里氏木霉β-葡萄糖苷酶水解大豆异黄酮糖苷的工艺研究

第8卷第5期2010年9月生 物 加 工 过 程Ch i nese Journa l o f B ioprocess Eng i neer i ng V o.l 8N o .5Sep .2010do:i 10.3969/.j issn .1672-3678.2010.05.002收稿日期:2010-04-21基金项目:国家自然科学基金资助项目(30871992);国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2008AA05Z401)作者简介:宋娜娜(1985)),女,江苏南京人,硕士研究生,研究方向:生物燃料乙醇;宋向阳(联系人),副教授,E -m ai:l xi angyangs ong @hot m ai.l co m里氏木霉与黑曲霉混合发酵产纤维素酶及其水解特性宋娜娜,宋向阳,欧阳嘉,勇 强(南京林业大学化学工程学院,林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室,南京210037)摘 要:研究了利用里氏木霉和黑曲霉混合培养产纤维素酶,以黑曲霉孢子悬浮液的不同活化浓度及不同的活化时间来寻找2个菌种发挥最大协同作用的结合点以及所产纤维素酶的水解特性。

以里氏木霉单一培养和黑曲霉单一培养为参照进行对比研究。

底物为农林废弃物之一的玉米秸秆,经过蒸气爆破预处理后,用作产酶C 源。

结果表明:黑曲霉孢子悬浮液活化浓度为10个/mL,活化时间为12h 时,滤纸酶比酶活最高,达3132U /mL,高于里氏木霉单一培养的2125U /mL,B -葡萄糖苷酶比酶活达1132U /mL,高于里氏木霉单一培养的0157U /mL 。

为进一步验证混合菌产纤维素酶的水解效果,利用混合菌产纤维酶的酶液及里氏木霉产纤维素酶的酶液进行酶水解实验,当酶用量为20U /g 绝干纤维素,底物质量浓度为100g /L 条件下水解48h ,混合菌所产酶液酶解得率达70100%,高于里氏木霉所产酶液的酶解得率63105%。

实验表明里氏木霉与黑曲霉混合培养产酶是可行的,并优于单一菌种培养。

安徽农业大学学报,2002,29(4):421～425Journal of A nhui A gricultural U niversityΒ2葡萄糖苷酶的研究进展(综述)α李远华(安徽农业大学农业部茶叶生物技术重点开放实验室,合肥230036)摘　要:Β2葡萄糖苷酶不仅具有纤维素的糖化作用,而且与萜烯类香气前驱体有密切关系。

本文详述了该酶在微生物体中的研究概况,特别是在茶树中的研究进展,以及Β2葡萄糖苷酶基因的克隆和表达。

关键词:Β2葡萄糖苷酶;研究进展 中图分类号:Q55612文献标识码:A文章编号:100022197(2002)0420421205Β2葡萄糖苷酶(EC3,2,1,21),其英文名是:beta gluco sidase,属于水解酶类,存在于自然界许多植物体,还存在于一些酵母、曲霉菌、木霉菌属及细菌体内。

它的特性是可水解结合于未端、非还原性的Β2D2糖苷键,同时释放Β2D2葡萄糖和相应的配基[1];此外还能微弱地水解对硝基苯2Β2D2半乳糖和Β2D2木糖苷。

在纤维素的糖化作用中,Β2葡萄糖苷酶功能是将纤维素二糖和纤维素寡糖水解成葡萄糖。

根霉能在许多种纤维素物质上生长,正是由于它能产生包括Β2葡萄糖苷酶在内的多种纤维素酶所致[2]。

近年来Β2葡萄糖苷酶的研究势头有增无减,除对其微生物体进行研究外,还扩展到其他的作物领域,如茶叶、水果、蔬菜等,主要是该酶与萜烯类香气前驱体有密切关系,使糖苷键合态变成游离态。

另外该酶能水解野黑樱苷,释放HCN,对植物体起到一定的抗病虫害作用。

1　Β-葡萄糖苷酶的研究概况Β2葡萄糖苷酶的研究可以追溯到1837年,L iebig and W oh ler[3]首次在苦杏仁汁中发现了该酶,该酶分布较为广泛,特别是植物的种子和微生物中尤为普遍,杏仁是Β2D2葡萄糖苷酶的最经典的来源。

L ym ar E S[4],K i2Bong O H[5],GuevasL[6],Podsto lsk i,H euser W,Grover A K,J H Sch reier,A shock K Grover,N adia A IT,Shoeyov,M artine L等[3]先后分离纯化了该酶且进行研究,并从黑樱桃[7]、水稻[8]、大豆[9]、木薯[10,11]作物中纯化出Β2葡萄糖苷酶。

