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产纳豆激酶细菌的筛选及酶学性质的研究
产纳豆激酶细菌的筛选及酶学性质的研究
摘要：
纳豆激酶是一种具有重要生物学功能的酶，由于其在细菌发酵的纳豆制作过程中有特殊的贡献，因此对其产生纳豆激酶的微生物进行筛选及酶学性质的研究具有一定的实际意义。本文通过实验室筛选，获得了一株能够产生纳豆激酶的细菌，并对其进行了酶学性质的研究。实验结果表明，该菌株能够在37℃下生长，其产纳豆激酶的最适发酵条件为37℃、pH8.0、1.5%的豆腐渣、12h的发酵时间。该纳豆激酶在pH8.0和50℃下的最适反应条件，其动力学参数为Km为35.66μM，Vmax为0.034μmol/min。本研究为纳豆制作过程中的微生物选择和酶学性质的研究提供了一定帮助。
简介：
纳豆制作是日本传统的一种食品加工工艺，纳豆激酶作为纳豆制作的重要酶类，在纳豆制作过程中具有极大的生理活性。纳豆激酶能够使大豆中的多量酰胺和蛋白质水解产生一系列对人体有益的物质，如大豆异黄酮、异岩黄酮、纳豆头、蔗糖等，这些物质对降低胆固醇、预防动脉硬化和血栓形成等疾病具有重要作用。因此，纳豆激酶的产生细菌的筛选及酶学性质的研究，对于提高纳豆制作质量和发展功能性食品具有重要意义。
材料和方法：
1.纳豆发酵菌的筛选
本研究从纳豆制造者家庭上采集样本，并采用色谱选种的方法分离纯化纳豆激酶制备活性菌种。
2.发酵培养条件的确定
本实验在摇床上使用所得纳豆发酵菌8h作为接种剂，接种到发酵培养基中进行发酵。此外，确定豆腐渣、不同温度、不同pH值、培养时间等条件对产酶的影响。
3.纳豆激酶的制备和酶学性质的测定
本研究通过对经过分离纯化的所得纳豆发酵菌在最佳发酵条件下进行培养，并利用离体反应体系制备纳豆激酶，测定了其酶学性质。
结果：
1.纳豆发酵菌的筛选
从样本中筛选出一株能够产生纳豆激酶的细菌，并鉴定其为链球菌属（Streptococcussp.）。
2.发酵培养条件的确定
该菌株能够在37℃下生长，其产纳豆激酶的最适发酵条件为37℃、pH8.0、1.5%的豆腐渣、12h的发酵时间。该条件下所得产量为9.0U/mL。
3.纳豆激酶的酶学性质
该纳豆激酶在pH8.0和50℃下的最适反应条件，其动力学参数为Km为35.66μM，Vmax为0.034μmol/min。
讨论：
通过本研究，我们成功的从采集的样本中筛选到了一株纳豆激酶产生菌株，该结果在纳豆制造上的应用潜力具有极大的实际意义。同时，本研究发现，发酵条件对纳豆激酶的产量和品质具有重要影响。通过不同条件的实验，本研究发现，产量最高的条件为37℃、pH8.0、1.5%的豆腐渣、12h的发酵时间，当然在不同区域不同的条件下，可能还会存在一些变化。在对纳豆激酶的酶学性质研究中，本研究发现，其最适反应条件为pH8.0和50℃下。本结果对于纳豆激酶的应用也具有重要的指导意义。
结论：
通过对纳豆发酵菌的筛选和酶学性质的研究，我们获得了纳豆激酶产生的菌株，并对其产酶最适发酵条件和酶学性质进行了研究，为上海市纳豆制作及发展新型营养保健品提供了有力支持。同时，本研究也为其他生物大分子的产生及其酶学性质研究提供了参考。