【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物发酵工程，具体为基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法及应用。
技术介绍
1、果胶酶是一类专门分解果胶的酶类，它们是水解酶家族中的一部分。这些酶包括多聚半乳糖醛酸酶（pg）、原果胶酶、果胶甲酯酶（pe）、果胶裂解酶（pl）以及纤维素酶等，它们主要通过断裂糖苷键、去除支链或对果胶进行修饰来发挥作用，具体来说，原果胶酶能够将原果胶转化为可溶性果胶，通过断裂阿拉伯糖和聚甲氧基半乳糖醛酸之间的化学键来实现。果胶甲基酯酶和果胶乙酰酯酶则负责从果胶中去除甲氧基和乙酰基残基，生成聚半乳糖醛酸。多聚半乳糖醛酸酶通过水解和反式消除反应破坏半乳糖醛酸残基间的糖苷α–(1,4)键，将其分解成更小的分子，从而促进凝聚和沉降。纤维素酶则通过降低粘度和增加内源酶的扩散，提高酶与其他成分的接触面积，促进果胶等大分子的分解。
2、果胶酶在食品工业中有着广泛的应用，如果汁澄清、酿酒和榨汁等过程。此外，它们还在环境管理、饲料加工、医药制造和生物燃料生产等领域发挥着重要作用。但是目前果胶酶的生产方法所生产的果胶酶的活性较差，且果胶酶的耐酸性和耐高温性能较差。
3、现有的果胶酶生产方法存在的缺陷是：
4、专利文件cn110885760a公开了一株生产果胶酶的方法，提供的液体发酵生产果胶酶的方法所采用的菌株黑曲霉ld-092是通过对黑曲霉原始菌株aj213进行co60射线诱变处理得到的，菌株保藏号为cgmcc no.18559。黑曲霉ld-092发酵生产果胶酶酶活达到80000-85000u/ml；发酵得到的果胶
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法及应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，包括如下步骤：
3、s1、选取发酵菌种；
4、s2、设置固态发酵培养基；
5、s3、设置发酵培养条件，向固态发酵培养基中接种发酵菌种；
6、s4、对s3中获取的果胶酶进行性能测试；
7、s5、根据测试结果采用单因素实验方法对固态发酵培养基进行优化，并重复s3、s4步骤，获取最佳固态发酵培养基设置条件；
8、s6、在最佳固态发酵培养基设置条件下，对发酵培养条件进行优化，并重复s3、s4步骤，获取最佳发酵培养条件。
9、优选的，所述s1中发酵菌种为总状横梗霉菌株lichtheimia sp.x-8。
10、优选的，所述固态发酵培养基的组成包括碳源、氮源、金属离子和水。
11、优选的，所述碳源包括麸皮、果渣、稻壳中的至少一种，氮源包括酵母浸膏、豆粕、硫酸铵中的至少一种，金属离子包括k+、mn2+、mg2+、fe3+、na+中的至少一种。
12、优选的，所述固态发酵培养基中碳源：氮源的比例为（1—7）:1。
13、优选的，所述发酵培养条件包括固态发酵培养基装料量、发酵菌种接种量、发酵培养温度、发酵培养ph和培养时间。
14、优选的，所述发酵菌种接种量为0.5—2.5ml。
15、基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的应用，所述应用包括果胶酶在催化果胶水解反应中的应用。
16、优选的，所述果胶酶在催化果胶水解反应中，反应体系的ph为2.5—7.5，反应温度为30—80℃。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
18、1、本专利技术通过选用高产果胶酶的总状横梗霉菌株lichtheimia sp.x-8，显著提升了孢子数量和活力，进而有利于提升待发酵菌种活力，从而大幅提高了生产效率，通过优化固态发酵培养基设置条件和发酵培养条件获取最佳固态发酵培养基设置条件和最佳发酵培养条件，在优化条件下，得到优化后的果胶酶产物，且优化后的果胶酶产物具有较高的活性和优异的耐高温性和耐酸性，且在30℃～80℃的温度范围内、在ph为2.5～7.5的范围内均能保持较高的相对酶活性，提高了果胶酶的适用范围。
19、2、本专利技术通过采用固体发酵技术取代液体发酵技术，降低了操作的繁琐程度，使得果胶酶的生产工艺简洁，缩短果胶酶的发酵培养周期，并且提升了果胶酶的产品质量，使得果胶酶能够实现工业化生产。
20、3、本专利技术通过利用成本低廉的固态废弃物作为菌种生长的碳源，实现了资源的循环利用，一定程度上降低了生产成本。
21、4、本专利技术通过采用单因素实验方法对固态发酵培养基的设置条件和发酵培养条件进行优化，便于直观的获取不同因素对果胶酶活性的影响，进而便于获取最佳的固态发酵培养基设置条件和最佳的发酵培养条件。
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1.基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述S1中发酵菌种为总状横梗霉菌株Lichtheimia sp.X-8。
3.根据权利要求1所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述固态发酵培养基的组成包括碳源、氮源、金属离子和水。
4.根据权利要求3所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述碳源包括麸皮、果渣、稻壳中的至少一种，氮源包括酵母浸膏、豆粕、硫酸铵中的至少一种，金属离子包括K+、Mn2+、Mg2+、Fe3+、Na+中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述固态发酵培养基中碳源：氮源的比例为（1—7）：1。
6.根据权利要求5所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述发酵培养条件包括固态发酵培养基装料量、发酵菌种接种量、发酵培养温度、发酵培养pH和培养时间。
7.根
8.基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的应用，采用权利要求7所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法生得到的果胶酶进行，其特征在于：所述应用包括果胶酶在催化果胶水解反应中的应用。
9.根据权利要求8所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的应用，其特征在于：所述果胶酶在催化果胶水解反应中，反应体系的pH为2.5—7.5，反应温度为30—80℃。
...【技术特征摘要】
1.基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述s1中发酵菌种为总状横梗霉菌株lichtheimia sp.x-8。
3.根据权利要求1所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述固态发酵培养基的组成包括碳源、氮源、金属离子和水。
4.根据权利要求3所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述碳源包括麸皮、果渣、稻壳中的至少一种，氮源包括酵母浸膏、豆粕、硫酸铵中的至少一种，金属离子包括k+、mn2+、mg2+、fe3+、na+中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的基于单因素试验的总状横梗霉生产果胶酶的方法，其特征在于：所述固态发酵培养...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢新荣，包洲，胡威，
申请(专利权)人：江苏悠恒生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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