嗜热小孢根霉GH134家族甘露聚糖酶基因的克隆表达及在果汁加工中的应用
2023-09-13田洪涛谷新晰
刘 学,韩 璞,陈 伟,田洪涛,谷新晰,
(1.河北农业大学食品科技学院,河北 保定 071000;2.河北保定第二中学,河北 保定 071000)
β-甘露聚糖酶(EC 3.2.1.78)是一类作用于β-1,4-甘露糖苷键的内切水解酶,广泛分布于软体动物、植物和微生物中,其中微生物来源的甘露聚糖酶资源最为丰富[1-3]。作为一种新兴的食品加工用酶,甘露聚糖酶可应用在寡糖的制备[4]、面包品质的改良[5]、乳制品增稠加工[6]及果汁饮料稳定性等领域[7]。Shimizu等[8]在构巢曲霉中首次发现了一个全新的甘露聚糖酶家族,归类为GH134家族。不同家族的甘露聚糖酶之间差异较大,但是GH5、GH26和GH113家族甘露聚糖酶的分子结构却表现出较大的相似性,呈典型的(β/α)8-TIM桶状结构,属于GH-A超家族[9-11]。而GH134家族甘露聚糖酶的分子结构表现出明显差异,其结构主要是呈现一种α/β折叠结构[12]。目前,GH5家族和GH26家族来源的甘露聚糖酶被进行了广泛研究,而另外两个家族,尤其是GH134家族甘露聚糖酶报道的信息较少。到目前为止,只有数个GH134家族甘露聚糖酶被报道,这使得该类家族甘露聚糖酶的信息极为有限,限制了该类酶的进一步应用。
大曲是中国特有的一类糖化发酵剂[13],在发酵食品的生产中已经使用了几个世纪,菌种具有较高的生物安全性能[14]。大曲往往被用在谷物的固态发酵生产中,谷物中富含纤维素、半纤维、淀粉和果胶等多种物质,这为多种微生物的生长提供了丰富的底物[15-17],同时固态发酵生产温度偏高(50~70 ℃),大曲中功能微生物的挖掘已成为研究热点。
近年来,由于消费者对健康、天然、绿色诉求的不断增强,果汁饮料市场迅速扩大。……
