果胶酶产生菌的分离及其产酶条件优1

果胶酶的制作工艺及流程一、制作工艺流程是：原料→预处理→抽提→脱色→浓缩→干燥→成品。

二、具体过程1．原料及其处理鲜果皮或干燥保存的柚皮均可作为原料。

鲜果皮应及时处理，以免原料中产生果胶酶类水解作用，使果胶产量或胶凝度下降。

先将果皮搅碎至粒径2～3mm，置于蒸汽或沸水中处理5～8min，以钝化果胶酶活性。

杀酶后的原料再在水中清泡30min，并加热到90℃5min，压去汁液，用清水漂洗数次，尽可能除去苦味、色素及可溶性杂质。

榨出的汁液可供回收柚苷。

干皮温水浸泡复水后，采取以上同样处理备用。

2．抽提通常用酸法提取。

将处理过的柚皮倒入夹层锅中，加4倍水，并用工业盐酸调ph 至1．5～2．0，加热到95℃，在不断搅拌中保持恒温60min。

趁热过滤得果胶萃取液。

待冷却至50℃，加入1%～2%淀粉酶以分解其中的淀粉，酶作用终了时，再加热至80℃杀酶。

然后加0．5%～2%活性炭，在80℃下搅拌20min，过滤得脱色滤液。

因柚皮中钙、镁等离子含量较高，这些离子对果胶有封闭作用，影响果胶转化为水溶性果胶，同时也因皮中杂质含量高，而影响胶凝度，故酸法提取率较低，质量较差。

为解决以上问题，西南农业大学食品学院(1995)对酸法提取作了改进，即在酸法基础上，按干皮重量加入5%的732阳离子交换树脂或按浸提液重量加入0．3%～0．4%六偏磷酸钠，前者果胶得率可提高7．2%～8．56%，胶凝度提高30%以上，而后者得率提高25．35%～35．2%，其胶凝度可达180±3。

3．浓缩采用真空浓缩法，在55～60c的条件下，将提取液的果胶含量提高到4%～6．5%后进行后续工序处理。

近来作者和国内其他单位研究表明，超滤可用于果胶液浓缩，如用切割分子量为50 000u的管式聚丙烯腈膜超滤器，在温度45℃、ph3．0、压力0．2mpa 条件下进行超滤浓缩，可将果胶浓度浓缩至4．21%，而其杂质含量和经常性生产费用分别仅为真空浓缩的1／5和1／2～1／3。

