Page 227 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2022年第5期
P. 227

第 5 期                 姚炎 等：溜曲霉 M3b 产壳聚糖酶的固体发酵工艺优化及酶学性质                                    221

               接种量太低，菌的浓度低，生长缓慢，酶活力低；接种                             j.carbpol.2021.117799.
               量太高，造成固体发酵基质含水量高，自由水含量                          ［3］ GUO N，SUN J N，WANG W，et al. Cloning，expression and
                                                                    characterization of a novel chitosanase from Streptomyces al⁃
               高，培养瓶底部堆积，减少固体基质内气体含量和气
                                                                    bolongus ATCC 27414［J］.Food chemistry，2019，286：696-702.
               体交换，影响散热，不利于菌株的生长。一般固体发                         ［4］ 张馨月，岳晓洁，李铮峥，等 .淡紫紫孢菌的筛选、鉴定及产壳聚
               酵初始含水量在30%~70%。                                      糖酶固体发酵条件优化［J］. 中国食品学报，2020，20（4）：160-
                                                                    169.ZHANG X Y，YUE X J，LI Z Z，et al.Isolation and identifi⁃
                   本研究在单因素试验基础上，对固体发酵的温
                                                                    cation of Purpureocillium lilacinum and optimization of its solid
               度、时间、起始 pH 进行了优化，结果显示，最优组合                           fermentation conditions for producing chitosanase［J］. Journal of
               为发酵 温 度 32 ℃ 、起 始 pH 7.0、发 酵 时 间 6 d，在               Chinese institute of food science and technology，2020，20（4）：
               此条件下 M3b 产壳聚糖酶水平达到 20.56 U/mL。                       160-169（in Chinese with English abstract）.
                                                               ［5］ 李佳茵，王慧敏，祖国仁 .海洋真菌 MF-08产壳聚糖酶诱导条件
               这 与 采 用 固 体 发 酵 产 壳 聚 糖 酶 鹿 皮 曲 霉（8.26
                                                                    及酶学性质分析［J］. 湖北农业科学，2016，55（7）：1778-1781.LI
                     ［14］
               U/mL） 、木霉属菌株 T. harzianum（1.40 U/mL）、                J Y，WANG H M，ZU G R.Study on the inducing conditions and
               T. koningii（1.20 U/mL）、T. viride（1.02 U/mL）和 T.      enzyme characteristics of a strain marine fungal MF-08 producing
                                                                    chitosanase［J］.Hubei agricultural sciences，2016，55（7）：1778-
               olyporum（0.61 U/mL） 相比，表明溜曲霉 M3b 固
                                   ［15］
                                                                    1781（in Chinese with English abstract）.
               体发酵产壳聚糖酶活力更高且具有优势。                              ［6］ 曹永强，余志坚，陈超，等 . 一株嗜热链球菌乳糖酶的分离纯化
                   不同菌株产壳聚糖酶的最适温度不同。本研究                             及酶学特性研究［J］. 食品科学技术学报，2018，36（2）：42-51.
               中菌株M3b产壳聚糖酶的最适温度为60 ℃。一般来                            CAO Y Q，YU Z J，CHEN C，et al.Isolation，purification and en⁃
                                                                    zyme characteristics of lactase produced by a Streptococcus ther⁃
               说，真菌壳聚糖酶的最适温度在 50~55 ℃，Fusarium
                                                                    mophiles strain［J］.Journal of food science and technology，2018，
               solani 最适温度为 40 ℃，Penicilliumi slandicum 最适          36（2）：42-51（in Chinese with English abstract）.
               温度为 45 ℃，Aspergillus oryzae IAM2660 最适温度        ［7］ FU X，GUO Y X，JIN Y G，et al.Bioconversion of chitin waste
               为 50 ℃ ［16］ 。自然界中大部分壳聚糖酶不耐热。因                        using a cold-adapted chitinase to produce chitin oligosaccharides
                                                                    ［J/OL］. LWT，2020，133：109863［2022-04-07］. https：//doi.
               此，溜曲霉壳聚糖酶相对于其他真菌壳聚糖酶更适                               org/10.1016/j.lwt.2020.109863.
