菊芋因其价格低廉,产量丰富且极易种植,被作为一种值得利用的生产原料。而利用菊芋生产的菊粉,可以作为生产果寡糖的底物。果寡糖以其优越的生理功能,日益得到人们的广泛重视。因此,开发果寡糖产品具有重要的意义。本实验所做的工作及研究结果分为以下几个方面:①产菊粉内切酶菌株的筛选:利用实验室的土样,以菊粉为唯一底物进行筛选,得到两株产菊粉内切酶的菌株,分别为713和724。通过对比两株菌株对菊粉的利用情况和果寡糖的产生情况,724号菌株优于713号菌株,因此选择724号菌株为目标菌株,之后对其进行发酵条件的优化和酶学性质的研究。②724号菌株产菊粉内切酶的发酵条件优化研究:通过对724号菌株发酵产菊粉内切酶条件的研究,确定出724号菌株的最佳发酵时间为3天,并对其进行了碳源、碳源浓度、氮源、无机盐、装液量、初始pH、培养温度及接种量等单因素实验,初步确定了一个产酶酶活较好的参数范围,得到最佳的发酵条件为15%菊芋提取汁、0.5%硝酸铵、0.2%酵母浸粉、0.01%硫酸锌、0.5%氯化钠、温度30℃、250 mL三角瓶装液100 mL、3%接种量,自然pH(6.3-6.5)。其果寡糖聚合度约为6.2。③724号菌株产菊粉内切酶的酶学性质研究通过对724号菌株酶学性质的研究,确定出该724号菌株的最佳酶反应温度为50℃,最适pH为4.8,菊粉内切酶的酶活力在30℃至60℃放置5h,酶活力基本稳定,在70℃至80℃下放置1 h后酶活力已经迅速下降。2%的菊粉为该酶的最适底物浓度。金属离子的浓度在0.01%至0.03%时,Cu2+对酶活力的促进效果最佳,在浓度为0.05%到0.07%时,Zn2+对酶活力的促进效果最佳,金属离子浓度为0.1%时除Cu2+离子外,其它离子均对酶活力有抑制作用。总体来看,0.01%浓度的Cu2+对酶活力的促进作用最佳。