纳豆激酶产品研究现状及其进展

纳豆是大豆经纳豆菌发酵而形成一种产品,内含纳豆激酶,对溶解血栓具有很好的效果。对纳豆激酶的不同测定方法进行了综述,同时比较了纳豆激酶不同测定方法之间的差异,对纳豆激酶生产的现状进行了归纳,并提出未来纳豆激酶产品的开发思路。     

纳豆激酶的保健功能及分离提取技术研究

纳豆激酶来源于传统食品纳豆中,有很强的溶血栓能力。纳豆激酶的保健功能与其生化特性和酶的活性、功能机理有关。与传统的一些溶栓药物相比,纳豆激酶具有安全性好、成本低及可以口服等优点。良好的分离纯化技术是开发纳豆激酶保健品的关键。     

两种豆类材料的纳豆制品纳豆激酶活性动态分析

将两种豆类材料发酵得到的纳豆激酶进行活性测定,得到其活性最强的时间及两种纳豆制品的最佳食用时间。通过TAME底物法测定了不同豆类材料纳豆激酶的活性动态及其理化性质。结果表明:纳豆制品在发酵至12 h,其纳豆激酶活性最强;以大豆为原材料的纳豆激酶活性大于以绿豆为原材料的纳豆制品,且纳豆制品在发酵至12 h是纳豆食品药用保健功效的最佳食用时间。     

纳豆芽孢杆菌最适发酵条件的研究进展

20世纪中期,日本学者从传统食物纳豆中分离出了纳豆芽孢杆菌。纳豆芽孢杆菌是一种众所周知的益生菌,在生物制药、农业、畜牧业等领域均有广泛应用。通过综述纳豆芽孢杆菌最适发酵条件及其发酵产物功能研究进展,为纳豆激酶大规模生产提供技术参考。     

一株高产纳豆激酶菌株的ARTP诱变育种及培养基的优化

旨在提高纳豆激酶发酵水平，扩大其作为新型的纤溶药物的生产应用。利用常温室压等离子体(ARTP)技术对一株产纳豆激酶的野生菌株P进行诱变；筛选获得一株具有稳定遗传性能的纳豆激酶优势突变株P501，纳豆激酶活力比野生菌株提高了1.02倍，通过单因素实验、响应面实验对P501产纳豆激酶的发酵培养基进行优化，得到最佳发酵培养基为：葡萄糖30 g/L、玉米粉40 g/L、豆粕粉30 g/L、Na₂HPO₄3 g/L、K₂HPO₄0.3 g/L、MgSO₄0.6 g/L、CaCl₂0.63 g/L、丝氨酸0.07 g/L、豆油0.61 g/L，经过验证实验，纳豆激酶活力最高为9691 Fu/mL，较基础发酵培养基提高了6.68倍。     

大豆品种和混菌发酵对纳豆品质及风味改良效果研究

以纳豆激酶活性和游离氨基酸含量为纳豆营养品质评价指标,研究了不同品种大豆对发酵纳豆营养品质的影响,并考察了乳酸菌和纳豆芽孢杆菌混合发酵模式对改善纳豆风味的作用效果。结果表明,不同大豆品种中蛋白含量差异对纳豆品质影响不大,对同一品种大豆而言,种植地域差异对纳豆激酶活性有影响,但对游离氨基酸含量影响不大;乳酸菌和纳豆芽孢杆菌混合菌种发酵能够明显改善纳豆风味,但同时也会降低纳豆中游离氨基酸含量,适宜的乳酸菌和纳豆芽孢杆菌接种体积比范围(1.2∶1~2.0∶1)对纳豆激酶分泌具有促进作用,适合纳豆激酶表达的最佳接种体积比为1.6∶1。     

紫外线诱变选育高产纳豆激酶菌株的研究

为了获得一株产纳豆激酶(NK)活力较强的菌株。以纳豆激酶活力为评价指标,采用紫外线诱变育种的方法和单因素实验方法,确定紫外线诱变剂量,对原始菌株进行诱变育种,并采用纤维蛋白平板法,测定菌株发酵的纳豆激酶活力。试验结果表明,20W紫外灯距离30cm照射240s的诱变,效果较佳。经过诱变及菌种筛选所获得的高产菌株U-5发酵生产的纳豆激酶活力比原始菌株T-3提高了8.81%。经15代传代试验,U-5高效突变株生产的纳豆激酶活力均稳定在5440.37IU/mL以上。     

