[發(fā)明專利]一種利用日本曲霉PJ01產(chǎn)酶降解西番蓮果皮多糖的制備方法及應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110025376.8
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112877381A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李霞;孫永進(jìn);單楊;李培駿;關(guān)媛
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;C08B37/00;C12R1/66
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本發(fā)明公開了一種利用日本曲霉PJ01產(chǎn)酶降解西番蓮果皮多糖的酶解修飾工藝及其應(yīng)用，屬于藥用食品研發(fā)領(lǐng)域。本發(fā)明取西番蓮果皮制備成西番蓮果皮多糖，以日本曲霉PJ01為實(shí)驗(yàn)菌株，培養(yǎng)產(chǎn)出粗酶液與多糖混勻，進(jìn)行酶解得到酶解修飾后的西番蓮果皮多糖。結(jié)果顯示經(jīng)日本曲霉PJ01產(chǎn)酶降解后的西番蓮果皮多糖具有更好的抗氧化活性，在抗氧化類保健品和化妝品中具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用日本曲霉PJ01產(chǎn)酶降解西番蓮果皮多糖的酶解修飾工藝及其在制備抗氧化劑中的應(yīng)用，屬于藥用食品研發(fā)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

西番蓮果皮多糖具有多種生物活性，如調(diào)節(jié)血糖血脂、抗氧化和抗腫瘤等作用，而多糖的活性與其結(jié)構(gòu)、單糖含量等有著密切的聯(lián)系，因此，需對多糖降解前后的結(jié)構(gòu)與活性進(jìn)行深入研究。

酶降解法是利用酶降解多糖，得到較低分子量多糖的生物降解法，此法也存在許多優(yōu)點(diǎn)，其酶降解的特異性較強(qiáng)，整個(gè)降解工藝也比較環(huán)保、反應(yīng)相對溫和、能耗較低、降解效率較高、降解后的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和活性都能得到最大限度的保護(hù)，酶催化還具有高效性和專一性。

從西番蓮果皮中提取的粗多糖，其分子量相對來說比較大，粘度也比較高，在一定程度上影響了其最大效果的發(fā)揮，所以通常會(huì)采用降解的方法獲得小分子量的多糖。黃永春等通過利用α-淀粉酶對殼聚糖的降解，發(fā)現(xiàn)其能夠顯著降低殼聚糖的分子量。蘇暢等研究發(fā)現(xiàn)木瓜蛋白酶可以降解殼聚糖。多糖的降解過程中，某些特定的化學(xué)鍵會(huì)發(fā)生斷裂，使得更多的還原末端被暴露出來，進(jìn)而使其還原糖含量顯著增加，多糖的特性粘度逐漸降低，還原能力逐漸提高。趙婷婷通過用化學(xué)法降解多糖，降解后多糖的還原能力和清除自由基能力與降解前相比均顯著提高，這可能與分子量的降低有關(guān)。多糖的生物活性與許多因素有關(guān)，如溶解度和分子量大小。降解會(huì)增加多糖的親水基，使多糖的溶解性增加，隨之進(jìn)一步提高多糖的活性水平。

本發(fā)明對西番蓮果皮多糖進(jìn)行酶解，比較了粗多糖通過酶降解前后的抗氧化能力的變化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種酶解西番蓮果皮多糖的制備方法，研究多糖酶解前后的抗氧化活性。

一種利用日本曲霉PJ01產(chǎn)酶降解西番蓮果皮多糖的制備方法。具體包括：西番蓮果皮多糖的制備和日本曲霉PJ01產(chǎn)酶降解西番蓮果皮多糖的制備。先取西番蓮果皮制備成西番蓮果皮多糖粉末，以日本曲霉PJ01為試驗(yàn)菌株，利用PDA培養(yǎng)基培養(yǎng)獲得粗酶液，將粗酶液與多糖混勻，進(jìn)行酶解得到酶解修飾后的西番蓮果皮多糖。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的：

(1)取新鮮西番蓮果皮洗凈，50℃烘干，粉碎。在85℃條件下，按照料液比(1:20g/mL)加入80％的乙醇冷凝回流提取3次，每次2h，過濾，殘?jiān)稍铮吹萌コ亍⒎宇惖任镔|(zhì)的西番蓮果皮粉末。

(2)稱取1g上述粉末，按照料液比(1:27g/mL)的比例加入蒸餾水，微波提取3min，過濾，3000rpm離心10min，取上清液濃縮。

(3)按1:4的比例加入無水乙醇沉淀48h，4000rpm離心15min，取沉淀冷凍干燥，獲得水提西番蓮果皮粗多糖(Water extracted polysaccharide from Passiflora edulisSims peel,WPEP)。

(4)以日本曲霉PJ01為實(shí)驗(yàn)菌株，接種于PDA斜面上培養(yǎng)；挑取長勢較好的單菌落純化。活化2次，接種斜面保存；以PDA固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基，于30℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3天。

(5)以1:20(w:v)的比例加蒸餾水浸泡固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)酶的發(fā)酵底物，在170rpm，40℃的條件下反應(yīng)2h，制備粗酶液。