               合工业生产。菌株 M3b 产壳聚糖酶的最适 pH 为                      ［8］ JIANG Z Q，MAּ S A，GUAN LY，et al.Biochemical character⁃
               5.5，这与之前报道的托球菌属 JG           ［17］ 和曲霉 QD-2 ［18］      ization of a novel bifunctional chitosanase from Paenibacillus
                                                                    barengoltzii for chitooligosaccharide production［J/OL］. World
               产壳聚糖酶在 pH 5.6 时酶活力最高相一致。海洋真
                                                                    journal of microbiology and biotechnology，2021，37（5）：1-13
               菌 MF-08 最适 pH 5.2，但 pH 在 4.0~6.0 才相对稳                ［2022-04-07］.https：//doi.org/10.1007/s11274-021-03051-0 83.
                 ［5］
               定 。Aspergillus sp. CJ22-326产生的壳聚糖酶的最            ［9］ DOAN C T，TRAN T N，NGUYEN V B，et al.Production of a
                                                                    thermostable chitosanase from shrimp heads via Paenibacillus
               适 pH 4.0，pH 在 3.5~7.5 的范围内保持稳定         ［19］ 。一
                                                                    mucilaginosus TKU032 conversion and its application in the
               般情况下，真菌较细菌的稳定范围小，而溜曲霉产真                              preparation of bioactive chitosan oligosaccharides［J/OL］.Marine
               菌壳聚糖酶在较广的 pH 范围（3.0~9.0）保持相对稳                        drugs，2019，17（4）：217［2022-04-07］.https：//doi.org/10.3390/
               定，宽泛的酸碱适应范围使其具备优异的工业化发                               md17040217.
                                                               ［10］ DING M，ZHANG T，SUN C，et al.A Chitosanase mutant from
               酵优势。壳聚糖酶 AtChito40 水解壳聚糖最后得到
                                                                    Streptomyces sp. N174 prefers to produce functional chitopenta⁃
               产物的聚合度≥2，最小酶解产物为壳二糖。这与类                              saccharide［J］.International journal of biological macromolecules，
                               ［20］                                 2020，151：1091-1098.
               芽孢杆菌 TKU047        产壳聚糖酶的水解产物在反应
               初期仅产生聚合度大于 2 的壳寡糖但没有氨基葡萄                        ［11］ EMBABY A M，MELIKA R R，HUSSEIN A，et al.Biosynthe⁃
                                                                    sis of chitosan-oligosaccharides（COS）by non-aflatoxigenic As⁃
               糖（GlcN）的结果一致，表明壳聚糖酶 AtChito40是一                      pergillus sp.strain EGY1 DSM 101520：a robust biotechnologi⁃
               种内切酶，能更加有效地降解壳聚糖。                                    cal approach［J］.Process biochemistry，2018，64：16-30.
                                                               ［12］ 冯志彬，薛钰，陈国忠，等 .1 株产壳聚糖酶细菌的分离、鉴定和
               参考文献References                                       发酵条件优化［J］. 食品科学，2016，37（19）：171-176.FENG Z
                                                                    B，XUE Y，CHEN G Z，et al.Isolation，identification of Bacillus
              ［1］ PANG Y，YANG J，CHEN X，et al. An antifungal chitosanase  mojavensis amy P216 and optimization of its fermentation condi⁃
                    from Bacillus subtilis Sh21［J］. Molecules，2021，26（7）：1-14.  tions for enhanced chitosanase production［J］. Food science，
              ［2］ KANG B R，SONG Y S，JUNG W J.Differential expression of  2016，37（19）：171-176（in Chinese with English abstract）.
                    bio-active metabolites produced by chitosan polymers-based Ba⁃  ［13］ ZHANG H，ZHANG W. Induction and optimization of chito⁃
                    cillus amyloliquefaciens fermentation［J/OL］.Carbohydrate poly⁃  sanase production by Aspergillus fumigatus YT-1 using response
                    mers，2021，260：117799［2022-04-07］.https：//doi.org/10.1016/  surface methodology［J］. Chemical & biochemical engineering
   222   223   224   225   226   227   228   229   230   231   232