产单宁酶酵母菌株的筛选

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单宁酶全称单宁酯酰水解酶(Tannase, EC3.11.20),可水解水解类单宁和没食子酸酯类中的酯键和缩酚羧键,生成没食子酸和葡萄糖。自然界中产单宁酶的微生物很多,目前研究最多的生产菌种是曲霉属和青霉属。与霉菌相比,酵母菌具有细胞结构简单,易于改造,生长繁殖快等优势。本研究从自热环境中筛选获得一株产单宁酶的酵母菌株,并进行了菌种鉴定、发酵条件优化、粗酶性质及应用于改善茶汤澄清度等方面的研究。主要研究结果如下:采用富集培养技术、平板透明圈法和摇瓶发酵筛选相结合的方法,从土壤中筛选获得了一株产单宁酶的菌株FC6-1,初筛酶活力为2.86U/mL,通过对菌株FC6-1的形态学和26S rDNA分子生物学鉴定,确定该菌株FC6-1属于短梗霉属酵母菌,并采用薄层色谱法和SBA-40D生物传感分析仪等方法对该单宁酶酶解产物进行了分析,结果表明该菌株产生的单宁酶能够有效的水解单宁酸生成没食子酸和葡萄糖。采用单因素试验和正交试验对酵母菌株FC6-1的发酵培养基组成和培养条件进行优化,确定的最佳发酵培养基组成为(g/L):单宁酸30,玉米淀粉10,豆粕30,硫酸镁2.0,磷酸氢二钾1.0,氯化钠0.5,硫酸锰0.4,氯化钙0.2;最佳培养条件为:初始pH3.0,发酵温度28℃,摇床转速180rpm,装液量35mL/250mL,接种量10%,发酵时间72h。优化后酵母菌株FC6-1产单宁酶酶活力达到4.83U/mL,较优化前提高了1.68倍。对菌株FC6-1的粗酶性质进行了初步研究,结果表明:热稳定范围为20℃50℃,最适反应温度为50℃,pH稳定范围为4.07.0,最适pH值为5.5。Mg2+、Mn2+对单宁酶活性有明显的激活作用;Fe2+、Zn2+对单宁酶活性有明显的抑制作用。进行了粗酶应用于改善茶汤澄清度的初步研究。按新鲜茶叶与蒸馏水1:30(W/V)的比例制备茶浸提液,然后以0.08g/mL (茶汤)的添加量将粗酶加入茶浸提液中,于50℃处理20min后,茶汤的澄清度提高了37.41%。
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