等方法将微生物细胞和培养基分离,得到含有果胶酶的粗酶液。

最后,对粗酶液进行进一步的提纯和浓缩,得到高纯度的果胶酶产品。

(二)基因工程法随着生物技术的发展,基因工程法也逐渐应用于果胶酶的生产。

首先从产生果胶酶的微生物中克隆出果胶酶的基因,然后将其导入到合适的宿主细胞(如大肠杆菌、酵母等)中,使宿主细胞能够表达出果胶酶。

通过对宿主细胞的培养和发酵,可以获得大量的果胶酶。

基因工程法具有生产效率高、酶的性质易于调控等优点,但技术难度较大,成本也相对较高。

(三)提取法从富含果胶酶的植物材料中直接提取果胶酶。

例如,从柑橘皮、苹果渣等中提取。

这种方法的优点是原料来源广泛,但提取过程较为复杂,酶的纯度和活性往往较低。

三、果胶酶的作用(一)在食品工业中的作用1、果汁生产在果汁生产中,果胶酶可以分解水果中的果胶物质,降低果汁的黏度,提高出汁率。

同时,还能使果汁澄清,改善果汁的口感和稳定性。

2、葡萄酒酿造在葡萄酒酿造过程中,果胶酶可以促进葡萄汁的澄清和过滤,提高葡萄酒的质量和稳定性。

3、果蔬加工有助于软化果蔬组织,改善果蔬的口感和质地。

(二)在纺织工业中的作用在棉麻纤维的处理过程中,果胶酶可以去除纤维表面的果胶物质,提高纤维的吸水性和柔软度,改善纺织品质。

(三)在造纸工业中的作用用于纸浆的预处理,可以降低纸浆中的果胶含量,提高纸张的强度和质量。

果胶酶生产菌株的筛选过程

果胶酶生产菌株的筛选过程

果胶酶生产菌株的筛选过程
果胶酶是一种水解果胶的酶,广泛应用于饮料、果汁、果酱等果蔬加工行业,因此具
有广阔的市场前景。

果胶酶的生产需要先筛选出高效的产酶菌株,这是整个生产链中的重
要环节之一。

本文将介绍果胶酶生产菌株的筛选过程。

一、菌株筛选的目的
菌株筛选的目的是选择能够高效稳定产生果胶酶的菌株,并进行进一步的优化。

其中,首先对原料的化学成分进行分析,确定产酶菌株种类;然后利用生物学方法进行初步筛选,筛选出具有较高产酶活力的菌株;最后通过构建适合产酶环境的基因工程菌株,提高果胶
酶产量及质量。

