添加外源纤维素酶对土壤原生纤维素酶活性的影响

采用室内模拟法研究了以玉米秸秆作底物,在pH 6.5、温度27℃的环境中,向土壤施加外源纤维素酶对土壤原生酶活性及其底物酶解率的影响。结果表明：加酶处理总酶活高于不加酶处理酶活,且加酶后的土壤原生酶活性在第3～7天高于不加酶的土壤原生酶活性。各处理酶活在第4天达到高峰后逐步降低。同时添加外源纤维素酶有助于提高土壤原生纤维素酶的底物酶解率。     

外源纤维素酶对不同底物下土壤原生纤维素酶活性的影响

研究了分别以CMC(羧甲基纤维素钠)、玉米秸秆、小麦秸秆作底物情况下,土壤中施加外源纤维素酶对土壤原生酶活性及其底物酶解率的影响。结果表明:以CMC为底物时,加酶处理的各项酶活与酶解率一直明显高于不加酶处理,加酶处理总的最大酶解率与其土壤部分的最大酶解率分别为1.39%和1.22%,不加酶处理的为0.73%。在以玉米秸秆与小麦秸秆为底物时,加酶处理的总酶活与总酶解率一直明显高于不加酶处理,而加酶处理中的土壤自身酶活与酶解率在前2d明显高于不加酶处理。两种秸秆加酶处理的酶解率均在第2天达到最高值,不加酶处理的在第4天达到最高值。玉米秸秆加酶处理总的最大酶解率与其土壤部分的最大酶解率分别为0.45%和0.28%,不加酶处理的为0.26%;小麦秸秆加酶处理总的最大酶解率与其土壤部分的最大酶解率分别为0.49%和0.33%,不加酶处理的为0.28%。3种底物下土壤酶活与酶解率大小顺序为CMC>小麦秸秆>玉米秸秆。     

纤维素酶酶解草食性动物饲料中秸秆产糖的效果

[目的]研究纤维素酶对大豆秸秆、豆皮的最优水解条件和大豆秸秆的最佳预处理条件,为提高秸秆糖化效果及饲料转化率提供参考。[方法]以大豆秸秆、豆皮为材料,研究纤维素酶水解大豆秸秆的最适温度、pH值、底物浓度和大豆秸秆的最佳预处理条件。[结果]纤维素酶水解大豆秸秆的最适酶解温度为40℃,最适酶解pH值为6。在最适温度和pH值条件下酶的催化活性可维持9～10h。底物经表面活性剂吐温．20和吐温-80处理后可以将产糖量提高,在两种处理条件下,糖产量分别可提高28％（吐温-20）和38％（吐温-80）。经薄层层析,水解液中含有葡萄糖和麦芽糖两种成分。[结论]纤维素酶水解大豆秸秆、豆皮的最优条件为40℃、pH值6,并且表面活性剂吐温-20和吐温-80可不同程度地提高大豆秸秆产糖量。     

发酵和酶解共处理玉米秸秆研究

[目的]探究发酵和酶解共处理玉米秸秆效果。[方法]利用有效微生物发酵玉米秸秆,并对发酵后玉米秸秆进行酶解。采用单因素法,考察温度、pH值、酶与底物比、处理时间对酶解效果的影响。[结果]发酵和酶解单独处理玉米秸秆,效果均不理想;有效微生物群可以软化秸秆,利于酶解。在温度为50℃、pH值为4.8、酶与底物比为15g/kg、处理时间为72h的条件下,纤维素酶酶解发酵后的秸秆所得总糖有较大幅度提高,还原糖提高较小。[结论]该研究为玉米秸秆综合利用及饲料开发提供了试验依据。     

