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中国乳品工业2025年第06期:乳糖酶的工程菌表达及固定化研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:李云亮;晁嘉品;周翔宇;马海乐;阮思煜;

单位:江苏大学食品与生物工程学院;镇江夏为国肽科技发展有限公司;江苏农林职业技术学院茶与食品科技学院;

摘要:利用乳糖酶水解法制备低乳糖乳制品是目前缓解乳糖不耐症患者胃肠道不适的重要方法,但游离型乳糖酶成本高、稳定性差、不易回收,因此文章对乳糖酶的大肠杆菌(Escherichia Coli,E.Coli)原核系统表达及固定化进行探索。将E,Coli乳糖酶基因Lac Z构建至自剪切型表达载体p TWIN1中,然后转入E.Coli BL21(DE3),获得工程菌E,Coli p TWIN1-Lac Zm。经培养和诱导,该重组酶以融合蛋白形式表达,表达量约为67.0 U/m L,酶比活为27.9 U/μg,去除融合标签后,酶比活提升约85%,达到51.5 U/μg。利用海藻酸钠对无标签游离酶进行固定化,结果表明,固定化重组酶最适温度为40℃,最适p H为7.5,在此条件下,其K_m=12.4 mol/L,V_(max)=15.1μmol/min,70℃高温放置30 min以上仍能保留近30%的酶活性。与游离酶相比,固定化重组酶的高温耐受性提高35.8%,p H耐受范围增大,低温储藏酶活提高10.6%,乳品中乳糖水解率达到82.6%,在5次循环使用后仍能保留50%以上酶活性,因此该固定化重组乳糖酶在低乳糖乳制品加工中具有较好应用前景。

关键词:乳糖酶;;乳糖水解;;固定化;;酶学性质

基金资助:国家自然科学基金-青年项目(31701538)