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28 甘蔗糖业 2004 年第 6 期 Sugarcane and Canesugar 低聚果糖的研究进展 (二) 吴文剑 范家恒 （昆明理工大学生化学院，昆明 650224 ） 当前能产生催化果糖基转移反应的酶的优良 SIPI—602 中催化水解的酶与催化转果糖基的酶 菌株有：Asp．niger 、Asp.niger ATCC 20611、 不是同一酶。这样基本可以认为低聚果糖生产菌 Asp.niger NRRL 4337、Asp.niger ATCC 9612、 中的水解酶活力可能为β-呋喃果糖苷酶污染所 Asp．niger 2003 及 Asp.oryzae 等[16] 。 致。研究表明黑曲霉 SIPI—602 的β-呋喃果糖 赵玉秀等对米曲霉(Aspergillus oryzae)产 苷酶是通过结合果糖基单元，将β-呋喃果糖苷 生的β-D-果糖转移酶的分离纯化及酶学性质进 键水解，逐个释放果糖。如果将催化水解反应的 行了研究。将米曲霉发酵液经硫酸铵分级沉淀、 β-呋喃果糖苷酶除去，用纯β-果糖基转移酶对 离子交换层析、凝胶过滤及羟基磷灰石吸附柱层 提高转化率和进一步研究高浓度低聚果糖的生产 析等步骤，得到了聚丙烯酰胺凝胶电泳均一的低 都具有重要的意义[18,19]。 聚果糖转移酶。得率 4.4％，比活力为 3515u/mg, Jong-Pil Park 等 筛 选 到 一 新 的 菌 株 纯化了 1555 倍，分子量为 78900。其最适 pH 为 Bacillus macerans EG-7，由其产生的果糖转移 6.3，最适温度 60℃，热稳定性较好，对底物蔗 酶(FTase)与其他的 FTase 有着不一样的性质， 糖的 Km 值为 0.65mol/L [17]。 它将蔗糖专一地转化为 GF5。粗酶的催化活性具 在低聚果糖生产过程中常伴随水解反应，这 有滞后效应。添加铵盐（100 mmol NH NO ）可将 4 3 对其产率和纯度十分不利。目前对水解反应的认 其滞后期从 25h 减少为 30min，催化活性增加 15 识尚未统一,可能是具有转果糖基活力的β-呋喃 倍。若将酶部分纯化，则没有滞后效应。可能是 果糖苷酶同时具有水解酶活力，作用于高浓度的 因为粗酶与某一抑制物结合而产生滞后效应，纯 蔗糖溶液时主要表现为转移酶活力，而作用于低 化可将抑制物除去，因此纯化后的酶无滞后效 浓度底物时主要表现为水解酶活力 [47]；水解产 应，但添加铵盐（100 mmol NH NO ）同样可提高 4 3 物也可能是由于β-果糖转移酶将果糖基转移给 初始的反应速率。这可能是铵盐对 GF5 与酶的复 水分子的产物；水解反应也可能为是杂酶污染所 合物的分离速率有影响，才有上述的作用，其具 致 。 杨 正 茂 等 对 低 聚 果 糖 产 生 菌 黑 曲 霉 体机制尚有待进一步研究[20]。 ( Jong-Pil Park 等 还 对 另 一 新 的 菌 株 Aspergillus niger)SIPI-602 中与低聚果糖生 产相关的酶进行了分离纯化，得到了在 SDS-聚 Bacillus macerans EG-6 产生的果糖转移酶