一种重组枯草芽孢杆菌催化高浓度乳糖合成塔格糖的方法技术

本发明专利技术公开了一种重组枯草芽孢杆菌催化高浓度乳糖合成塔格糖的方法，属于酶工程和微生物工程技术领域。本发明专利技术提供的食品级安全重组菌株可实现细胞培养过程中不需添加抗生素维持质粒在宿主细胞中的遗传稳定性，通过全细胞催化乳糖一步生物法安全高效合成塔格糖，经过全细胞催化工艺优化，通过控制反应体系pH，在投加100g/L底物乳糖时获得最大摩尔转化率57.23％，增加底物载量为500g/L时获得最高产量的塔格糖为96.76g/L。此种方法降低了塔格糖的生产成本，提高了底物浓度，提升了塔格糖应用于食品领域的安全等级，实现塔格糖的高效合成，为塔格糖的安全食品工业化生产奠定了坚实的研究基础。

【技术实现步骤摘要】
一种重组枯草芽孢杆菌催化高浓度乳糖合成塔格糖的方法
本专利技术涉及一种重组枯草芽孢杆菌催化高浓度乳糖合成塔格糖的方法，属于酶工程和微生物工程

技术介绍
塔格糖，天然来源的一种稀有糖，果糖的差向异构体，甜度近似于蔗糖，但热量只有蔗糖的1/3，并具有抑制高血糖、改善肠道菌群、不致龋齿等多种生理功效，成为保健品开发和食品升级的一种很好的甜味替代剂，广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。2001年D-塔格糖被美国食品和药物管理局(FDA)认定为安全食品(GRAS)，其后在2004年塔格糖被世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(JECFA)批准为安全食品。2016年全球人造甜味剂市场约为32亿美元，并在随后的几年内，塔格糖市场不断扩大。塔格糖的生产方法有化学法和生物法。钙催化剂和强酸的化学催化法生产塔格糖存在副产品和化学废物生成等缺点，生物法利用阿拉伯糖异构酶催化半乳糖异构化生成塔格糖，具有反应条件温和、副产物少和环境友性等特点。但阿拉伯糖异构酶存在对半乳糖底物不利的的动力学、热稳定性低和平衡常数低(半乳糖和塔格糖的比例约为7：3)等问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其特征在于，含有表达β-半乳糖苷酶的重组菌和表达阿拉伯糖异构酶的重组菌。/n

【技术特征摘要】
1.一种组合物，其特征在于，含有表达β-半乳糖苷酶的重组菌和表达阿拉伯糖异构酶的重组菌。


2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述重组菌表达丙氨酸消旋酶基因alrA，核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。


3.根据权利要求1所述组合物，其特征在于，所述β-半乳糖苷酶与阿拉伯糖异构酶的核苷酸序列如SEQIDNO.2、SEQIDNO.3所示。


4.根据权利要求1～3任一所述组合物，其特征在于，所述重组菌以枯草芽孢杆菌B.subtilis168为宿主，以pMA5为表达载体。


5.根据权利要求4所述组合物，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌B.subtilis168去除了丙氨酸消旋酶基因alrA；所述载体pMA5去除了卡那霉素和博来霉素抗性基因。

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【专利技术属性】
技术研发人员：饶志明，李志月，张显，杨套伟，徐美娟，邵明龙，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32