纳豆发酵原料和工艺技术研究

选取各品种大豆制作纳豆,通过试验结果得知,以黄小豆为原料时,纳豆品质较好。在以黄小豆为原料的基础上,通过正交试验得到适宜的发酵条件:接种量2%,发酵温度37℃,发酵时间为18 h,纳豆激酶酶活达1 725.68 U/g。     

模拟移动床分离纯化纳豆激酶的研究

利用模拟移动床从纳豆激酶发酵液中分离纯化纳豆激酶,通过单柱试验计算出模拟移动床的分区方式及初始参数,利用正交试验方法优化参数,最终所得纳豆激酶的纯度为90%,收率为85%,活性为(8 000±50)IU/mg。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

利用单因素及正交试验,对纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)液体发酵生产纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳氮比和离子组成)和培养条件(温度、pH值、发酵时间、接种量和装液量等)对产酶量的影响进行了研究。结果表明,最佳发酵培养基组成及发酵条件分别为:可溶性淀粉2.0%,大豆蛋白胨1.5%,Na2HPO4·12H2O0.4%,KH2PO40.2%,MgSO4·7H2O0.075%,CaCl20.01%,培养温度37℃,pH值7.0,发酵时间24h,转速180r/min,种龄16h,接种量3%,装液量25mL/250mL。在优化发酵条件基础上,进行了5,20L发酵工艺放大的初步研究,在此条件下,摇瓶,5L罐和20L罐发酵酶活最高分别达到915,1086,946IU/mL。     

纳豆开发前景广阔

主要介绍了纳豆的营养和神奇的医疗保健功能，以及纳豆在国内外的开发情况。我国虽有一些科研院所和企业涉足纳豆的研发，并有一些产品和成果推出，但是，要扩大到工业化生产，满足市场需求，还有许多技术要攻关。因此，就我国纳豆的开发提出了几点建议。     

一种日本纳豆粉的成分分析

以日本纳豆为原料,采用真空冷冻干燥工艺得到纳豆粉。根据检验标准GB 5009.3—2010对纳豆中的蛋白质、氨基酸、脂肪、灰分和水分的含量以及纳豆芽孢杆菌的数量进行分析;应用福林法和高效液相色谱法分别测定了纳豆激酶的活性和大豆异黄酮的含量进行了分析。结果表明,该纳豆粉中的蛋白质含量达到40.2%;氨基酸组成合理;氨基酸态氮含量为0.57%;脂肪为19.62%;灰分为4.75%;水分为8.605%;纳豆芽孢杆菌数为5×106CFU/g,纳豆激酶活性含量为5 062.5 U/g;大豆异黄酮的含量为390μg/g。     

复合微生物发酵制备鳕鱼皮多肽的工艺探索

利用从酒曲、纳豆、菌肥、海鱼肠道中提取的4种微生物对鳕鱼皮进行混合菌发酵。利用微生物产生的高效蛋白酶、脂肪酶的作用水解鳕鱼皮蛋白,利用酵母菌的作用降低乃至去除鱼腥味,制备得到鳕鱼皮多肽。根据单因素试验,选择对发酵影响较大的微生物接种量、发酵温度、微生物添加比例和鱼皮与水的比例4因素进行正交试验,对发酵条件进行进一步优化,得到最佳发酵条件为:细菌、霉菌与酵母菌添加比为2∶1∶1,发酵温度30℃,鳕鱼皮与水质量比1∶1.5,鳕鱼皮的水解度可达50.65%,鱼腥味较轻微。     

纳豆激酶高产菌株的筛选鉴定及特性研究

从5种不同样品中分离得到30株菌株,通过初筛和复筛,筛选出1株纳豆激酶高产菌株T-3,其产酶活性可达到3158.97IU/mL,并对菌株的个体形态、菌落形态和生理生化特征进行了鉴定,确认菌株T-3属于枯草芽孢杆菌属。该菌株对温度、pH值和胆盐具有较好的耐受性,并且具有良好的传代稳定性。     

