一种盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用制造技术

本发明专利技术公开一种盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用，属于基因工程和谷物科学领域。本发明专利技术采用真核表达的方法，获得了具有生物活性的重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶，具有表达量高，纯化简便，易于放大，适合工业化应用等特点。本发明专利技术提供了一种单独添加盐乳芽孢杆菌木聚糖酶改善面粉加工品质的方法，直接添加盐乳芽孢杆菌木聚糖酶能改善面团的微观结构，显著增加全麦面包的比容，降低全麦面包的硬度和咀嚼性，提高全麦面包的品质，是一种潜在的面粉改良剂。潜在的面粉改良剂。潜在的面粉改良剂。

【技术实现步骤摘要】
一种盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用


[0001]本专利技术属于基因工程和谷物科学领域，具体涉及一种毕赤酵母重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶及其制备方法，以及毕赤酵母重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用。

技术介绍

[0002]面制品是中国北方地区的传统主食，由于小麦的品种以及地理因素的限制，在制作面制品时，往往需要面粉改良剂的辅助。传统的化学添加剂，如溴酸钾，偶氮甲酰胺等由于存在安全隐患，已经被禁止在面粉中使用。寻找和开发天然无害的面粉改良酶制剂正逐渐进入人们的视野。
[0003]木聚糖是植物细胞中半纤维素的主要成分，在小麦面粉中约含有2％～3％的阿拉伯木聚糖，其中水溶性的阿拉伯木聚糖酶约占25～30％，水不溶性阿拉伯木糖约占70～75％，水溶性的阿拉伯木聚糖对面包品质有积极影响，而水不溶性阿拉伯木糖却会产生负作用。
[0004]木聚糖酶在面包制作中具有潜在有效性，有些木聚糖酶能够特异性水解这些水不溶性阿拉伯木糖，进而提高面制品的加工品质。盐乳芽孢杆菌木聚糖酶是一种潜在的面粉改良酶制剂，目前对于该酶的研究，主要集中于基因鉴定和生物信息学方面，对于其在改善面制品加工品质上的研究尚未见报道。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用。
[0006]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0007]本专利技术提供一种盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用，特别是单独添加以盐乳芽孢杆菌木聚糖酶为主的酶制剂在改善面粉加工品质中的应用。
[0008]具体的，盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面团及面包品质中的应用。
[0009]单独添加盐乳芽孢杆菌木聚糖酶即能达到改善面包烘焙品质的目的。
[0010]所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在面粉中的添加水平为3ppm～12ppm(面粉基)，进一步为3ppm～6ppm(面粉基)，可以提高面包的比容，降低面包的硬度和咀嚼性。
[0011]所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本专利技术还提供了编码盐乳芽孢杆菌木聚糖酶的DNA分子，其碱基序列如SEQ ID NO.2所示。
[0012]优选的，将盐乳芽孢杆菌木聚糖酶、面粉、糖、盐、植物油、酵母粉和水搅拌均匀，形成的面团经分割称重、成形以及醒发后，焙烤得到面包成品；
[0013]进一步的，所述各组分添加量为：面粉90～110重量份，酵母粉0.6～1.8重量份，盐1～3重量份，水50～70重量份，糖5～10重量份，植物油2～5重量份。
[0014]所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶可以通过对转化有真核重组表达载体的毕赤酵母
进行发酵获得。
[0015]所述的真核重组表达载体为包含盐乳芽孢杆菌木聚糖酶基因的真核重组表达载体。
[0016]优选的，所述的真核重组表达载体的出发载体包括但不限于pPICZαA；
[0017]优选的，所述的毕赤酵母包括但不限于毕赤酵母X33。
[0018]所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶的毕赤酵母重组表达方法，包括如下步骤：
[0019](1)利用全基因合成的方法获得了密码子优化的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶基因(序列如SEQ ID NO.2所示)，将其与真核表达载体连接，将获得的真核重组表达载体转化到毕赤酵母感受态细胞中，获得重组表达菌；
[0020]所述的真核表达载体包括但不限于pPICZαA，所述的毕赤酵母包括但不限于毕赤酵母X33。
[0021](2)将步骤(1)构建的重组表达菌接种至BMGY液体培养集中，过夜振荡培养；常温离心，收集菌体沉淀；将菌体沉淀转接至BMMY液体培养集中，转接后的菌液OD