果胶酶的生产工艺
果胶酶的生产工艺包括以下几个步骤：
1. 选材：选用高果胶含量的水果，如苹果、梨、柿子、西瓜等。

2. 切碎：将选好的水果清洗干净后切碎，以便于后续的提取。

3. 溶解：将切碎的水果加水溶解在酸性条件下，如pH值为3-5左右，可使用柠檬酸、醋酸等。

4. 液态发酵：在酸性条件下，将加入酸的果汁加入产果胶酶的微生物（如大肠杆菌、酵母菌）中进行液态发酵。

发酵温度通常在25-30，发酵时间根据不同的微生物而有所不同。

5. 固态发酵：将果汁与产酶微生物混合后，加入发酵介质，如豆粕、麦麸、玉米粉等，进行固态发酵。

发酵温度通常在35-45，发酵时间需3天以上。

固态发酵可以提高酶的产量和保存时间。

6. 分离提取：将发酵后的混合物过滤或离心，得到果胶酶，可通过超滤、逆流、醋酸盐析等方法进一步纯化。

7. 调整活性：根据实际需要，可以通过加温、调节pH值等方法调整果胶酶的
活性。

8. 包装保存：将调整好活性的果胶酶装入适当的包装中，如瓶装、袋装等，存放在低温干燥处，以延长保存期限。

【高中生物】探究酶活性最适条件的实验一、实验类型及设计1.探索最佳温度的实验（1）自变量的操纵：设置一系列梯度温度（t1、t2、…、tn）。

（2）设计理念：（3）步骤写作：3.探索最佳pH值的实验（1）自变量的操纵：设置一系列梯度ph值（ph1、ph2、…、phn）。

（2）设计理念：（3）步骤写作：二、典型透析例题果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。

果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层。

在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。

请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。

实验仪器和材料：澄清器、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。

苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。

实验一：果胶酶在果汁生产中的作用实验方法和步骤：⑴将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。

（2）取两个100ml清洁烧杯，编号1和2，按相应程序操作。

请填写表格中未填写的内容。

操作顺序项目烧杯一2①在烧杯中加入苹果泥20毫升20ml②2ml③注入蒸馏水④在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌10分钟10min（3）取出两个烧杯，同时过滤。

观察或比较并记录结果。

实验结果的预测及结论：果胶酶对果胶水解有催化作用。

实验二：验证果胶酶在果汁生产中的作用（1）在受试者的实验步骤中，在完成“在烧杯中添加苹果泥，在试管中添加果胶酶溶液，编号和分组”后，有以下两个操作：方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的ph分别调至4、5、6、……10。

方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH值调节至4,5,6，。

10，然后将果胶酶溶液与pH值相等的苹果泥混合。

请问哪一种方法更为科学：，并说明理由：。

⑵ 实验步骤中还有玻璃棒搅拌操作，旨在减少实验误差。

⑶如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示ph，纵坐标表示，实验的操作和记录是比较切实可行的。

根据你对酶特性的了解，在图20中选择一个最可能是实验结果的曲线图：。

果胶酶的生产工艺果胶酶是一种重要的工业酶，广泛应用于食品、医药和化工等领域。

果胶酶的生产工艺主要分为发酵法和微生物共代谢法两种。

发酵法是目前最常用的果胶酶生产工艺。

其主要步骤如下：1. 菌种培养：选择高效果胶酶生产菌株，并进行预培养。

预培养在适宜的培养基中进行，培养条件包括温度、pH值和培养时间等。

2. 发酵产酶：将预培养好的菌株接种到大规模发酵罐中，进行主发酵。

主发酵条件需调控合适，包括温度、pH值、发酵时间和转速等。

主发酵过程中，菌体会分泌出大量的果胶酶。

3. 分离与纯化：主发酵结束后，将发酵液进行固液分离，得到含果胶酶的液体部分。

然后通过酒精沉淀、离心和过滤等步骤进行粗提纯，将酶从其他杂质中分离出来。

4. 浓缩与干燥：将粗提纯后的果胶酶液进行浓缩，通常采用薄膜浓缩或离心浓缩。

然后将浓缩后的果胶酶溶液进行干燥，通常采用喷雾干燥或冷冻干燥技术。

5. 成品包装：将经过干燥的果胶酶进行包装，常见的包装方式包括塑料袋、铝箔袋和灌装瓶等。

另外，微生物共代谢法也是一种常用的果胶酶生产工艺，主要步骤如下：1. 菌种培养：选择具有果胶酶合成代谢途径的菌株，并进行预培养。

预培养条件与发酵法类似。

2. 子代发酵：将预培养好的菌株接种到适宜的培养基中，进行子代发酵。

子代发酵的目的是增加菌株的数量并促进果胶酶的合成。

3. 产酶代谢产物提取：子代发酵结束后，通过离心和过滤等方法，将微生物中的产酶代谢产物提取出来。

4. 分离与纯化：将提取的产酶代谢产物进行分离纯化，通常采用柱层析、超滤和透析等方法将果胶酶从其他杂质中分离出来。

5. 浓缩与干燥：与发酵法类似，将纯化后的果胶酶溶液进行浓缩和干燥，最终得到成品。

总的来说，果胶酶的生产工艺主要包括菌种培养、发酵产酶、分离与纯化、浓缩与干燥以及成品包装等步骤。

不同的生产工艺会根据具体情况和需求进行选择。

葡萄糖异构酶从以下六个方面来了解和认识：1.酶的催化特性和来源2. 酶的功能用途3. 酶的结构和理化性质4. 酶的生产方法和提取纯化工艺5. 酶制剂在生产中的应用6. 该酶制剂的发展趋势一、酶的催化特性和来源•葡萄糖异构酶又称木糖异构酶，它可以催化D-木糖、D-葡萄糖，D-核糖等醛糖转化为相应的酮糖。