二、原料分析
果胶酶生产的原材料主要是果胶。

在根据应用对象的要求确定产酶菌株种类前,需要
对果胶的化学成分进行分析。

化学成分分析涉及果胶的多种指标,如果胶的含量、分子量、分枝度等。

三、生物学初筛
四、构建基因工程菌株
生物学初筛之后,还需要进一步构建基因工程菌株,进一步提高产酶能力。

通常采用
两种策略:一是通过原位突变构建高酶力突变菌株;二是将产酶基因转化到优良的生产菌
株中,形成高产酶菌株。

这两种策略的原理是一样的,都是通过改变产酶基因的表达水平,实现在原生菌株中快速构建高效产酶菌株的目的。

以上就是果胶酶生产菌株的筛选过程的详细介绍。

通过该过程的步骤,可以产生高效、稳定、可持续产酶的菌株,促进果胶酶的产业化发展。

酵母菌 细菌 霉菌 果胶酶

酵母菌 细菌 霉菌 果胶酶

酵母菌、细菌、霉菌、果胶酶,你真的了解
它们吗?
酵母菌、细菌、霉菌和果胶酶,都是我们日常生活中经常接触到
的微生物。

虽然它们基本上都是微小无形的,但却生长在我们周围的
各个角落里,并对我们的健康产生着深刻的影响。

首先,酵母菌,是人类使用最早的微生物之一。

这种寄生性生物
可以在发酵的过程中将糖类分解成醇类或二氧化碳,使面团发酵并且
产生微酸味。

不仅如此,人体中也有大量的酵母菌存在,它们可以参
与人体的代谢过程,促进蛋白质的合成,同时维持肠道内的微生态平衡。

其次,细菌是指一类基本单细胞的生物体,它们可以被分为“好菌”和“坏菌”。

好菌包括一些对人体有益的细菌,比如说肠道里的
乳酸菌和双歧杆菌,它们可以帮助消化,促进人体免疫力的提高。


菌则通常伴随着细菌感染,产生多种不良反应,导致多种疾病的发生。

而霉菌,则是我们最常接触到的一种微生物,它们可以生长在食
物以及环境中,长时间的接触可能会导致人体受到毒素和过敏原的侵害,特别是对那些免疫系统不足的人来说,更需要格外的注意。

最后,果胶酶,是指一种酶类物质,它可以分解植物的果胶,进
而促进果汁的流动,提高果汁的透明度和口感。

因此,在传统果汁酿
造过程中,果胶酶是一个非常重要的物质。

了解这些微生物的特性,可以帮助我们更好地预防和控制疾病,也能够促进食品和饮料的生产过程,为我们的健康和生活带来更多的便利。

果胶酶的研究及其应用

果胶酶的研究及其应用

2 果胶酶的应用
其次,天然生物活性物质提取物是目前中药进入国际市场 的一种理想方式,出口比例已超过中药,并呈上升趋势。 可利用果胶酶生产的提取物有:银杏叶提取物、大蒜油浓 缩液、蘑菇浓缩液、人参浆、当归浸膏、甘草液等。另外, 在金耳多糖,香菇多糖,金针菇多糖,山楂叶总黄酮等的 提取中也使用了果胶酶。利用酶类提取,不仅可提高萃取 率,还可提高纯度。 另外,在油料萃取方面,按照传统的生产工艺,菜籽油、 棕榈油、葵花籽油、橄榄油等一般是由正己烷等脂溶性溶 剂萃取制得。而正己烷是一种致癌物质。将果胶酶和纤维 素酶,半纤维素酶结合使用,可破坏油料作物的细胞壁, 便于油料的释放,从而提高萃取率。由于酶法提取条件温 和,油料中多酚物质和VE都有所增加,从而提高油料的 稳定性。
2 果胶酶的应用
2.1 利用果胶酶瓦解植物细胞的细胞壁 2.1.1 果胶酶澄清作用 果胶酶是能分解果胶质的多种酶的总称,包括果胶聚半乳 糖醛酸酶、聚甲基半乳糖醛酸酶、果胶甲酯水解酶、原果 胶酶。果胶酶作用于果胶中D-半乳糖醛酸残基之间的糖苷 键,可以打破果胶分子,软化果肉组织中的果胶质,使高 分子的半乳糖醛酸降解为半乳糖醛酸和果胶酸小分子物质, 并且果胶的多糖链也被降解,果胶分子的这种连续降解使 果酒的黏性下降,原来存在果酒中的固形物失去依托而沉 降下来,增强澄清效果,提高和加快了果酒的可滤性和过 滤速度。因此果胶酶是应用于果酒生产的重要酶制剂之一, 它被广泛用于果酒的澄清。
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果胶酶的研究及其应用
前言
果胶酶(Pectinases)是指分解果胶物质的多种 酶的总称,在食品加工、饲料加工、造纸、环境 保护、诱导植物抗病等方面都有很大的应用价值。 果胶酶可源于动物、植物和微生物。由于动、植 物及天然来源的果胶酶产量低且提取困难,不能 满足生产的需要;而微生物因生长速度快,生长 条件简单,代谢过程特殊和分布广因而成为果胶 酶的重要来源。随着果胶酶用量的增加及发酵工 业的发展,国内外学者对微生物果胶酶进行了深 入地研究,并已有多种微生物来源的果胶酶商品 酶制剂出售。本文主要从以下几方面概述了果胶 酶近年来的研究进展及其在果蔬、纺织、造纸加 工业中的应用概况。

