食用菌糠中纤维素酶的提取.ppt

现实意义 目前纤维素酶和木聚糖酶主要通过微生物固体或液体发酵方式获得，价格较高，限制了其广泛应用。有学者对平菇、木耳、香菇等菌糠中的纤维素酶和木聚糖酶进行了提取 与测定研究，证明食用菌菌糠中尚含有一定的纤维素酶 和木聚糖酶。 摘要 ［目的］研究食用菌菌糠中纤维素酶和木聚糖酶 pH 和温度条件，为其应用提供参考。 ［方法］以猴头菌糠、平菇菌糠和滑子蘑菌糠为原料制备粗酶液，在不同 pH 和温度条件下测定纤维素酶和木聚糖酶活力。 ［结果］猴头菌糠、平菇菌糠木聚糖酶最适 pH 为 4． 8，最 适温度为 60 ℃ ; 滑子蘑菌糠木聚糖酶最适 pH 为 4． 4，最适温度为 70 ℃ 。猴头菌糠、平菇菌糠和滑子蘑菌糠滤纸酶活最适 pH 分别为 4. 4、6． 0、5． 6，最适温度分别为 50、60、60 ℃。 ［结论］在 pH 值 6． 0 左右和温度 60 ℃ 左右，平菇菌糠纤维素酶和木聚糖酶、滑子蘑菌糠纤维素酶、猴头菌糠木聚糖酶具有较高的酶活。 材料与方法 1、 菌糠取样及处理 随机取猴头、滑子蘑、平菇菌糠各 30袋，脱去菌袋，用拌料机充分搅拌，使其混合均匀。 2、主要试剂 巧生牌中速定量滤纸; 山毛榉木聚糖: Sig-ma 公司; 其余试剂为国产分析纯。1 mg /ml 葡萄糖标准溶 液、1 mg /ml 木聚糖标准溶液、1% 羧甲基纤维素钠溶液、1%山毛榉木聚糖溶液，3，5-二硝基水杨酸( DNS) 溶液配制。 3、 粗酶液制备 称取食用菌菌糠，置于高速组织捣碎机 内，按液料比 50∶ 1，10 000 r /min 匀浆 2 min。匀浆结束后，将 匀浆液转入三角瓶，并置于恒温振荡培养箱中，设定温度 25 ℃ 、转速 120 r /min、浸提 2． 5 h。浸提液 4 000 r /min 离心 10 min，上清液即为纤维素酶和木聚糖酶粗酶液。 4、 酶活力测定 1.纤维素酶活力测定。滤纸酶活力( FPA) 测定方法，纤维素酶活力定义: 1 g 菌糠( 干重) 1 min 水解纤 维素生成 1 μmol 葡萄糖的酶量定义为一个酶活力单位，以 IU/g 表示。 2 .木聚糖酶活力测定。取 4 支洗净烘干的 20 ml 具塞 刻度试管，编号后各加入 1． 5 ml 1% 木聚糖溶液，并向 1 号试 管中加入 1． 5 ml DNS 溶液以钝化酶活性，将 4 支试管同时在50 ℃ 水浴中预热 10 min，再 各加入酶液 0． 5 ml ( 预热 10 min) ，50 ℃ 水浴中保温 60 min 后取出，立即向 2、3、4 号试管 中各加入 1． 5 ml DNS 溶液以终止酶反应，充分摇匀后沸水 浴 5 min，取出冷却后用蒸馏水定容至 20 ml，充分混匀。以 1号试管溶液为空白对照调零点，在 540 nm 波长下测定 2、3、4号试管液的 OD 值。木聚糖酶活力定义: 1 g 菌糠( 干重) 1 min 水解木聚糖生成 1 μmol 木糖的酶量定义为一个酶活力 单位，以 IU /g 表示。 5 部分酶学性质 1. pH 对酶活性的影响。配制 pH 为 4． 0 ～ 7． 2 的磷酸 氢二钠 － 柠檬酸缓冲液［8］，并用 pH 计标定。在 50 ℃ 条件 下，测定粗酶液不同 pH 的纤维素酶和木聚糖酶活力。 2. 温度对酶活性的影响。在“1． 5． 1”最佳 pH 条件下， 分别测定粗酶液不同温度( 30 ～ 80 ℃ ) 的纤维素酶和木聚糖 酶活力。 结果与分析 由图 1 可知，平菇菌糠木聚糖酶 pH 在 4． 8 ～ 6． 0 具有较高的酶活，最适 pH 为4.8; 猴头菌糠木聚糖酶 pH 在 4． 4 ～ 5． 2 范围内酶活较高，最适pH 为 4． 8; 滑子蘑菌糠木聚糖酶 pH 在 4． 0 ～ 5． 6，酶活变 化较稳定，最适 pH 为 4． 4。以上 3 个食用菌菌糠木聚糖酶均 在酸性条件下酶活力较高，是典型的酸性木聚糖酶。 由图 2可知， 3 种食用 菌菌糠木聚糖酶在各自最佳 pH 下，猴头菌糠和平菇菌糠木聚糖酶最适温度为 60 ℃ ，滑子蘑菌糠木聚糖酶最适温度为70 ℃ 。猴头菌糠木聚糖酶在 70 ～ 80 ℃ 仍具有较高的酶活。  由图 3可知，滑子蘑菌糠滤纸酶活在 pH 为 4． 4 ～ 6． 4 范围内较稳定，最适 pH 为 5． 6; 猴头菌糠滤纸酶活最适 pH 为 4． 4，当 pH 大于 4． 4 时，滤纸酶活随着 pH 升高而呈下降趋势; 平菇菌糠滤纸酶活 pH 在 5． 6 ～ 6． 4 具有较高的活力，其最适pH 为 6． 0。 由图 4 可知，3 种食用菌菌糠滤纸酶活在各自最佳 pH 下，平菇菌糠和滑子蘑菌糠滤纸