•目前为止，发现的产酶菌为细菌和放线菌，还有少量的米曲霉和酵母中。

1、催化特性由于葡萄糖异构化为果糖具有重要的经济意义，因此工业上习惯将D-木糖异构酶称为葡萄糖异构酶。

该酶一般只能催化C2与C4羟基为顺式的戊糖和己糖异构化，即只能催化D-木糖、D-核糖和D-葡萄糖异构化为对应的酮糖大多数微生物该酶是胞内酶，可以直接利用细胞进行异构化反应，但也有一些微生物可以产生胞外酶，因菌种菌龄培养条件而异。

2、来源细菌•主要是乳酸杆菌，如短乳杆菌、发酵乳杆菌、盖氏乳杆菌、李氏乳杆菌、甘露醇乳杆菌、产气气杆菌、阴沟气杆菌、果聚糖气杆菌、凝结芽孢杆菌、嗜热芽胞脂肪杆菌等。

放线菌•主要是链霉菌和诺卡菌，如白色链菌、包氏链霉菌、多毛链霉菌、黄微绿链霉菌、橄榄色链霉菌、秀红链霉菌、委内瑞拉链霉菌、达氏诺卡菌等。

•还有密苏里游动放线菌其他•米曲霉•酵母菌密苏里游动放线菌胞内酶达95%以上，嗜热放线菌M1033的胞外异构酶达99%，我国7号淀粉酶链霉菌M1033菌株也可以产生胞外葡萄糖异构酶。

生产葡萄糖异构酶的微生物分为诱导型需要木糖作为诱导剂组成型不添加木糖，是工业生产发展的方向二、酶的功能用途1. 将葡萄糖异构化为高果糖浆，味道纯正，具有较强保温性、着色性和防腐性，营养价值较高2. 可不经消化直接被肠胃吸收，果糖的代谢不受胰岛素调节，糖尿病人可以利用。

3. 是饮料、糕点等食品工业的理想用糖，在蜂蜜中含量最为丰富，它的甜度约为蔗糖的1.2-1.8倍。

4. 目前在全国范围内各国都大力发展果葡糖浆和结晶果糖的生产三、酶的结构和理化性质•淀粉的浆液经过α-淀粉酶的催化作用，可以形成糊精，糊精经过糖化酶的催化作用形成葡萄糖，葡萄糖在葡萄糖异构酶的催化作用下，分子的结构变化，这叫做G的异构化，G经异构化就形成了果糖，如果把果葡糖浆中的果糖和葡萄糖分离开来，经分离出来的葡萄糖再次进行异构化，并且如此反复多次，最后的混合物中果糖的含量可以达到70%-90%，这样的混合物就叫做高果糖浆。

果胶酶在果蔬汁饮料生产中的应用摘要：果胶酶普遍存在于细菌、真菌和植物中，是分解果胶类物质的多种酶的总称，在果蔬加工、饲料、纺织和造纸工业中应用地非常广泛。

果胶酶在果蔬饮料中应用地非常广泛，本文介绍了果胶的分类及作用机制，主要论述了过果胶酶在果蔬汁生产中的出汁率、澄清、超滤等方面的应用，并对果胶酶在果蔬汁加工中的应用等方面进行综述。