产果胶酶菌株的筛选

产果胶酶菌株的筛选

产果胶酶菌株的筛选果胶是植物细胞壁的主要成分之一,它是一种高分子多糖,具有黏性和凝胶性。

果胶酶是一类能够水解果胶的酶,广泛应用于食品、医药、化妆品、纺织等行业。

因此,寻找高效产果胶酶的菌株成为了科研工作者的研究热点。

筛选方法1.土壤样品的采集首先需要采集一些土壤样品,这些土壤样品应当来源于果园、蔬菜园、花卉园等植物种植区域,这些地方的土壤中含有丰富的细菌和真菌。

采集土壤样品时,应当使用无菌的采样器具,并将样品放入无菌的袋子中保存。

2.菌落筛选将采集的土壤样品分别加入到含有果胶的培养基中,然后进行培养。

在培养的过程中,需要留意是否出现了产果胶酶的菌落。

产果胶酶的菌落通常呈现透明、半透明或者白色。

在筛选过程中,应当选择产酶量高、生长快速的菌落。

3.酶活筛选将筛选出来的菌株进行酶活测定,通过测定酶活量的大小来评估菌株的产酶能力。

酶活测定可以通过测定果胶酶在一定时间内水解果胶的产物的数量来进行。

酶活测定的结果可以帮助我们筛选出产酶量高、产酶速度快的菌株。

4.生理生化特性检测在酶活筛选的基础上,对菌株的生理生化特性进行检测。

包括菌株的生长速度、温度、pH值、产酸能力、氧气需求量、氧气耐受性、抗生素敏感性等。

这些检测可以帮助我们更全面地了解菌株的生长特性和产酶能力。

5.分子生物学检测分子生物学检测是一种更加精确的检测方法,可以帮助我们确定菌株的种属和亲缘关系。

包括菌株的16S rRNA基因序列测定、PCR扩增、电泳分析等。

这些检测可以帮助我们更加准确地确定产酶菌株的种属和亲缘关系。

结果和讨论通过以上筛选方法,我们可以筛选出高效产果胶酶的菌株。

这些菌株可以应用于食品、医药、化妆品等行业,为这些行业的发展提供了有力的支持。

此外,我们也可以通过深入研究这些菌株的生长特性和产酶机制,进一步提高产酶效率,为产业发展提供更大的推动力。

微生物果胶酶研究进展

微生物果胶酶研究进展

微生物果胶酶研究进展果胶质广泛存在于高等植物中,是植物细胞胞间层和初生壁的重要组成成分,植物的细胞组织间起“黏合”作用。

近几年来,果胶质的生物降解日益引起国内外学者的广泛关注。

能够分解果胶质的酶被称作果胶酶(pectinase),它广泛存在于各种微生物中,细菌、真菌和放线菌都能产生相关酶类。

果胶酶类的应用领域非常广泛,不仅可用于食品工业如水果加工及葡萄酒生产等方面,还广泛应用于麻类脱胶、木材防腐、生物制浆、环境保护、污物软化处理和饲料等行业中。

果胶酶主要分为原果胶酶、聚半乳糖醛酸酶、裂解酶和果胶酯酶等几大类,研究果胶酶各组分的性质,有利于果胶酶的单一酶种的开发利用。

同时微生物果胶酶的分子生物学研究将有助于更合理地利用果胶酶。

1、果胶简介果胶分子是由不同酯化度的半乳糖醛酸以α-1,4糖苷键聚合而成的多糖链,常带有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、木糖、海藻糖、芹菜糖等组成的侧链,游离的羧基部分或全部与钙、钾、钠离子,特别是与硼化合物结合在一起[1]。