酶解法提取竹笋中不溶性膳食纤维研究

州[目的]研究利用酶解法提取竹笋不溶性膳食纤维。[方法]采用正交试验设计对竹笋不溶性膳食纤维的提取条件进行了研究。[结果]各因素对竹笋不溶性膳食纤维提取影响程度依次为：α-淀粉酶〉酶解时间〉木瓜蛋白酶〉pH值〉料水比〉纤维素酶〉酶解温度;竹笋不溶性膳食纤维提取条件的最佳组合为：料水比l：40,α-淀粉酶1600U／g底物,木瓜蛋白酶3000U／g底物,纤维素酶4000U／g底物,pH值5．0,酶解温度55℃,酶解时间1．5h。[结论]筛选出了影响膳食纤维提取的主要影响因素,得到了竹笋膳食纤维酶解法的最佳条件,为进一步改良和优化膳食纤维的成分和生理功能提供了科学依据。     

木聚糖酶降解玉米秸秆的工艺研究

[目的]利用木聚糖酶降解玉米秸秆中的木聚糖,为玉米秸秆的生物降解提供参考。[方法]将玉米秸秆烘干、磨碎、过筛。采用单因素和正交试验研究酶添加量、pH值、酶解时间及酶解温度对玉米秸秆木聚糖降解率的影响。[结果]各因素对木聚糖降解率的影响由大到小为:pH值>酶解温度>酶添加量>酶解时间。酶解温度为50℃时,木聚糖降解率最大。木聚糖酶添加量为65×104U/g,酶解时间为20 h及pH值为4.0时,秸秆木聚糖的降解率最大,分别为27.80%、27.00%、26.37%。[结论]木聚糖酶降解玉米秸秆中木聚糖的最适条件为:酶添加量65×104U/g、pH值4.0、酶解时间20 h、酶解温度50℃,该条件下玉米秸秆木聚糖的降解率为26.61%。     

产耐热性纤维素酶菌株的分离·鉴定及其酶学性质研究

[目的]筛选耐热性纤维素降解细菌菌株,进行鉴定并研究其酶学特性。[方法]采用刚果红法从腐烂秸秆与腐殖质土壤样品中分离纤维素降解菌,通过形态学观察与16S rRNA序列分析鉴定其种属,并对该纤维素酶进行酶学性质研究。[结果]筛选到1株纤维素酶活性高的菌株NP29,经鉴定该菌株为芽孢杆菌属(Bacillus)微生物。对该菌所产纤维素酶酶学特性的研究表明,该酶反应的最适pH为4.5,最佳反应温度为65℃,具有良好的pH稳定性和热稳定性。在37℃、pH7.0的条件下,该菌株在发酵36 h后纤维素酶活性可达1.8 U/ml,且产酶量与细菌生长密切相关。[结论]     

机械-酶解法提高米糠可溶物含量研究

[目的]采用机械-酶法处理米糠,以提高米糠中的可溶物含量。[方法]研究了粉碎方式,纤维素酶的添加量、反应温度、酶解时间、pH值等因素对可溶物得率的影响。通过正交试验进一步验证,得出了最佳工艺条件。[结果]纤维素酶酶解米糠的最佳工艺条件为：酶添加量0．8％、反应温度50℃、酶解时间2．0h、pH值4．5,在此工艺条件下,米糠中的可溶物含量可以达到62．47％。[结论]利用高压均质和纤维素酶酶解处理能提高米糠中可溶物的含量。     

一组小麦秸秆好氧分解菌复合系的酶学特性研究

为加快小麦秸秆木质纤维素酶解,提高小麦秸秆资源的利用率,探讨了一组小麦秸秆好氧分解菌复合系的酶活表达特性。该复合系能高效的分解秸秆,对纤维素的分解率达到80.0%,利用DNS法测定该复合系分泌的酶的酶活性。研究表明,在复合系分解的0~10 d内,0.78 g纤维素被分解,0.16 g半纤维素被分解;复合系分泌的酶是一组能够降解不同底物的酶复合系;复合系的最高纤维素酶活性(内切酶、外切酶、β-糖苷酶和总纤维素酶)为0.17 U/mL;最高木聚糖酶活性出现在第2天,其数值达到2.82 U/mL;最适木聚糖酶反应温度为50℃,最高耐受温度是60℃,最适木聚糖酶反应pH为7,pH≤5对酶活性产生强烈抑制;酶反应时间6~20 min时,酶活性急剧下降,以后至酶反应时间120 min时,酶活性下降缓慢。第3天的0.5 mL离心上清液在最适酶反应条件下酶解2h后,木聚糖底物被酶解6.76 mg,转化率为33.8%。     

