背景及概述[1][2]
半纖維素酶是一種復(fù)合酶系,包含木聚糖酶、聚乳糖酶等。對(duì)半纖維素酶的研究早在60年代就已經(jīng)開(kāi)始,已經(jīng)從不同來(lái)源的微生物中分離到大量的不同類(lèi)型、不同功能的半纖維酶。
制備[1]
近年來(lái)由于基因科技的發(fā)展,半纖維素酶在造紙行業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)引起了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。微生物酶作為漂白活化劑促漂白成為了造紙工業(yè)中最具有發(fā)展前景的課題之一。采用生物質(zhì)預(yù)處理技術(shù),不僅可以提高紙漿的物理性能并且能降低漂白廢水的污染負(fù)荷。
CN201410259576.X提供一種制漿造紙漂白預(yù)處理用半纖維素酶的制備方法。采用如下技術(shù)方案:一種制漿造紙漂白預(yù)處理用半纖維素酶的制備方法,包括以下步驟:
(1)將ATCC56765里氏木霉菌種置于馬鈴薯葡萄糖葡萄糖水中,在25~35 ℃,180rpm條件下培養(yǎng)48小時(shí),產(chǎn)生孢子;然后將制得的孢子接種到馬鈴薯葡 萄糖瓊脂(PDA)培養(yǎng)基中進(jìn)行固體培養(yǎng),在25~35℃條件下培養(yǎng)1~4天,產(chǎn)生 發(fā)育良好的單菌落;
(2)將步驟(1)制得的發(fā)育良好的單菌落置于馬鈴薯葡萄糖水中進(jìn)行液 體培養(yǎng),在30℃、150~220rpm條件下培養(yǎng)48小時(shí),培養(yǎng)出液體種子;
(3)將碳源、氮源、葡萄糖和mandles營(yíng)養(yǎng)液混合均勻后于121℃條件下 滅菌1小時(shí)得到底物,底物冷卻后轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐,將步驟(2)制得的液體種子接 種到裝好底物的發(fā)酵罐中發(fā)酵培養(yǎng)1~4天,得到菌液;
(4)將步驟(3)得到的菌液離心分離后收集清液,得到酶的粗提液;將 粗提液透析后進(jìn)行層析純化,得到半纖維素酶液。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本發(fā)明方法采用利用改性的里氏木霉作為發(fā)酵菌種,該菌種產(chǎn)生的半纖維素酶液中纖維素酶活性低,可以預(yù)防紙漿漂白過(guò)程中纖維的大量降解。
(2)本發(fā)明方法采用玉米芯、麩皮、殼聚糖、粗半纖維素等生物質(zhì)基材料作為誘導(dǎo)底物,節(jié)約了資源同時(shí)對(duì)環(huán)境十分友好。
(3)本發(fā)明方法生產(chǎn)的半纖維素酶液可以充分適應(yīng)制漿造紙工業(yè)運(yùn)用要求,同時(shí)使用后可以大幅提高紙漿白度。
應(yīng)用 [2]
用于制備食物:
一種含有高磷脂酶活性脂肪酶和半纖維素酶的高膳食纖維健康面包有研究報(bào)道,脂肪酶能夠水解面團(tuán)中的甘油三酯為甘油一酯和甘油二酯,并且其所表現(xiàn)出來(lái)的磷脂酶活性可以將面團(tuán)中的磷脂分解為溶血磷脂,甘油一酯和溶血磷脂可與麥谷蛋白結(jié)合,從而增強(qiáng)面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),改善面團(tuán)的烘焙特性。半纖維素酶可水解面團(tuán)中的非淀粉多糖部分,在添加了膳食纖維的面包中降低粗糙麩質(zhì)和不可溶性戊聚糖的存在對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的破壞,提高產(chǎn)品的品質(zhì)。CN201410485786.0利用高磷脂酶活性的脂肪酶與半纖維素酶的協(xié)同作用來(lái)增強(qiáng)高膳食纖維面包面團(tuán)中的面筋強(qiáng)度,增大面包比容,改善面包品質(zhì),相關(guān)內(nèi)容還鮮有報(bào)道。
CN201410485786.0提供的技術(shù)方案為,一種含高磷脂酶活性脂肪酶和半纖維素酶的高膳食纖維健康面包,其配方組份按重量份數(shù)計(jì)算:高筋小麥粉為:37~45份;大豆膳食纖維粉為:1~4份;玉米抗性淀粉為:2~7份;谷朊粉為:1~3份;水為:27~32份;白砂糖為:3~8份;起酥油為:3~8份;雞蛋液為:2~7份;奶粉為:1~4份;酵母為:0.4~1份;鹽為:0.4~0.8份;高磷脂酶活性脂肪酶為:0.025~0.04份;半纖維素酶為0.001~0.005份。 取高筋小麥粉、大豆膳食纖維粉、玉米抗性淀粉、谷朊粉、奶粉、酵母、高磷脂酶活性脂肪酶、半纖維素酶放入攪拌缸攪拌均勻后,加入混合好的水、雞蛋液、白砂糖與鹽的混合物進(jìn)行攪拌,再加入起酥油,攪拌后得到富含膳食纖維的面包面團(tuán);將面團(tuán)取出、靜置、分割成型;將成型的面團(tuán)放入醒發(fā)箱進(jìn)行發(fā)酵;最后將發(fā)酵好的面團(tuán)置于烤箱中進(jìn)行烘焙,即得成品。本發(fā)明為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)健康的高膳食纖維面包奠定基礎(chǔ),利用高磷脂酶活性脂肪酶和半纖維素酶的協(xié)同作用,增強(qiáng)富含大豆膳食纖維粉和玉米抗性淀粉的高膳食纖維面包面團(tuán)的面筋強(qiáng)度,同時(shí)通過(guò)脂肪酶對(duì)面團(tuán)體系產(chǎn)生的乳化作用,使得所獲得的面包產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)一步優(yōu)化,所制得的面包比容大,質(zhì)構(gòu)柔軟,適口性好,感官評(píng)定可接受度高。
主要參考資料
[1] CN201410259576.X 一種制漿造紙漂白預(yù)處理用半纖維素酶的制備和應(yīng)用
[2] CN201410485786.0 一種含有高磷脂酶活性脂肪酶和半纖維素酶的高膳食纖維健康面包及其生產(chǎn)方法