它存在于所有的高等植物中,沉积于初生细胞壁和细胞间层,在初生壁中与不同含量的纤维素、半纤维素、木质素的微纤丝以及某些伸展蛋白(extensin)[2]相互交联,使各种细胞组织结构坚硬,表现出固有的形态.果胶分子的结构因植物的种类、组织部位、生长条件等的不同而不同,其大致的结构简图如图1所示,总体可分为光滑区(smooth region)和须状区(hairy region)两部分,主要由HGA、RG-I和RG-II三个结构区域构成,其中RG-II常以二聚体的形式存在.同其它植物多糖一样,果胶也是多分子的、多分散的、多结构的、有高级空间构象的,也具有一定的相对分子质量分布。

2、果胶酶分类从广义上讲,果胶酶可以被分为3种类型:①原果胶酶:可以把不溶于水的原果胶分解为可溶于水的高聚合体果胶;②果胶酯酶:脱去果胶中的甲氧基基团,促使果胶的脱甲酯作用;③解聚酶:促使果胶中D-半乳糖醛酸的α-1,4糖苷键的裂解。

果胶酶的生产工艺

果胶酶的生产工艺

果胶酶的生产工艺果胶酶是一种重要的工业酶,广泛应用于食品、医药和化工等领域。

果胶酶的生产工艺主要分为发酵法和微生物共代谢法两种。

发酵法是目前最常用的果胶酶生产工艺。

其主要步骤如下:1. 菌种培养:选择高效果胶酶生产菌株,并进行预培养。

预培养在适宜的培养基中进行,培养条件包括温度、pH值和培养时间等。

2. 发酵产酶:将预培养好的菌株接种到大规模发酵罐中,进行主发酵。

主发酵条件需调控合适,包括温度、pH值、发酵时间和转速等。

主发酵过程中,菌体会分泌出大量的果胶酶。

3. 分离与纯化:主发酵结束后,将发酵液进行固液分离,得到含果胶酶的液体部分。

然后通过酒精沉淀、离心和过滤等步骤进行粗提纯,将酶从其他杂质中分离出来。

4. 浓缩与干燥:将粗提纯后的果胶酶液进行浓缩,通常采用薄膜浓缩或离心浓缩。

然后将浓缩后的果胶酶溶液进行干燥,通常采用喷雾干燥或冷冻干燥技术。

5. 成品包装:将经过干燥的果胶酶进行包装,常见的包装方式包括塑料袋、铝箔袋和灌装瓶等。

另外,微生物共代谢法也是一种常用的果胶酶生产工艺,主要步骤如下:1. 菌种培养:选择具有果胶酶合成代谢途径的菌株,并进行预培养。

预培养条件与发酵法类似。

2. 子代发酵:将预培养好的菌株接种到适宜的培养基中,进行子代发酵。

子代发酵的目的是增加菌株的数量并促进果胶酶的合成。

3. 产酶代谢产物提取:子代发酵结束后,通过离心和过滤等方法,将微生物中的产酶代谢产物提取出来。

4. 分离与纯化:将提取的产酶代谢产物进行分离纯化,通常采用柱层析、超滤和透析等方法将果胶酶从其他杂质中分离出来。

5. 浓缩与干燥:与发酵法类似,将纯化后的果胶酶溶液进行浓缩和干燥,最终得到成品。

总的来说,果胶酶的生产工艺主要包括菌种培养、发酵产酶、分离与纯化、浓缩与干燥以及成品包装等步骤。

不同的生产工艺会根据具体情况和需求进行选择。

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四、特色:细菌果胶酶基因克隆与表达 特色:
• 随着分子生物学技术的不断提高,可利用基因克 隆技术实现果胶酶在其他微生物宿主的表达。利 用此基因克隆技术进行菌种选育,使菌种的产酶 量有较大的提高,而且能够改变酶的性质,使多 种有利特性集中到一株菌种上,缩短从探索研究 到应用的时间,克服了传统育种方法的盲目性。 因此,近几年来,从不同属的细菌中克隆和测序 的果胶酶基因的数目增多。这些基因主要来自欧 文氏杆菌(Erwinia)和芽孢杆菌属(Bacillus),且 文氏杆菌(Erwinia)和芽孢杆菌属(Bacillus),且 大多数是多聚半乳糖醛酸酶基因和果胶酸裂解酶 (pectate lyase)基因。 lyase)基因。