纳豆芽孢杆菌固体发酵条件及其优化研究

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件及确定适宜固态发酵培养基,以芽孢数为指标,采用固体发酵方法,研究了培养基组成、固液比、接种量、pH、培养基装量和发酵时间等发酵条件对芽孢数的影响,并通过响应面分析法确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵的最佳发酵条件。结果表明：适宜的发酵条件为：麦麸58%、沸石粉34%、豆饼粉5.35%、葡萄糖2%、KH₂PO₄0.5%、MgSO₄?7H₂O0.15%、pH 7.56、固液比1:1.1、装量50.39g/250mL三角瓶、接种量4.16%、发酵时间4d。在此条件下,芽孢数达到6.48×10₁₀cfu/g。     

纳豆芽孢杆菌代谢产γ-聚谷氨酸液体发酵中试研究

以纳豆芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)HSF1410为发酵菌株,在前期发酵条件基础上,利用10 L发酵罐优化发酵培养基和供氧条件,再进行500 L发酵罐中试试验,中试γ-聚谷氨酸最高产量达32.4 g/L。     

天冬氨酸激酶工程菌发酵条件的响应面优化研究

对天冬氨酸激酶工程菌的生长情况及发酵的最佳条件进行了系统研究,探讨了发酵温度、发酵液pH值、摇床转速、接种量等因素对发酵的影响。在单因素试验的基础上,利用中心组合试验和响应面分析法确定了天冬氨酸激酶工程菌发酵的最佳条件为:发酵温度37℃,发酵液pH值7.5,摇床转速180 r/min,接种量2%。天冬氨酸激酶活性达到最大值201 U/mL。     

鹰嘴豆浆液蛋白发酵与酶解效果的对比分析

为对比观察国产蛋白酶酶解和益生菌发酵降解鹰嘴豆浆液蛋白的效果,比较酶解法、发酵法降解鹰嘴豆浆液蛋白为小分子蛋白肽的能力,采用碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶分别酶解,纳豆芽孢杆菌、植物乳酸菌、蛹虫草分别发酵鹰嘴豆浆液蛋白,测定不同处理时间时的可溶性氮、DH、电泳条带等的变化情况。研究结果发现,国产碱性蛋白酶酶解鹰嘴豆浆液蛋白240 min,上清液的可溶性氮含量可达到0.1389%,DH为6.43%;木瓜蛋白酶酶解240 min 时的上清液可溶性氮含量达到0.0972%,DH为4.41%;而发酵法处理以纳豆芽孢杆菌效果最显著,纳豆芽孢杆菌发酵处理鹰嘴豆浆液蛋白8 h时的上清液可溶性氮含量为0.0895%,DH为4.03%。本研究表明,酶解法降解鹰嘴豆浆液蛋白的效果要比微生物发酵法处理时间短,降解效果更好。     

植物果糖激酶的研究进展

蔗糖是大多数高等植物从源到库运输的主要形式,但进入库器官后被分解为果糖和葡萄糖,果糖的进一步代谢需要果糖激酶进行磷酸化,以帮助库组织的建立和库强的提高。同时果糖激酶还可作为糖感受器和信号分子调控植物的代谢和生长发育,因此果糖激酶在库组织中发挥重要的作用。本文主要介绍了植物果糖激酶的基因克隆、表达、系统发生、结构、分布和生理功能等方面的研究进展。     

植物果糖激酶基因家族演化及其功能

在大部分植物中,糖是主要的光合产物以及主要代谢途径的碳原材料,蔗糖在被分解成果糖后主要由果糖激酶进行磷酸化催化。本综述根据近年植物果糖激酶研究新进展,及现有测序完成植物基因组数据,对果糖激酶的基因演化分析作了归纳分析,并综述了单双子叶的果糖激酶分子特征与生化性质,家族成员基因组演化分析和表达特征、亚细胞定位和基因功能,并进一步提出了果糖激酶研究领域的展望。