一种耐高温碱性木聚糖酶

摘要

本发明公开了一种耐高温碱性木聚糖酶，属于酶制剂制备技术领域。以产耐高温碱性木聚糖酶的嗜热芽孢杆菌701为出发菌株经液体深层发酵制备。本发明的耐高温碱性木聚糖酶酶比活力为350-420IU/ml；适用温度范围为40-75℃，最适反应温度65℃，在75℃酶活完全稳定；适用反应pH值范围为5.0-11.0，在pH值为11.0时酶活完全稳定，最适反应pH值为10.0。比现有的耐高温碱性木聚糖酶酶活力高，耐温度高，耐碱性强，酶作用最适pH值范围宽泛，特别适合造纸、食品和饲料等领域的工业化需求。

主权项

一种耐高温碱性木聚糖酶，其特征在于，所述木聚糖酶的酶学性质如下：(1)温度：适用温度范围为40‑75℃，最适反应温度65℃，在75℃酶活完全稳定；(2)pH：该酶适用反应pH值范围为5.0‑11.0，在pH值为11.0时酶活完全稳定，最适反应pH值为10.0；(3)酶活性：发酵液碱性木聚糖酶酶比活力为350‑420IU/ml；(4)热稳定性：该酶在70℃条件下保存1h后仍能保持80％以上酶活，75℃条件下保存1h后保持70％以上酶活；(5)存储稳定性：该酶在室温下保存12个月后酶活损失小于3.0％；所述木聚糖酶由嗜热芽孢杆菌CCTCC M 2013537经液体深层发酵制备，方法如下：将保存完好的嗜热芽孢杆菌CCTCC M 2013537的斜面菌种经活化和一、二、三级种子培养以及一级种子罐培养逐级扩大培养得到种子液，以6％接种量接入发酵罐，培养温度37‑45℃，搅拌速度200‑700rpm，通风量1:1‑3V/V,培养时间10‑15h；然后以1‑2℃/h降温速率缓慢降温至10‑15℃，恒温培养15‑20h；继续以1‑2℃/h降温速率缓慢降温至2‑5℃，此时，将种子罐种子液以4％接种量追加接入发酵罐，恒温培养20‑30h；最后以1‑2℃/h升温速率缓慢升温至10‑15℃，恒温培养15‑20h；继续以1‑2℃/h升温速率缓慢升温至37‑45℃，恒温培养15‑20h；发酵液经过滤、浓缩、调配、精滤、干燥得耐高温碱性木聚糖酶，所述调配过程加入浓缩酶液总重量0.5‑5％中草药剂粉；所述中草药剂粉的制备方法如下：称取黄芪20‑30份；党参10‑18份；柴胡10‑15份；黄芩10‑15份；分别将上述中草药粉碎至粒径为2毫米以下，然后于容器中均匀混合并添加3‑6倍重量的水，控制温度70℃～90℃保持2～4h，然后降温至45‑60℃，加入混合物料总重量5‑10％的混合酶制剂进行酶解，用乳酸调节pH值为5.5‑6.8，酶解2‑4h，最后添加混合物料0.5‑3倍重量乙醇和丙醇的混合物，所述乙醇和丙醇的质量比例为1：1‑1.5，控制温度至60℃～78℃保持3～4h，过滤；滤液真空浓缩后冷冻干燥获得中草药剂粉；所述混合酶制剂的重量份数组成为：内β‑葡聚糖酶10‑20份，外β‑葡聚糖酶10‑20份，β‑葡萄糖苷酶10‑15份，木聚糖酶15‑20份，戊聚糖酶15‑20份，普鲁兰酶20‑30份，β‑淀粉酶10‑15份，中性蛋白酶10‑15份，酸性蛋白酶10‑15份，超氧化物歧化酶5‑10份，葡萄糖氧化酶5‑10份，酸性磷酸酶5‑10份。