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一.简单介绍 二.目的和意义 三.应用 四.特色 五.前景
一、简介:果胶酶 简介:
• 果胶酶是一类分解果胶质的酶的总称,是含有多种组分的
复合酶。果胶酶广泛分布于高等植物和微生物中,在某些 原生动物和昆虫中也有发现。在微生物中,细菌、放线菌、 酵母和霉菌都能代谢合成果胶酶。
产果胶酶细菌菌种
• 国内外许多学者对果胶酶生产菌株的筛选、育种、鉴定、 发酵、酶的分离纯化与酶学性质以及酶的分子生物学特性 与应用等方面进行了大量的研究,这极大地促进了细菌果 胶酶的深入研究及其在包括食品和纺织工业在内的许多领 域的广泛应用,从而使资源得到循环利用,有利于环境保 护、人体健康和减缓能源危机,具有极大的经济和社会效 益 • 随着经济的发展,人们生活水平的提高,健康、环境、资 源和能源越来越受到人们的重视,现代分子生物学和酶工 程在现代生活中的作用越来越突出。细菌是果胶酶的重要 来源。细菌果胶酶种类繁多、来源广泛、结构复杂、性能 各异、生产条件和作用方式多样、分离纯化手段灵活多变 、应用领域十分广泛、发展前景极为广阔。
五、前景
• 目前有关果胶酶的研究主要集中于产酶菌种的筛 选、酶的提取分离以及提高果汁出汁率和澄清方 面。果胶酶在自然界中分布广泛,但目前有关果 胶酶的应用大多是将其作为单一酶应用,这使得 果胶酶在食品工业中的应用难以有更大的拓展。 未来有关果胶酶的研究应致力于分子水平上酶调 节机制的研究以及不同的果胶酶作用于果胶物质 的作用机理方面。 • 国内外对细菌果胶酶的研究越来越多,国外对细 菌果胶酶分子生物学方面研究较多,而国内主要 集中在产果胶酶的菌种筛选、发酵条件优化和诱 变等研究上,相对的分子生物学方面研究较少。
在污水处理方面的应用
对含果胶类物质工业废水的处理,传统上采用物理或化学方法。这些 方法均有成本高、劳动强度大等弊端,同时化学物质的使用会产生二 次污染。所以,这种传统的处理方法由于这些原因一直不能够大面积 推广。近年来,新型污水处理方法采用了生物脱胶预处理,即先利用 细菌发酵产生的果胶酶降解污水中的果胶类物质,既经济又方便,并 且避免了二次环境污染。
二、目的和意义
• 2005年,全世界的工业酶制剂市场己达到20Байду номын сангаас美元的销售 2005年 全世界的工业酶制剂市场己达到20亿美元的销售 20亿美元 果胶酶的销售份额也大幅度增加, 额,果胶酶的销售份额也大幅度增加,其产量也己跻身世 巨大的需求, 界四大酶制剂行列。面对如此巨大的需求 界四大酶制剂行列。面对如此巨大的需求,动、植物天然 来源的果胶酶产量低且提取困难, 来源的果胶酶产量低且提取困难,根本不能满足生产和实 验的需要。 验的需要。 • 细菌因具有生长速度快、生长条件简单、代谢过程特殊和 分布广等特点而成为果胶酶的重要来源。细菌果胶酶多呈 碱性且热稳定性好,并且细菌繁殖快,产酶量高,不仅能 够缩短工业生产周期,而且能用于深层液态发酵生产果胶 酶,比固态发酵更容易控制。所以,细菌果胶酶不仅能改 善传统的生产工艺,降低生产成本,提高产品的质量与品 质,并且更利于环境保护。因此,研究细菌果胶酶有助于 质,并且更利于环境保护。因此,研究细菌果胶酶有助于 更合理的应用果胶酶。