响应曲面法研究白果蛋白的酶解工艺

[目的]确定白果蛋白的最佳酶解条件。[方法]分别采用木瓜蛋白酶,2709碱性蛋白酶,中性蛋白酶对白果蛋白进行酶解,并对酶解效果较好的碱性蛋白酶进行单因素试验,考察各因素对酶解效果的影响;采用Designexpert软件设计试验、创建模型,采用响应曲面法分析试验结果。[结果]碱性蛋白酶对白果蛋白的水解度最大（50.50%）;酶解温度为50℃时蛋白水解度最大,酶用量为3g和酶解时间为6h时蛋白水解度达到稳定点;据模型分析,各因素对酶解效果的影响依次为：pH值〉温度〉底物浓度,最佳酶解条件为：时间6h,酶用量2g,pH值9.0,温度47℃,底物浓度2.17%。[结论]最佳酶解条件下白果蛋白的水解度可达67.75%,水解液过膜后干燥可得粗多肽1.3g（占干燥白果粉的6.51%）。     

产甘露聚糖酶菌株的筛选·鉴定及酶活性的初步研究

[目的]从土壤中分离得到产甘露聚糖酶的菌株。[方法]以魔芋粉为底物,从崐嵛山采集的土壤中,经平板法筛选得到产甘露聚糖酶的优势菌株。将该菌株的一段16S rDNA片段进行序列分析以确定其所属菌种,并对该菌株的发酵条件和酶的性质做初步研究。[结果]该菌株在不同的培养基中产酶量不同,不同温度下的相同培养基中产酶量也不同,在LB培养基中,27℃下培养较30℃利于该菌株产酶,而SOC培养基在30℃下培养较27℃利于该菌株产酶;该菌株所产酶的最适反应pH为7.0,最适反应温度为55℃,之后温度升高酶活力会急剧下降。在最适反应条件下测得酶活力可达95.3 U。[结论]为甘露聚糖降解产物的工业化应用提供了参考。     

超声辅助复配酶法制备黄姜中薯蓣皂素

[目的]探讨超声辅助酶法水解黄姜生产薯蓣皂素工艺。[方法]通过正交试验优化纤维素酶和蜗牛酶组成的复配酶水解黄姜,建立高效液相色谱法定量薯蓣皂素,计算得率。[结果]酶解温度对薯蓣皂素得率的影响最大;最佳酶水解条件是酶解时间为48 h,酶添加量为物料的8%,酶解pH为6.0,酶解温度为50℃,薯蓣皂素的得率为0.524 9%。采用超声破碎辅助复配酶解法,薯蓣皂素的得率为0.630 9%。[结论]利用超声辅助纤维素酶和蜗牛酶提取黄姜中薯蓣皂素比直接酶解法得率提高了25%,接近酸解法的得率,应用潜力大。     

鲤鱼鱼鳞蛋白的酶解制备工艺及其抗氧化活性

[目的]确定鲤鱼鱼磷蛋白的酶解制备工艺,并分析所得的鱼磷抗氧化肽的抗氧化性能。[方法]以鲤鱼鱼鳞为原料,选用胰蛋白酶考察其加酶量、反应温度、酶解时间、pH、底物浓度等因素对鱼鳞蛋白水解程度的影响,用单因素及正交试验的方法优选出鱼鳞蛋白酶解的最佳条件并测定其抗氧化活性。[结果]试验得到鲤鱼鱼磷抗氧化肽酶法制备的最佳工艺条件为pH 8.4、酶解温度45℃、加酶量4000 U/g、酶解时间3 h、底物浓度15%,此条件下得到的鱼磷抗氧化肽水解度较佳(29.97%),抗氧化能力较好。[结论]胰蛋白酶有溶解鲤鱼鱼鳞蛋白的能力,并且酶解产物的抗氧化活性与水解度有关。     

