β-1,3-1,4-葡聚糖酶（EC3.2.1.73，以下简称β-葡聚糖酶）是啤酒工业和饲料工业中最重要的酶之一，它对含β-葡聚糖功能性食品的研究开发以及人体营养健康也具有重要意义。目前，国内β-葡聚糖酶的生产主要以曲霉和芽孢杆菌的诱变菌株为主，它们的产酶水平或耐热性还不够理想。本研究以前期构建的一株产分泌性较好、酶活性较高、耐热性好的β-葡聚糖酶基因工程菌CA为材料，系统研究了该菌株产β-葡聚糖酶的发酵条件，并就该酶的纯化、酶学特性和酶的保护进行了研究。以TB为初始培养基，以菌体生物量和β-葡聚糖酶活性两个指标综合评价产酶条件，研究得到摇瓶条件的最佳培养基为：蔗糖2g/L、酵母粉20g/L、蛋白胨16g/L、KH₂PO₄2.31g/L、K₂HPO₄·3H₂O12.54g/L、CaCl₂0.44g/L和吐温800.8%（V/V）。通过单因素和正交实验获得的最佳培养条件为：接种量2%（V/V）、装样量25/250mL和培养基初始pH6.2。经过以上两步优化，工程菌在37℃200r/min培养诱导后，β-葡聚糖酶活性达到720.76±11.00U/mL，较初始的389.59±17.93U/mL提高了85%。在上述优化条件的基础上，分别选择IPTG和乳糖两种诱导剂，确定了不同诱导剂的最佳诱导条件，其中IPTG诱导条件为：接种4h，OD600≈2.5时，添加终浓度为1.4mmol/L的IPTG，并调节温度到41℃，诱导6h；乳糖诱导条件为：接种6h， OD600≈3.8时，添加终浓度为10mmol/L的乳糖，并调节温度到41℃，诱导8h。两种条件下得到的β-葡聚糖酶活性分别是初始条件的2.60和2.52倍。以乳糖为诱导剂能达到IPTG诱导水平的97%，虽然它发酵周期较长，但它安全、经济，可替代IPTG。以乳糖为诱导剂，采用5L发酵罐进行产β-葡聚糖酶的放大实验，在发酵罐分批发酵模式下得到的生物量为3.92±0.05g/L，β-葡聚糖酶活性为1221.26±26.22U/mL，较摇瓶规模的生物量3.14±0.07g/L，β-葡聚糖酶活性988.74±31.14U/mL，分别提高了24.8%和23.5%。为乳糖诱导该工程菌产β-葡聚糖酶的规模化生产提供了基础数据。采用Ni2+金属螯合层析，获得了电泳纯的β-葡聚糖酶。研究了该酶的酶学特性，酶的最适反应温度为70℃，在40⁶0℃之间热稳定性良好，最适反应pH为7.6，在pH6⁸范围内稳定性较高，Ca²⁺和Fe³⁺对β-葡聚糖酶的活性有一定的激活作用，Na⁺的抑制作用最强。采用单因素和正交实验确定了β-葡聚糖酶的复合保护剂配方：牛血清蛋白0.75%（W/V）、甘油4.5%（V/V）和海藻糖0.1%（W/V）。该保护剂能使β-葡聚糖酶的热稳定性在50⁹0℃范围内得到明显改善，并将热降解速度降低2.8倍，显著提高该酶的贮存稳定性。