在纺织业方面的应用
生物脱胶是在工业化条件下,把产生脱胶酶的细菌在实验室中进 行分离纯化,通过人工发酵,把菌体或产生的大量酶液作用于棉 麻类,分解胶质。尤其是用碱性果胶酶处理,代替碱对棉、麻等 织物进行煮练加工和整理工艺,以降解初生胞壁中的果胶物质, 分散纤维,并且可极大限度地防止纤维的降解,同时,体系具有 天然的抗杂菌污染的能力(因为大多数细菌或酶的最适pH在中性或 酸性范围内),在比较缓和的pH值和温度条件下使处理后的棉织物 柔软,强度高,生产时间短,取代了耗能大、耗水多、处理时间 长、污染严重的传统热碱脱胶工艺。因此,应用细菌果胶酶净化 可大大改善棉纺织预处理工艺对产品成本及环境的影响。
• 国内外对果胶酶高产菌株的选育多集中在真菌中的 曲霉属,对其他菌属的果胶酶研究较少。 曲霉属,对其他菌属的果胶酶研究较少。目前放线菌 产果胶酶的研究报道很少, 产果胶酶的研究报道很少,国内有关报道仅限吴琼等 人。 • 利用基因工程技术可以很方便地对目的基因进行有 目的的操纵, 目的的操纵,将目的基因按照人们的意志进行重新定 点诱变筛选和重新组合。这种诱变法有针对性、 点诱变筛选和重新组合。这种诱变法有针对性、技术 含量高、诱变方向稳定, 含量高、诱变方向稳定,甚至将不同物种间的基因进 行重新组合。 行重新组合。但是前提条件是必须事先知道具体的目 的基因,以及成熟的技术路线和手段。 的基因,以及成熟的技术路线和手段。
细菌果胶酶的基因
在细菌中,对欧文氏杆菌的果胶酶基因研究较多,已经从 在细菌中,对欧文氏杆菌的果胶酶基因研究较多,已经从 菊欧文氏杆菌中克隆了8个果胶裂解酶基因和2 菊欧文氏杆菌中克隆了8个果胶裂解酶基因和2个果胶酯酶 基因, 基因,8个果胶裂解酶基因之间的氨基酸序列有很高的一 致性,但Pell与其他7 致性,但Pell与其他7个不同,它自成一个转录单元。产 生果胶酶的酵母菌株比较少,从酿酒酵母中克隆到的果胶 酶基因是内切多聚半乳糖醛酸酶基因PGL1和PGU1,在基因 酶基因是内切多聚半乳糖醛酸酶基因PGL1和PGU1,在基因 组中均是单拷贝存在的。
• 1972年,Horikoshi从土壤中筛选到嗜碱性芽孢杆菌No.P-4-N能产生 碱性聚半乳糖醛酸酶 • 1978年,Kelly等从土壤中筛选到嗜碱性芽孢杆菌RK,能生产碱性聚 半乳糖醛酸裂解酶。 • 我国从已分离到的96株嗜碱细菌中筛选到15个产碱性果胶酶活力较 高的菌株, 填补了国内的一项空白, 并通过试验证明其中部分菌株用于 竺麻脱胶效果良好。 • 在1999年研制出用基因工程改造菌种生产的品牌为BioPrep的碱性果 胶酶 • 2003年又推出一种碱性果胶裂解酶ScourzymeL.
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细菌果胶酶
制作: 2009651002) 制作:刘 芹(2009651002) 刘闪阳(2009651012) 刘闪阳(2009651012) 2009651027) 余 益(2009651027) 陈习汉(2009651024) 陈习汉(2009651024) 钟 琪(2009651020 )