罗布麻叶总黄酮类化合物的酶解-溶剂提取工艺研究

[目的]研究了酶法提取罗布麻叶总黄酮的工艺,为罗布麻叶总黄酮的提取提供参考。[方法]罗布麻叶先以纤维素酶酶解预处理后再用溶剂乙醇提取其中的总黄酮。分别考查了酶解各因素如酶解pH值、酶用量、酶解温度、酶解时间以及溶剂乙醇的浓度对罗布麻叶总黄酮得率的影响,确定了罗布麻叶总黄酮的最佳提取工艺条件。[结果]罗布麻叶总黄酮的最佳提取工艺条件为:pH值5,酶用量3mg/g,酶解温度45℃,酶解时间2 h,乙醇浓度50%。该条件下总黄酮得率达到4.6%。[结论]以纤维素酶酶解预处理后再用溶剂乙醇提取罗布麻叶中的总黄酮得率明显提高。     

纤维弧菌的低温纤维素酶研究

[目的]为低温纤维素酶的开发利用提供参考。[方法]以纤维弧菌2-3-a为试验材料,对其分泌的纤维素酶的酶学性质进行研究。[结果]该纤维素酶的热稳定性较差,60℃时的半衰期为15 min。酶的最适反应温度为40℃,0℃时残留酶活力为最适反应温度时的60%;最适反应pH值为5.0,属弱酸性纤维素酶。[结论]纤维弧菌2-3-a分泌的纤维素酶属于典型的低温纤维素酶。     

里氏木霉纤维素酶水解稻草的研究

[目的]探讨碳氮源对里氏木霉发酵产纤维素酶的影响,以及纤维素酶水解稻草的条件。[方法]通过添加不同的碳源和不同浓度的酵母粉,探讨里氏木霉合适的发酵条件;使用不同添加量的纤维素酶对稻草进行酶解;分别利用纤维素酶、纤维素酶和木聚糖酶混合酶对稻草进行酶解反应。[结果]利用乳糖和稻草的复合碳源和12 g/L的酵母粉进行水解时,纤维素酶活性较高。酶解适宜的酶用量为每克稻草底物200 U的滤纸酶。用纤维素酶及木聚糖酶混合酶酶解稻草96 h的酶解得率为65.4%。[结论]该研究可为里氏木霉纤维素酶生产和酶解稻草的应用提供一定的依据。     

中性蛋白酶酶解绿豆蛋白制备寡肽的研究

[目的]利用中性蛋白酶将绿豆蛋白质水解成肽和氨基酸,通过优化酶解条件得到水解度较高的绿豆肽。[方法]选用中性蛋白酶对绿豆分离蛋白进行酶法水解以制备寡肽。在单因素考察的基础上,采用四因素三水平的正交试验设计优化酶解条件。[结果]试验得出,最适的反应条件为温度50℃、pH值6.5、底物浓度7%、酶浓度6000 U/g、水解时间240 min。[结论]绿豆分离蛋白在此条件下酶解,水解度的平均值可达28.82%。     

蛇足石杉中石杉碱甲的酶法提取研究

[目的]筛选蛇足石杉中石杉碱甲的酶法提取的最佳提取条件。[方法]采用纤维素酶酶解细胞壁,从而溶出更多的蛇足石杉细胞中的物质,并设计正交试验选出酶法提取的最佳提取条件。[结果]蛇足石杉中石杉碱甲的酶法提取的最佳工艺条件为纤维素酶用量0.125 g,酶解pH4.5,酶解温度60℃,酶解时间2.5 h;在此条件下,蛇足石杉中石杉碱甲的提取率为0.589‰;各因素中温度对纤维素酶的酶解效果影响最大。与酸提法相比,酶法提取的石杉碱甲的提取率提高了40.3%。[结论]该方法简便快捷、提取率高,可用来提取蛇足石杉中石杉碱甲。