制麦过程中蛋白酶酶活力变化和蛋白质溶解情况的研究

摘要：本研究以制麦过程中蛋白酶酶活力变化以及大麦蛋白质的溶解情况为主要研究对象，分析了Scope大麦在制麦过程蛋白酶酶活力的动态变化，以及醇溶蛋白、水溶性蛋白以及热稳定性蛋白的变化情况，并跟踪分析了制麦过程中一氨基酸的含量变化，以及对比了两批次大麦浸出物中蛋白质分布图谱，探讨了两批次大麦所制备的麦芽产生质量差异的原因。结果显示，随着大麦的萌发，蛋白酶酶活力逐渐升高，33．0-66．2kDa间以及98kDa处醇溶蛋白的含量在逐渐下降，33．0—66．2kDa和12—16kDa间水溶性蛋白含量在不断积累，热稳定性蛋白含量也逐渐上升，热稳定性蛋白组分主要集中在43kDa和15kDa处，即所谓的蛋白质Z（proteinZ]和LTP1（9．7kDa）。大麦到成品麦芽，制麦过程使一氨基氮含量增加了2—3倍。也同时发现，第一批Scope大麦所制备麦芽的库值和-氨基氮的水平过高，是由于浸麦过程以及萌发初期大麦蛋白质的过度溶解，产生了较多的短肽段和氨基酸。

制麦过程中蛋白酶酶活力变化和蛋白质溶解情况的研究

本研究以制麦过程中蛋白酶酶活力变化以及大麦蛋白质的溶解情况为主要研究对象,分析了Scope大麦在制麦过程蛋白酶酶活力的动态变化,以及醇溶蛋白、水溶性蛋白以及热稳定性蛋白的变化情况,并跟踪分析了制麦过程中-氨基酸的含量变化,以及对比了两批次大麦浸出物中蛋白质分布图谱,探讨了两批次大麦所制备的麦芽产生质量差异的原因.结果显示,随着大麦的萌发,蛋白酶酶活力逐渐升高,33.0-66.2kDa间以及98kDa处醇溶蛋白的含量在逐渐下降,33.0-66.2kDa和12-16kDa间水溶性蛋白含量在不断积累,热稳定性蛋白含量也逐渐上升,热稳定性蛋白组分主要集中在43kDa和15kDa处,即所谓的蛋白质Z(protein Z)和LTP1 (9.7kDa).大麦到成品麦芽,制麦过程使-氨基氮含量增加了2-3倍.也同时发现,第一批Scope大麦所制备麦芽的库值和-氨基氮的水平过高,是由于浸麦过程以及萌发初期大麦蛋白质的过度溶解,产生了较多的短肽段和氨基酸.

毛霉高产中性蛋白酶发酵培养基的优化

以雅致放射毛霉和五通桥毛霉为实验材料,采用单因素和正交优化实验对两种毛霉高产中性蛋白酶发酵培养基进行优化。结果表明:雅致放射毛霉产中性蛋白酶发酵培养基最佳成分为:蔗糖添加量为10%、黄豆粉添加量为2.5%、KH2PO4添加量为0.4%、CaCl2添加量为0.11%,此条件下中性蛋白酶酶活力达1310.56U/mL;五通桥毛霉产中性蛋白酶发酵培养基最佳成分为:蔗糖添加量为10%、黄豆粉添加量为3.0%、KH2PO4添加量为0.37%、CaCl2添加量为0.07%,此条件下中性蛋白酶酶活力达1306.38U/mL。两种毛霉酶活力提高的百分比分别为60.1%和46.7%,此研究成果为缩短腐乳后酵周期及直装腐乳发酵工艺的后续研究奠定了基础。

毛霉高产中性蛋白酶发酵培养条件的优化

为了提高毛霉产中性蛋白酶酶活力,通过单因素实验和正交实验对毛霉发酵培养条件进行优化,结果表明,雅致放射毛霉产中性蛋白酶最佳培养条件为:培养时间72 h、培养温度30℃、pH6.8、接种量9%,此条件下中性蛋白酶酶活力达1 967.36 U/mL;五通桥毛霉产中性蛋白酶最佳培养条件为:培养温度27℃、培养时间78 h、pH6.5、接种量7%,此条件下中性蛋白酶酶活力达1 896.53 U/mL。

Multi-enzymes Production Studies in Single Tray Solid State Fermentation with Opened and Closed System

The robustness ofA. awamori and A. oryzae as enzyme producers is exploited in fungal fermentation on agricultural solid waste. High-level production of extracellular glucoamylase, protease, cellulase and xylanase has been achieved. Three different types of ＇waste＇ solids （wheat bran, soybean hulls and rapeseed meal） have been used in studies of solid state fermentation （SSF）. The enzymes could be produced in significant levels by continuously supplying oxygen （02） through the tray system known as ＂closed＂ and ＂opened＂ tray systems. A perforated tray system was developed in this study that permits direct access to 02. Testing the tray system with different perforated mesh aperture sizes in this study did not yield different results in growth performance of A. awamori and A. oryzae. A. awamori and A. oryzae can be very versatile in producing various enzymes with different substrates with different starch, protein, hemiceilulose and cellulose contents. These studies indicate that A. awamori is more suitable for the efficient production of multiple enzymes in the closed system including xylanase and cellulase, while the production of glucoamylase and protease is superior in the opened system. A. oryzae is more suitable for the efficient production of protease and cellulase in the closed system, while the production of protease is more favourable the opened system. A. awamori efficiently consumed starch in wheat bran medium and produced very high glucoamylase activity, and after that, the fungus efficiently produced other enzymes to degrade other complex nutrients such as protein, hemicellulose and cellulose. Meanwhile, A. oryzae efficiently consumed protein in rapeseed meal and produced very high protease activity. The ability of both filamentous fungi, to convert biomass through SSF bioconversion will have a great impact on food and agro-industry in every aspect of life from food and medicine to fuel.

薏仁碎米酱油制曲工艺的优化

随着人们对营养与健康的重视,薏仁米作为药食同源的优质禾谷类食品,越来越受到人们的追捧。而薏仁米在加工过程中会产生大量的薏仁碎米,薏仁碎米具有与薏仁米接近的营养价值,不充分利用将造成薏仁米资源的浪费。酱油制曲中以薏仁碎米为淀粉质原料,对豆粕与薏仁碎米添加比例、米曲霉接种量、制曲温度、制曲时间等进行薏仁碎米酱油制曲工艺的优化。在单因素试验的基础上,通过响应面分析法,以蛋白酶酶活力为判定指标,最终确定的最佳制曲工艺条件为豆粕与薏仁碎米比例3:2、米曲霉接种量0.20%、制曲时间49.5 h、制曲温度34.5℃,蛋白酶活可达到2850.95 U/g,略低于常用的豆粕麸皮酱油曲(优化后蛋白酶活达3171.89 U/g),说明将薏仁碎米用于酱油酿造是可行的。