壳聚糖酶联合甲壳素酶在降解壳聚糖中的应用制造技术

本发明专利技术公开了壳聚糖酶OUC

【技术实现步骤摘要】
壳聚糖酶联合甲壳素酶在降解壳聚糖中的应用


[0001]本专利技术涉及壳聚糖酶联合甲壳素酶在降解壳聚糖中的应用，属于壳聚糖的降解


技术介绍

[0002]壳聚糖是一种线性的高分子量多糖物质，以N
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乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）和氨基葡糖糖（GlcN）为基本单元，由β
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1，4糖苷键连接而成。商业化壳聚糖通常由甲壳素脱乙酰制备，一般脱乙酰度＞55%的产物即可称为壳聚糖。壳聚糖降解后的低分子寡糖具有高水溶性、安全性和优质的生理活性，例如抗氧化性、降血糖、保湿性、调节肠道菌群、预防肿瘤等多种生物活性，在食品、医药、化妆品等行业被广泛利用。
[0003]甲壳类低聚糖的生物活性受不同的聚合度和乙酰化程度（DD）的影响，越来越多的研究表明部分乙酰化壳寡糖（paCOS）相比全脱乙酰壳寡糖具有更加优良的生物活性，制备特定的paCOS已经成为研究趋势之一。
[0004]降解壳聚糖的酶主要有甲壳素酶、壳聚糖酶两大类，各类包括非常多的结构、性质、偏好等各不相同的酶。基于甲壳类水解酶对不同乙酰化度的壳聚糖具有不同的偏好性等性质，探究甲壳类水解酶的水解产物规律，建立协同反应体系，对于制备具有不同功能活性的甲壳类低聚糖具有重要意义。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术，本专利技术利用壳聚糖酶OUC
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CsnCA和甲壳素酶SaChiA4，联合降解中度乙酰化壳聚糖，得到的部分乙酰化壳寡糖，以完全脱乙酰的壳二糖与甲壳单糖为主。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案实现的：壳聚糖酶OUC
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CsnCA联合甲壳素酶SaChiA4在降解中度乙酰化壳聚糖中的应用。所述壳聚糖酶OUC
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CsnCA，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。所述甲壳素酶SaChiA4，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。
[0007]SEQ ID NO.1：MMLSGLGLLAGACNAQGSAAGSSARHAARAEACSAGPHCTVAAARTAANPDDNFSPATLKFLKANTGLDGEQWNNIMKLINKPEQDSLDWTKFYGYCEDIGDKRGYTIGIFGATTGGPNDEGPDGPTLFKEFDAASGAANPSIEGGLSRIGAHGKMQGSILKISDSSKVFCGKIGGLQANAAWRQAMWNTFYKVYIQYSVSQARQRGFNSALTIGSFVDTALNQGAAGDSGTLQGLLSRSGNSADEKTFMTTFYAQRSKIVDTNDYNQPPNGKNRVKQWSTLLNMGETDLKNADAAVAKVTDWEMK。
[0008]SEQ ID NO.2：MERVLPPHAPAPAPARRPRRVLAVALSVFGLLAGAATAVTTTGTANAAAGIGSNWYASAPYLMPEDNSPPNAAAVMDATGQKAFQLAFILAQGSSCSPAWGGTSSIDTDTTMPAVIQTIRNKGGDVSVSVGGYGGTKLGQTCGTPEATAAAYQKVVTKYGLKAIDFDLEEPEYENTAAIHNEIGAARILQQNNPGIYISITTAGTNAGTGWFGTQMLLEAKSQGFTPDNYSIMPFDGGFNGAAAQTDALVKFNGILQSTFGWSEATAYAHEGVSLMNGRTDAAEYFRQADFQTVLD
FATAHRLARYTYWSVNRDRQCPGTVDPGLSGACSSVVQNDWDFTKFTVKFAGATPPTSTPSPSPSSSGSPSPSPSGGSCTAAPSWSATTTYATAGTKVSWKGHYWTNKWWTLNEDPTLSGQWGVWADNGAC。
[0009]进一步地，所述中度乙酰化壳聚糖是指脱乙酰度为40%～75%的壳聚糖，优选脱乙酰度为50.8%的壳聚糖。所述中度乙酰化壳聚糖可通过以下方法制备得到：将脱乙酰度95%的壳聚糖溶解于乙酸溶液中，加入乙酸酐的1,2
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丙二醇溶液，搅拌反应；加入NaOH溶液直至析出白色沉淀并且不再增加；沉淀用乙醇溶液洗涤至中性，干燥，即得。
[0010]进一步地，具体应用时，向中度乙酰化壳聚糖溶液中加入壳聚糖酶OUC
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CsnCA和甲壳素酶SaChiA4，在40～55℃、pH 5.0～8.0条件下降解12～18小时，制备得到部分乙酰化壳寡糖，以完全脱乙酰的壳二糖与甲壳单糖为主。
[0011]进一步地，所述中度乙酰化壳聚糖溶液的浓度为1%～5%，优选2%。