600
为0.5～1.0；继续培养，期间每隔24h向培养基中添加甲醇至0.5％～2.0％v/v，固液分离后，收集发酵上清液；
[0022](3)收集步骤(2)的发酵上清液，利用Ni
‑
NTA柱层析，获得纯化的重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶蛋白。
[0023]所述的BMGY液体培养基包含胰蛋白胨20g/L、酵母提取物10g/L、甘油10mL/L、无氨基酵母氮源13.4g/L、磷酸盐0.1mol/L。
[0024]所述的BMMY液体培养基包含胰蛋白胨20g/L、酵母提取物10g/L、无氨基酵母氮源13.4g/L、磷酸盐0.1mol/L、甲醇10mL/L。
[0025]步骤(2)中，
[0026]所述的过夜振荡培养为25～35℃，150～250rpm条件下过夜振荡培养；进一步为30℃，250rpm条件下过夜振荡培养；
[0027]所述的常温离心的条件为2500～3000g条件下常温离心2～5min；进一步为3000g条件下常温离心2min。
[0028]所述的继续培养的条件为25～35℃，150～250rpm条件下继续培养24～144h；进一步为30℃，250rpm条件下继续培养24～144h；
[0029]优选的，添加甲醇至1.0％v/v。
[0030]本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0031](1)本专利技术采用真核表达的方法，获得了具有生物活性的重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶，具有表达量高，纯化简便，易于放大，适合工业化应用等特点。
[0032](2)本专利技术提供了一种单独添加盐乳芽孢杆菌木聚糖酶改善面粉加工品质的方法，直接添加盐乳芽孢杆菌木聚糖酶能改善面团的微观结构，显著增加全麦面包的比容，降低全麦面包的硬度和咀嚼性，提高全麦面包的品质，是一种潜在的面粉改良剂。
附图说明
[0033]图1是实施例1重组表达质粒的双酶切结果；其中，泳道M：分子量Marker；泳道1：重组表达质粒双酶切产物。
[0034]图2是实施例2重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶Ni
‑
NTA亲和层析后SDS
‑
PAGE分析；其中，泳道M：分子量Marker；泳道1：经还原剂β
‑
巯基乙醇处理；泳道2：无还原剂处理。
[0035]图3是实施例3重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶酶学性质法分析；其中，A：最适反应温度；B最适反应pH；C：温度稳定性；D：pH稳定性。
[0036]图4是实施例4中重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶对面团微观结构的影响；其中，A：对照组；B：3ppm；C：6ppm；D：12ppm；G代表面筋网络结构，S代表淀粉颗粒。
[0037]图5是实施例5中重组盐乳芽孢杆菌木聚糖酶对面包比容的影响；其中，实验重复3次，每一列不同上标字母表示差异性显著(p＜0.05)。
具体实施方式
[0038]下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0039]下列实施例中未注明具体实验条件的试验方法，通常按照常规实验条件或按照制造厂所建议的实验条件。除有特别说明，本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面粉加工品质中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：单独添加以盐乳芽孢杆菌木聚糖酶为主的酶制剂在改善面粉加工品质中的应用。3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在改善面团及面包品质中的应用。4.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶在面粉中的添加水平为3ppm～12ppm，面粉基；进一步为3ppm～6ppm，面粉基。5.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：编码盐乳芽孢杆菌木聚糖酶的DNA分子，其碱基序列如SEQ ID NO.2所示。7.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：将盐乳芽孢杆菌木聚糖酶、面粉、糖、盐、植物油、酵母粉和水搅拌均匀，形成的面团经分割称重、成形以及醒发后，焙烤得到面包成品。8.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述的盐乳芽孢杆菌木聚糖酶通过对转化有真核重组表达载体的毕赤酵母进行发酵获得；所述的真核重组表达载体为包含盐乳芽孢杆菌木聚糖酶基因的真核重组表达载体。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩双艳，张亚萍，赵风光，林影，郑穗平，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：