Bacillus circulans来源β-半乳糖苷酶在Bacillus subtilis中的表达、性质及发酵优化

摘要：

低聚半乳糖(galactooligosaccharide,GOS)是一种具有天然属性的功能性低聚糖,因其优良的益生功能以及在高温和低pH下较高的稳定性而被广泛应用于婴幼儿奶粉等食品中,其主要由 β-半乳糖苷酶以乳糖为底物进行生产.为了将具有更高转化率的 β-半乳糖苷酶应用于食品领域,该研究首次将Bacillus circulans来源的β-半乳糖苷酶 β-Gal-Ⅱ在Bacillus subtilis中进行了异源表达,并对其酶学性质、GOS的制备进行了测定,同时为了降低其工业化应用成本,对重组菌在摇瓶及3-L罐的发酵条件进行了优化.结果表明,重组 β-Gal-Ⅱ制备GOS的最适作用条件为50℃、pH 5.0,该条件下GOS转化率在8 h可达最高值60.32％;在摇瓶的发酵条件优化中,以安琪酵母粉和玉米浆干粉各7.5 g/L为复合氮源时,总酶活力最高,可达6.82 U/mL,是TB发酵的1.5倍,单一氮源发酵的2～2.5倍;在3-L罐上进行了33、37℃两个温度的发酵优化,37℃发酵产量优于33℃,最终总酶活力可达138.3 U/mL,是摇瓶发酵的20.3倍.该研究为GOS的工业化生产提供技术基础.

关键词：低聚半乳糖、β-半乳糖苷酶、枯草芽孢杆菌、发酵优化、氮源

所属期刊栏目：48

分类号：TS201.25;TQ923;Q936

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省自然科学基金

在线出版日期：2022-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：20-27