[0012]进一步地，所述壳聚糖酶OUC
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CsnCA的加入量为10～15 U/g，优选11.96 U/g。
[0013]进一步地，所述甲壳素酶SaChiA4的加入量为7～9 U/g，优选7.72 U/g。
[0014]进一步地，降解条件为：在45℃条件、pH 5.0条件下降解16小时。
[0015]一种降解中度乙酰化壳聚糖的方法：向中度乙酰化壳聚糖溶液中加入壳聚糖酶OUC
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CsnCA和甲壳素酶SaChiA4，在40～55℃、pH 5.0～8.0条件下降解12～18小时，制备得到部分乙酰化壳寡糖，以完全脱乙酰的壳二糖与甲壳单糖为主；所述中度乙酰化壳聚糖是指脱乙酰度为40%～75%的壳聚糖，优选脱乙酰度为50.8%的壳聚糖。
[0016]进一步地，所述中度乙酰化壳聚糖溶液的浓度为1%～5%，优选2%。
[0017]进一步地，所述壳聚糖酶OUC
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CsnCA的加入量为，优选11.96 U/g。
[0018]进一步地，所述甲壳素酶SaChiA4的加入量为，优选7.72 U/g。
[0019]进一步地，降解条件为：在45℃条件、pH 5.0条件下降解16小时。
[0020]本专利技术利用壳聚糖酶OUC
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CsnCA和甲壳素酶SaChiA4联合降解中度乙酰化壳聚糖，解决了现有技术对高乙酰度壳聚糖降解能力不足的技术难题。本专利技术经研究发现，壳聚糖酶OUC
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CsnCA作用中度乙酰化壳聚糖底物（DD=50.8%）的水解产物以二糖为主，水解较为彻底，且底物乙酰化程度的增大不利于壳聚糖酶OUC
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CsnCA对底物的彻底水解。甲壳素酶SaChiA4对中度乙酰化壳聚糖底物（DD=50.8%）水解不彻底，形成的产物多为较大聚合度的乙酰化甲壳寡糖，且甲壳素酶SaChiA4偏好于水解乙酰基含量高的底物。而壳聚糖酶OUC
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CsnCA 和甲壳素酶SaChiA4协同作用于中度乙酰化（DD=50.8%）壳聚糖底物时，效率增大，转化率更高，水解更为彻底，且水解产物中全脱乙酰壳寡糖含量增多；相较单独使用甲壳素酶SaChiA4，甲壳二糖含量增多，大聚合度甲壳类低聚糖含量明显减少。本专利技术对于降解中度乙酰化壳聚糖、酶法制备乙酰化低聚糖的研究具有重要的工业应用价值以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.壳聚糖酶OUC
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CsnCA联合甲壳素酶SaChiA4在降解中度乙酰化壳聚糖中的应用，所述壳聚糖酶OUC
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CsnCA的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；所述甲壳素酶SaChiA4的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述中度乙酰化壳聚糖是指脱乙酰度为40%～75%的壳聚糖。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述中度乙酰化壳聚糖是指脱乙酰度为50.8%的壳聚糖。4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述中度乙酰化壳聚糖是通过以下方法制备得到的：将脱乙酰度95%的壳聚糖溶解于乙酸溶液中，加入乙酸酐的1,2
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丙二醇溶液，搅拌反应；加入NaOH溶液直至析出白色沉淀并且不再增加；沉淀用乙醇溶液洗涤至中性，干燥，即得。5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：具体应用时，向中度乙酰化壳聚糖溶液中加入壳聚糖酶OUC
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CsnCA和甲壳素酶SaChiA4，在40～55℃、pH 5.0～8.0条件下降解12～18小时，制备得到部分乙酰化壳寡糖。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述中度乙酰化壳聚糖溶液的浓度为1%～5%；所述壳聚糖酶OUC
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CsnCA的加入量为10～15 U/g；所述甲壳素酶SaChiA4的加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏海鹏，毛相朝，孙建安，贾真荣，王永臻，赵强，郭超然，贺晨曦，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：