产谷氨酸脱羧酶片球菌的鉴定及其酶学性质

从发酵蔬菜中分离一株产谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)的乳酸菌HS2,其菌体细胞转化Glu1h,转化液中γ-氨基丁酸含量可达(3.114±0.133)g/L,通过形态培养特征、生理生化特征、16S rDNA序列比对及系统发育分析,鉴定菌株HS2是戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)。菌株HS2GAD最适作用温度为35℃,最适作用pH4.5。酶的热稳定较好,在pH4.0～6.5于50℃处理4h,酶活基本稳定。Ca2+对酶有激活作用,5mmol/L和50mmol/L Ca2+浓度使酶活分别提高了37.21%和23.02%。Mg2+和Mn2+在50mmol/L浓度时激活作用明显,而Co2+在5mmol/L浓度激活作用较好。

戊糖片球菌HS2细胞制备γ-氨基丁酸的研究

采用戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)HS2细胞转化L-谷氨酸一钠制备γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)。通过对转化反应温度、pH值、金属离子、底物浓度、菌体浓度和菌体培养时间等因素对HS2细胞转化法生产GABA的影响进行了考查,确定转化反应体系最优的组成为:采用培养12h的菌体、湿菌体50mg/mL、Ca2+50mmol/L、L-谷氨酸一钠10g/L和L-谷氨酸50g/L。当该体系在pH值4.5、35℃、120r/min搅拌下反应48h,转化液中GABA的浓度达到(39.89±2.12)g/L,摩尔转化率为(97.00±5.16)%。

屎肠球菌HS3细胞转化法生物合成γ-氨基丁酸的研究

在发酵食品中分离了1株产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的乳酸菌HS3,用vitek32鉴定系统进行生化鉴定,鉴定HS3为屎肠球菌(Enterococcus faecium)。采用菌株HS3细胞转化L-谷氨酸制备γ-氨基丁酸,通过对转化反应温度、pH、金属离子、底物浓度和菌体浓度的影响进行考察,确立了最优转化条件:湿菌体25g/L,Zn2+5mmol/L、L-谷氨酸钠20g/L、L谷氨酸40g/L,在40℃、pH4.8,120r/min搅拌下反应40h,转化液GABA的浓度达38.02(±1.09)g/L,摩尔转化率为94.50(±2.71)%。