专利名称：一种酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法
技术领域：
本发明涉及一种酶法,^M胶^半乳甘露^的方法。
背景技术：
Ite^是以甘露瞎为主链的半乳甘露聚糖，其中半乳糖与甘露糖的平均摩尔比为1: 4，可用作食品的增稠剂、乳化剂、稳定剂等。甘露聚1^圣,后形成的甘露 作为双 歧杆菌的增殖因子，可有效地^A体内的有益菌自然增殖、改善肠道菌群结构、调节肠 道功能，因此甘露*^具有{娜、棚中瘤、增强免疫力、加^^iil动、斷邸旦固醇、 ,老等生理活性，M^于各种^it自，同时^g^TM^^^特别是，人和J虚的
日常i:,，已广魏作为添加剂或功能因子鹏嫂品和i^斗中。目前尚未见到酶法降
解aa妒半乳甘露鎌方法的鹏。
发明内容
本发明的目的^t共一种酶法Mte^妒半乳甘露鎌的方法，制备的半乳甘 露^^品可用于构效^f、研究，为^^糖药物和^M食品的石雕1折^^高品质的候 选化她
一种酶法^a^生产半乳甘露鎌的方法，辦征是配制产麟养基，接种嗜
g^ a杆菌，发酵，提取甘露聚 11^液，另使as^^于缓冲溶液中，加入，甘 露聚H^且酶^Sfim解反应，用沸水浴加热使甘露聚 失活，离心后除去沉淀杂质， 繊后用有机翻沉淀分级，冷冻千燥后获得半乳甘露鎌片段。
本发明的制备方^t环，M求不髙，简单易行，^Wtt， J^^纟賊简单，制 糊牛温机产物结构稳定性好，适于推广。
附图为槐豆胶降解产物的ESI-TOF-MS分析图。采用电喷雾飞行时间质谱 (ESI-TOF-MS)确定,产物的组戯B^^量范围，附图表明te胶酶解产物为^ 影滅简单的四糖、五糖、六糖。
,賊I:半乳甘露四糖，好量为666;峰组成n:半乳甘露五糖，好量为828;
H#iMm:半乳甘露六糖，^T量为990。
具体实施例方式
本发明所用菌种嗜^ 包杆菌會辦在营养肉汤或牛肉膏蛋白胨^#基^^ 9菌培 养基J^根歸，液M荡培养18-24小时后生^iii树1[1！，此时的培#^1作为发 辭中子用于产,咅养基的接种。按以下组分配制产,咅养基魏赚4g,豆粉20g， (NH4》HP045g， NH4Cllg， K2HP04.3H20 lg， MgS04.7H20 0.5g， NaC10.5g， CaCl20.1g， FeS(V7H2O0.001g，驗加水至总M为lkg，用1M的NaOH或HC1水溶液调产^t咅 养基的pH至8.0。产酶培养基经121°C 20辦中高压蒸汽灭菌后，7賴卩至室温，按4%的 接种量向产,音养基内接种处于对数期的嗜^^F菌j:^t，在32"C， 15Qr/min斜牛 下进fr液繊荡发酵，发酵36小时后发,中的甘露聚糖酶活力达至嘬高峰，为8.26 U/mL。酶活力单位(U)定义为50。C^g^^f牛下^H+释放1 U mol相当于D-甘,的 还原糖所需的酶量。
发M^7000r/min离心15分钟后，离心上清液即可作为甘露聚糖Kf且酶液，用于 ^!^的^l率。将8 g ,胶加入到100 mL pH为7.5的1/15 mol/L Na2HP04-KH2P04 缓冲液中， 均匀，制 百分浓度为8%的躯胶溶液，再加入含有80个酶活力 单位的甘露聚糖^II^液，于50。C150r/min振荡割牛下酶解鹏12小时。由于酶解反 i^ffl在50。C斜牛下高^S^，會,效地抑制反i^l程中杂菌的生长，从而保证酶
解 的半乳甘露^^会穀喊坏，提高了产物的得斜n，。为了防止HiS^中
杂菌的生长，也可向，液中加入M百分浓度为0.01%的叠氮化钠，< 作时必颌注 意反应液不得与舰表面发生,。
酶解反鹏束后，用沸水浴加热5併"H鹏失活，7轴口M^a^于3000r/min离心 7 min以去除酶赚中的未,成分和不溶'(4^质，1 ±清液，艮P为《g^度的半乳甘 露鎌水溶液，于6(TC旋转蒸^S疗^i，注意鹏不应高于65X:，否贝1上] >液的颜 色加深，影响产品夕卜观。^t液^f只为20mL左右时，停ihJ定转蒸发，y賴卩至室l， 加入4 ^^只的^7K乙醇使半乳甘露^1得到沉淀，3000 r/min离心7 min 1|^%淀物， 经冷冻千燥后得到半乳甘露鎌。