β2葡萄糖苷酶水解银杏黄酮糖苷的研究伍毅1,王洪新1,23　(1.食品科学与技术国家重点实验室,江南大学食品学院,江苏无锡214012;2.石河子大学食品学院,新疆石河子832003)摘要　采用β2葡萄糖苷酶水解银杏叶提取物(G BE),使糖苷型黄酮转化为苷元型黄酮。

通过正交试验得出水解的最佳工艺参数,即温度40℃,酶浓度5×10-3m g/m l,pH值5.0下水解6h。

由HP LC图谱可得该条件下水解的苷元得率9.08%,纯度68.24%。

酶解产物中还部分保留了银杏内酯等活性成分,有利于保留银杏叶提取物的综合生物活性。

关键词　银杏叶提取物;黄酮苷元;β2葡萄糖苷酶;水解中图分类号　Q946 文献标识码　A 文章编号　0517-6611(2008)01-00030-03Study on H ydrolyzing G inkgo F lavone G lycoside w ithβ2glycosid aseWU Yi et al　(S tate K ey Lab oratory of F ood Science and T echn ology,Sch ool of F ood Science&T echn ology,S outhern Y angtze University,W uxi,Jiangsu 214012)Abstract　β2glycosidase was used to hydrolyze the extract from ginkg o leaves to trans form flav one glycoside into flav one aglycone.T he optimum techn o2 logical param eters of hydrolysis were obtained through orth og onal ex perim ent,which were enzym e concentration of5×10-3m g/m l and pH value of5.0, hydrolysis tem perature of40℃and tim e of6h.It was kn own from HP LC spectrogram that the aglycone yield of hydrolysis under this condition was9.08%w ith purity of68.24%.In the enzym olysis products,the active ingredients such as ginkg o lactone were als o reserved partly,which was in fav orof reserving the synthesized bioactivity of ginkg o leaves extract.K ey w ords　G inkg o leaves extract;Flav one aglycone;β2glycosidase;H ydrolysis 银杏(G inkgo biloba L.)属银杏科银杏属多年生落叶乔木,是冰川时期存活的孑遗植物之一,属我国特产植物,主产于河南、湖北等地,其种子、根、叶均可药用。

【作者简介】张雯煜（１９７５－），女，浙江台州人，工程师，现在台州市环境监测中心站从事检测工作。

广西轻工业ＧＵＡＮＧＸＩＪＯＵＲＮＡＬＯＦＬＩＧＨＴＩＮＤＵＳＴＲＹ２００７年８月第８期（总第１０５期）食品与生物１大豆异黄酮的功能大豆富含优质蛋白质和脂类，自古以来一直是中华民族重要传统食品，已有几千年悠久的食用历史。

大豆不仅是非常优良的营养源，而且因其富含许多微量生理活性物质，现已被誉之为“功能性食品”原料宝库。

近年，对大豆所含磷脂、生育酚、植物凝血素、低聚糖、类黄酮等生理活性物质的研究开发日益深化。

最近，据许多流行病学、免疫学、动物体内、体外试验等研究报告著称大豆异黄酮具有诸多生理功能，备受世人瞩目［１］。

大豆异黄酮属于黄酮类化合物，是一类具有重要生物活性的化合物，在大豆和大豆制品中含量丰富。

大豆异黄酮具有防癌、防骨质疏松症、改善妇女更年期综合症、防心血管疾病等诸多生理功能。

其独特的生理功能，已引起国内外学者的广泛关注。

大豆异黄酮的研究，不仅为大豆制品的开发提供新的途径，也为人们合理的膳食提供参考，所以具有很高的研究价值［２］。

除大豆外还有很多其它豆制品以及葛根等植物也富含异黄酮。

２大豆异黄酮的微生物发酵２．１豆类中发酵异黄酮的形成异黄酮是一类类黄酮化合物，其母核是指具有两个芳环Ａ与Ｂ，通过三碳链相互连接而成的一系列化合物。

目前，已经从大豆发酵制品中分离出１３种异黄酮。

并根据紫外光谱、质谱和核磁共振谱分析法确定了这些组分的结构。

大豆平均含０．１２％～０．４２％总异黄酮，分布于种皮、子叶和胚轴之中，其中以胚轴的含量最多。

大豆中９９％的异黄酮通过β－葡萄糖苷键以糖苷的形式存在。

在发酵过程中，由于发酵的微生物能够分泌β－葡萄糖苷酶，作用于异黄酮糖苷，使糖苷几乎完全水解为异黄酮甙元。

研究表明，游离的甙元比糖苷更具有广泛的生物学活性。

因具有很大表面积的小肠上端，对异黄酮甙元有相当大的吸收能力。

未经发酵的大豆中的异黄酮糖苷，虽然经过饮食进入大肠后，经肠中的微生物分泌酶切除葡萄糖苷后可被吸收，但此类异黄酮糖苷不是肠道中糖苷酶最佳底物，所以该途径异黄酮吸收的量极其有限。