【摘 要】
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蛋白酶(Protease,EC 3.4.21)根据水解多肽的方式不同分为内肽酶和外肽酶,在食品、洗涤剂、医药、丝绸、皮革等方面具有广泛的应用。蛋白酶具有底物特异性,针对不同的蛋白资源,选择适宜的蛋白酶,有利于蛋白质的开发利用。海洋低温低氧、高盐高渗透压的特殊环境,使海洋微生物具有不同于陆地微生物的独特性质。因此,从海洋中筛选产蛋白酶菌株具有更好的应用前景。本研究以海州湾海产品为原料,筛选产独特性质
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蛋白酶(Protease,EC 3.4.21)根据水解多肽的方式不同分为内肽酶和外肽酶,在食品、洗涤剂、医药、丝绸、皮革等方面具有广泛的应用。蛋白酶具有底物特异性,针对不同的蛋白资源,选择适宜的蛋白酶,有利于蛋白质的开发利用。海洋低温低氧、高盐高渗透压的特殊环境,使海洋微生物具有不同于陆地微生物的独特性质。因此,从海洋中筛选产蛋白酶菌株具有更好的应用前景。本研究以海州湾海产品为原料,筛选产独特性质的蛋白酶的海洋细菌。研究内容如下:采用酪蛋白的琼脂平板,从传统虾酱中筛选获得海洋细菌80株,其中产蛋白酶菌株14株。通过酶解产物抗氧化活性、酶切位点偏好和致敏蛋白酶解能力,筛选出一株产碱性蛋白酶的菌株SP2,该菌为革兰氏阳性菌,菌落呈圆形乳白色,表面湿润,中心微微隆起边缘整齐光滑。扫描电镜显示菌株呈短杆状,依据16S r DNA鉴定结果,结合形态学特性,鉴定该菌为枝芽孢杆菌(Virgibacillus sp.)。菌株SP2的最适生长条件为:蔗糖3 g/L、酵母粉10 g/L、p H 7.5,25℃培养。该菌具有较好的耐盐性,在70 g/L的Na Cl条件下仍可生长。该菌的最适产酶条件:木薯淀粉3 g/L、鱼粉蛋白胨10 g/L、Na Cl 10 g/L、干酪素10 g/L、初始p H 10.0,在35℃条件下培养36 h。该菌株在没有诱导剂干酪素存在的情况下仍能产酶,Na Cl对产酶影响较大,在无Na Cl条件下,该菌不产酶。菌株SP2产蛋白酶的最适作用温度为50℃,p H为8.0,该酶在碱性条件下活力高。Li+、Mn2+、Ca2+和Ba2+等离子在10 m M时可以促进酶活,而Fe3+、Zn2+和Cu2+等离子在50 m M时可以抑制蛋白酶的活性。通过分析蛋白酶水解虾蛋白后水解产物中氨基酸释放量,得到该蛋白酶偏好切割Glu-、Asp-、Lys-、Leu-和Phe-肽键。该酶对有机溶剂具有良好的耐受性,10%的二甲基亚砜可促进酶活,表面活性剂Triton X-100和SDS对该酶有较强的抑制作用。该蛋白酶可以特异性酶解水产品中的致敏蛋白(小清蛋白),在30℃条件下孵育18 h,小清蛋白可以被完全酶解。鱼糜蛋白经该蛋白酶处理后,凝胶强度显著增强,鱼丸中的孔状结构减少,改善了鱼丸细密度。另外,筛选了适宜于豌豆蛋白酶解的蛋白酶,豌豆蛋白酶解后,水解产物的溶解性和乳化稳定性显著增加;抗氧化活性显著提高,DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子清除率IC50分别为3 mg/m L、5 mg/m L和5 mg/m L。本研究为消除水产品中的致敏蛋白和深度加工豌豆蛋白提供的新的选择。
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