一种芽孢八叠球菌产果胶酶和甘露聚糖酶的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种细菌产果胶酶和甘露聚糖酶的方法。
【背景技术】
[0002] 果胶酶是指分解植物主要成分一果胶质的酶类。果胶酶广泛分布于高等植物和微 生物中，根据其作用底物的不同，又可分为三类。其中两类（果胶酯酶和聚半乳糖醛酸酶） 存在于高等植物和微生物中，还有一类（果胶裂解酶）存在于微生物，特别是某些感染植物 的致病微生物中。
[0003] 0 -甘露聚糖酶，英文名0-mannanase，是水解1，4-0-D-吡喃甘露糖为主链的内 切水解酶。甘露聚糖酶底物范围宽泛，包括葡萄甘露聚糖、甘露聚糖及半乳甘露聚糖。 0 _甘露聚糖酶有广泛的工业用途，如造纸业的纸浆漂白、食品业中的果汁澄清等。0 _甘 露聚糖酶将多糖降解为低聚糖，利于肠道益生微生物生长，近年来日益引人关注。微生物 0 _甘露聚糖酶来源广、作用条件温和、易于纯化，是0 _甘露聚糖酶理论和实践研宄的热 点。与真菌相比，细菌产甘露聚糖酶具有发酵周期短、营养要求简单等优越性。挖掘自 然界中丰富的细菌资源，寻找高产0 _甘露聚糖酶的新细菌，以短周期、低成本获得更多的 0 _甘露聚糖酶，一直是微生物学领域的研宄热点。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种利用细菌产果胶酶和甘露聚糖酶的方法，拓展了产果胶酶和 0-甘露聚糖酶的微生物菌种来源。
[0005] 本发明芽孢八叠球菌产果胶酶和甘露聚糖酶的方法，按以下步骤进行：
[0006] 将芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinasp. )HDYM_26接种于魔芋粉培养基中，在 36~37°C、130~150r/min的条件下振荡培养22~26h，得到发酵液，对发酵液进行提取， 获得果胶酶和甘露聚糖酶；其中，魔芋粉培养基由19~21g魔芋粉、4~6g硝酸钠和1000mL 自来水制成。
[0007] 获得的发酵液的细胞浓度为（0. 8~1. 2)X108个/mL。
[0008] 所述魔芋粉培养基由20g魔芋粉、5g硝酸钠和1000mL自来水制成。
[0009] 所述魔芋粉培养基的pH值为7. 0~8. 0。
[0010] 上述获得的芽孢八叠球菌属细菌发酵液可用于亚麻脱胶，以1:20的体积比加入 到怄麻液中，于20~30°C下怄麻72h。
[0011] 本发明的有益效果：
[0012] 本发明获得的芽孢八叠球菌属细菌发酵液所含成分少，原始培养基中只有魔芋粉 和硝酸钠。随着发酵的进行，魔芋粉被降解为小分子还原糖，可被细菌利用；硝酸钠中的钠 离子和硝酸根均可被细菌利用。因此，该发酵液对环境几乎没有污染。魔芋粉和硝酸钠均 为工业级，因此本发明芽孢八叠球菌属细菌发酵液的制备成本低廉。
[0013] 本发明中的芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinasp. )HDYM-26为化能异样型好氧 细菌，分离自亚麻温水怄麻液，与怄麻体系具有良好的生物相容性，因此非常适用于亚麻怄 麻的脱胶过程。
[0014] 本发明中芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinasp. )HDYM-26在魔芋粉发酵培养基 中，由于底物诱导作用，能产生果胶酶和甘露聚糖酶。因此，该菌在魔芋粉发酵培养基中发 酵而得的发酵液中，含有果胶酶和甘露聚糖酶，分别降解亚麻原茎胶质中的果胶质和半纤 维素，即全面去除两种胶质，具有脱胶周期短、脱胶彻底的优点。该细菌种子液中的细菌，可 以在怄麻液中继续生长繁殖，分泌更多的脱胶酶，进一步缩短脱胶周期，彻底降解胶质。而 且，该菌不产生纤维素酶，不破坏亚麻纤维的质量。
【具体实施方式】
[0015] 本发明技术方案不局限于以下所列举【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】间的 任意组合。
【具体实施方式】 [0016] 一：本实施方式芽孢八叠球菌产果胶酶和甘露聚糖酶的方法，按以 下步骤进行：
[0017] 将芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinasp.)HDYM-26接种于魔芋粉培养基中，在 36~37°C、130~150r/min的条件下振荡培养22~26h，得到发酵液，对发酵液进行提取， 获得果胶酶和甘露聚糖酶。
[0018] 本实施方式的方法简便，成本低廉。该发酵液用于亚麻脱胶时间短、胶质去除彻 底、残胶率低，亚麻纤维得率高、强度高。
[0019] 本实施方式用于制备亚麻脱胶用细菌种子液的菌株是芽孢八叠球菌属细菌 (Sporosarcinasp. )HDYM-26,在"黑龙江省不同地区亚麻怄麻液中功能菌生物多样性的研 宄"公开记载，现保藏于黑龙江大学省高校微生物重点实验室中。
【具体实施方式】 [0020] 二：本实施方式与一不同的是：所述魔芋粉培养基由 19~21g魔芋粉、4~6g硝酸钠和1000mL自来水制成。其它与一相同。
【具体实施方式】 [0021] 三：本实施方式与一不同的是：所述魔芋粉培养基由 20g魔芋粉、5g硝酸钠和1000mL自来水制成。其它与一相同。
【具体实施方式】 [0022] 四：本实施方式与二或三不同的是：所述魔芋粉培养 基的pH值为7.0~8.0。其它与二或三相同。
【具体实施方式】 [0023] 五：本实施方式与二或三不同的是：所述魔芋粉培养 基的pH值为7. 5。其它与二或三相同。
【具体实施方式】 [0024] 六：本实施方式与一至五之一不同的是：在37°C、 140r/min的条件下振荡培养24h。其它与一至五之一相同。
【具体实施方式】 [0025] 七：本实施方式与一至六之一不同的是：获得的发酵 液的细胞浓度为（〇. 8~1. 2)X108个/mL。其它与一至六之一相同。
[0026] 为验证本发明的有益效果进行以下试验：
[0027] 对比试验1 :
[0028] 一、分别设置A、B、C三组，A组将芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinasp.) HDYM-26接种于魔芋粉培养基1中，在37°C、140r/min的条件下振荡培养24h，获得发酵液； 发酵液的细胞浓度为（〇. 8~1. 2)X108个/mL;魔芋粉培养基1由20g魔芋粉、5g硝酸钠 和lOOOmL自来水制成，魔芋粉培养基的pH值为7. 5。
[0029] B组将芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinasp. )HDYM_26接种于魔芋粉培养基2 中，在37°C、140r/min的条件下振荡培养24h，获得发酵液；发酵液的细胞浓度为（0. 8~ 1. 2)X108个/mL;魔芋粉培养基2由20g魔芋粉、5g硝酸铵、5g氯化钠和lOOOmL自来水制 成，魔芋粉培养基pH值为7。
[0030] C组将芽孢八叠球菌属细菌（Sporosarcinas