目前国内外研究的果胶酶产生细菌主要有:欧文氏菌属 (Erwinia),假单胞菌属(Pseudomonas sp)中的琼氏不动杆 (Erwinia),假单胞菌属(Pseudomonas sp)中的琼氏不动杆 菌”和野油菜黄单胞菌(Xanthomonascampestris)等,果胶 菌”和野油菜黄单胞菌(Xanthomonascampestris)等,果胶 杆菌属(Pectobacterium caro.tovo.rum),枯草芽孢杆菌 杆菌属(Pectobacterium caro.tovo.rum),枯草芽孢杆菌 属(Bacillus subtilis)梭状芽孢杆菌属(Clostridium),耶 subtilis)梭状芽孢杆菌属(Clostridium),耶 尔森菌属(Yersinia),节杆菌(Arthrobacter 8p. 尔森菌属(Yersinia),节杆菌(Arthrobacter 8p.)和海栖 热袍杆菌(Thermo— 热袍杆菌(Thermo—toga maritima)等。 maritima)等。
在其他方面的应用
随着生物技术的不断发展,细菌果胶酶还在家禽饲料 加工、中草药和香料油以及类胡萝卜素等医用原料的 提取、石油开采⋯ 提取、石油开采⋯等工业领域都有应用。细菌产的果 胶酶也可以用于植物油的榨取工艺中,降解果胶以避 免乳化作用带来的负面影响,提高出油率,增加营养 物质如多酚类物质和V 物质如多酚类物质和V。的含量。近来有研究表明, 细菌果胶酶可作为参与诱导植物自身防御系统的有效 酶制剂诱导植物抗病,有望将果胶酶作为生物农药用 于绿色食品的生产,减少化学农药施用量即农药对环 境和人类的危害。
三、细菌果胶酶的应用
在果蔬饮料生产中的应用
果汁的提取,提高果蔬汁的出汁率,使果蔬饮料澄清,提高超 滤时的膜通量,改善果蔬饮料的营养成分及浓缩果汁的品质, 用于果实脱皮--脱除及净化果皮
在纺织业方面的应用
纺织品的生物脱胶
在造纸方面的应用
造纸业的生物制浆
其他方面的应用
在家禽饲料加工、中草药和香料油以及类胡萝卜素等医用 原料的提取、石油开采等工业领域都有应用
在咖啡和茶发酵方面的应用
适量的细菌果胶酶处理能缩短茶发酵的时间,并且大大消弱了速溶 茶粉末在冲泡时本身易引起泡沫形成这一特性。在咖啡发酵工艺中 产果胶酶细菌能降解咖啡豆中的果胶质,从而促进咖啡发酵液中的 黏稠物的降解。
在造纸方面的应用
与纺织品的生物脱胶类似,为了生产柔软、均一、 与纺织品的生物脱胶类似,为了生产柔软、均一、弹性好的高品质材 料,造纸工业中的生物制浆也是直接或间接的利用细菌果胶酶等酶处 理降解植物纤维原料中的果胶物质, 理降解植物纤维原料中的果胶物质,使其分散成适用于造纸工业的束 纤维或单纤维, 纤维或单纤维,并且很好的将纸浆中带负电荷高分子果胶降解成六糖 以下的小分子,从而避免了成品纸的静电现象。 以下的小分子,从而避免了成品纸的静电现象。
细菌果胶酶的分类
1)果胶(pectin)、果胶酸(pectic acid)或D-半乳糖醛酸酯 1)果胶(pectin)、果胶酸(pectic acid)或 (oligo— (oligo—D—galacturonate)是否为其优先底物; galacturonate)是否为其优先底物; (2)底物被作用的方式是反式消去作用还是水解作用; (2)底物被作用的方式是反式消去作用还是水解作用; (3)切割方式是随机的(内切酶)还是发生在末端的(外切酶) (3)切割方式是随机的(内切酶)还是发生在末端的(外切酶), 这3个分类标准分类。
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