采用电喷雾飞行时间质谱(ESI-TOF-MS)对TO到的酶解反应产物进行分析，产物会賊主要为半乳甘露四糖、五糖和六糖。
本发明中戶腿的产酶培养基的组分和重量千分数分别为瓜尔豆胶3-5 %。、豆粉 15-20 %o、 (NH4)2HP045-7 %。、 NH4Cl 1-2 %。、 K2HP04'3H20 1-2 %。、 MgS04'7H20 0.5-1 %o、 NaCI 0.5-2 %o、 CaCl20.1-03 %。、 FeS04.7H20 0.001-0.004 %。，其余为水。戶脱的发酵的 ^f牛为:;WIU始pH7.5-9.0，嗜Mf S杆菌接种量4-10^，驗24-36。C，纖时间l"6 小时。所述的酶解^Z的条件为将IM^加入到pH为7.2-7.5的Na2HP(VKH2P04缓 冲液中，该缓冲液中aM^的M百分浓度为1-10%，再加入含有2(W00个酶活力单位 的甘露聚糖^S酶液，于35-55 °€反应8-24小时。戶脱的有机激伪乙醇或丙酮，力口入 有机歸啲^f只为 織液体积的2-10倍。
权利要求
1、一种酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法，其特征是配制产酶培养基，接种嗜碱芽孢杆菌，发酵，提取甘露聚糖酶粗酶液，另使槐豆胶溶于缓冲溶液中，加入上述甘露聚糖酶粗酶液进行酶解反应，用沸水浴加热使甘露聚糖酶失活，离心后除去沉淀杂质，浓缩后所得浓缩液用有机溶剂沉淀分级，冷冻干燥后获得半乳甘露寡糖片段。
2、 根据权利要求1所述的酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法，其特 征是所述产酶培养基的组分和重量千分数分别为瓜尔豆胶3-5%。、豆粉 15-20 %。、 (NH4)2HP04 5-7 %0、 NH4C1 l漏2 %0、 K2HP04.3H20 l國2 %。、 MgS04.7H20 0.5-1 %o、 NaCl 0.5-2 %0 、 CaCl2 0.1-0.3 %0 、 FeS04.7H20 0.001-0.004 %。，其余为水。
3、 根据权利要求1所述的酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法，其特 征是所述发酵的条件为发酵初始pH 7.5-9.0，嗜碱芽孢杆菌接种量4-10 %，温度24-36'C，发酵时间16-56小时。
4、 根据权利要求1所述的酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法，其特 征是所述酶解反应的条件为将槐豆胶加入到pH为7.2-7.5的 Na2HP(VKH2P04缓冲液中，该缓冲液中槐豆胶的重量百分浓度为1-10%， 再加入含有20-300个酶活力单位的甘露聚糖酶粗酶液，于35-55 。C反应 8-24小时。
5、 根据权利要求1所述的酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法，其特 征是所述的有机溶剂为乙醇或丙酮，加入有机溶剂的体积为浓縮液体积的 2-10倍。
全文摘要
一种酶法降解槐豆胶生产半乳甘露寡糖的方法，其特征是配制产酶培养基，接种嗜碱芽孢杆菌，发酵，提取甘露聚糖酶粗酶液，另使槐豆胶溶于缓冲溶液中，加入上述甘露聚糖酶粗酶液进行酶解反应，用沸水浴加热使甘露聚糖酶失活，离心后除去沉淀杂质，浓缩后用有机溶剂沉淀分级，冷冻干燥后获得半乳甘露寡糖片段。本发明的制备方法对环境设备要求不高，简单易行，成本低廉，产物组成简单，制备条件温和，产物结构稳定性好，适于推广。
文档编号C12P19/14GK101418326SQ20081023778
公开日2009年4月29日 申请日期2008年12月3日 优先权日2008年12月3日
发明者芳 周, 江晓路, 牟海津, 鹏 王 申请人:中国海洋大学