关键词：果胶酶；出汁率；澄清；膜通量。

1前言：随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，果品成了人类健康不可缺少的营养物质。

我国有着丰富的果品资源，然而因果品本身营养丰富，含水量高，很容易受微生物侵入感染和腐蚀，导致保存期较短。

为了充分利用资源优势，提高我国农产品在国际市场上的竞争能力，必须大力发展果品加工业。

但是目前果品加工中存在着不少难题，例如果汁和果酒的澄清，果实的脱皮、加工过程中香气成分和营养物质的损耗等[1-4]。

解决这些难题仅仅靠改进加工工艺或增加设备投资是很难实现。

而果胶酶是目前应用在果蔬饮料生产中最主要的酶类，它可以水解果蔬加工过程中引起混浊的果胶以及一些多糖类成分；使得果蔬汁变得清澈透亮，同时改善果蔬汁的过滤效率进而提高其生产效率及出汁率，在果蔬饮料加工方面已得到广泛的应用[5]。

本文将就这些应用做一个综述。

果胶酶对甜菜渗出汁清净效果的影响。

1.1果胶酶的分类及作用机制果胶酶是催化果胶物质分解一类酶的总称。

果胶酶主要包括果胶酯酶、聚甲基半乳醛酸酶、聚半乳糖醛酸酶、聚半乳糖醛酸裂解酶和聚甲基半乳糖醛酸裂解酶等[6]。

若从生产、应用领域和最适用pH值来划分，则果胶酶通常可以分为酸性果胶酶和碱性果胶酶。

酸性果胶酶通常是指内聚半乳糖醛酸酶，原因是大多数的聚半乳糖醛酸酶的最适pH值为3.5～5.5。

它是以水解的作用方式无规则切断果胶酸分子的α—l，4糖苷键，主要应用于食品加工业中果蔬汁和果酒的提取及澄清[7]。

碱性果胶酶一般多指聚半乳糖醛酸裂解酶，它是以反式消去的作用方式裂解果胶酸分子的α—l，4糖苷键，将复杂的果胶分解成小分子，如半乳糖醛酸。

污泥中果胶分解菌的分离纯化及鉴定1、引言果胶酶在工业上可用于果汁果酒澄清提取、果实脱皮、麻类脱胶、饲料添加剂、中药营养液深加工以及作为天然食品的防腐剂、改善果蔬的感官品质等。

[1][2]近年来，随着我国果汁、果酒业的发展，果胶酶的需求也日益增加。

目前关于果胶酶产生菌的研究主要集中在酶活较高的霉菌，对细菌的研究很少，然而霉菌生产果胶酶存在产酶周期长、耗氧量多、菌丝易缠结等不足，因此筛选具有高酶活性细菌具有广泛的应用价值。

[3]由于土壤中微生物大量存在，对其进行分离时应选择适合于待分离微生物的生长条件，如营养成分、酸碱度、温度和氧等要求,或加入某种抑制剂造成只利于该微生物生长，而抑制其他微生物生长的环境，从而淘汰一些不需要的微生物。

微生物在固体培养基上生长形成的单个菌落，通常是由一个细胞繁殖而成的集合体。

但值得指出的是，从微生物群体中经分离生长在平板上的单个菌落并不一定保证是纯培养。

因此，纯培养的确定除观察其菌落特征外，还要结合显微镜检测个体形态特征后才能确定，有些微生物的纯培养要经过一系列分离与纯化过程和多种生理生化反应鉴定才能得到[4] 。

2、材料与方法2.1 含菌样品含菌样品取自济南市西郊小清河河道污泥土壤2.2 培养基（1）富集培养基[5] ：牛肉膏5.0g/l、nacl 5.0g/l、k2hpo4 1.0g/l、kh2po4 0.3g/l、桔皮粉 20.0 g/l，ph 7.0。

（2）固体初筛培养基[6-7]：k2hpo4 1.0g/l、mgso4 0.5 g/l、nano3 3.0 g/l、feso4 0.01g/l、果胶2.0 g/l、琼脂15.0g/l、ph7.0。

（3）保存培养基[5]：桔皮粉2.0 g，用100ml蒸馏水煮沸30min，4层纱布过滤后定容至100ml，加入牛肉膏0.3g，蛋白胨1.0g、nacl 0.5g、k2hpo4 0.1g、kh2po40.03g、加琼脂2.0g煮沸，ph7.0。