小麥芽?jī)?nèi)源性阿拉伯木聚糖降解酶的初步研究.pdf

1、如今小麥及小麥芽已廣泛應(yīng)用于啤酒釀造。阿拉伯木聚糖(AXs)是構(gòu)成小麥細(xì)胞壁的主要非淀粉多糖，其合理降解會(huì)對(duì)麥汁及啤酒粘度、濁度、過濾速度，終啤酒的泡沫性能、醇厚性等產(chǎn)生重要影響。AXs結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其降解需要一個(gè)完善的降解酶系。小麥芽中存在的內(nèi)源性AXs降解酶主要包括內(nèi)切-β-1，4-D-木聚糖酶（EC3.2.1.8，簡(jiǎn)稱木聚糖內(nèi)切酶）、β-D-木糖苷酶(EC3.2.1.37)、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶（EC3.2.1.55，簡(jiǎn)稱阿拉伯糖

2、苷酶）等。本文通過對(duì)煙農(nóng)24小麥芽中木聚糖內(nèi)切酶進(jìn)行分離純化，得到了電泳條帶單一的木聚糖內(nèi)切酶，并研究了其酶學(xué)性質(zhì);研究了小麥芽β-D-木糖苷酶粗酶的酶學(xué)性質(zhì);探究了制麥過程中木聚糖內(nèi)切酶、β-D-木糖苷酶和阿拉伯糖苷酶的酶活變化及WEAXs含量和分子量的變化規(guī)律，主要研究結(jié)果如下:
　　(1)小麥芽木聚糖內(nèi)切酶的分離純化:經(jīng)過40％-60％硫酸銨沉淀、Q-Sepharose FastFlow陰離子交換層析和Phenyl-Seph

3、arose6 F F疏水柱層析，得到電泳條帶單一的木聚糖內(nèi)切酶。純化倍數(shù)為11.72倍，比活力為4.30u/mg，純化后的木聚糖內(nèi)切酶分子量為27.8kDa;其最適反應(yīng)pH值6.0;最適反應(yīng)溫度40℃; Na+對(duì)其活性基本沒有影響，Ca+、Mg2+、K+對(duì)其酶活有強(qiáng)烈的激活作用，Cu2+對(duì)其活性有強(qiáng)烈的抑制作用。
　　(2)小麥芽β-D-木糖苷酶的最適pH為4.5和3.5，可能存在同工酶;pH在3.0-6.0范圍內(nèi)酶活相對(duì)穩(wěn)定，p

4、H7.0時(shí)相對(duì)酶活僅為26.2％。最適反應(yīng)溫度為70℃;在35-60℃范圍內(nèi)，該酶的溫度穩(wěn)定性較好;在70-80℃時(shí)，溫度穩(wěn)定性較低，在80℃處理20min后，該酶失去活性。Cu2+對(duì)β-D-木糖苷酶活性有明顯的抑制作用。小麥β-D-木糖苷酶對(duì)對(duì)-硝基苯-β-D-木糖苷的米氏常數(shù)Km為1.74mmol·L-1，最大反應(yīng)速度Vmax為0.76mM·min-1。
　　(3)浸麥結(jié)束木聚糖內(nèi)切酶酶活力明顯增加，增幅為507.09％;發(fā)芽

5、開始后該酶活性出現(xiàn)略微下降，隨后酶活逐漸上升，到第4天達(dá)到最大值10.10u，發(fā)芽4-5天時(shí)該酶活性趨于穩(wěn)定;干燥過程中該酶的失活率為65.82％。從制麥開始到發(fā)芽第5天，阿拉伯糖苷酶的酶活性逐漸上升，到第5天時(shí)達(dá)到最大值40.07u，發(fā)芽4-5天時(shí)該酶活性趨于穩(wěn)定;干燥過程中該酶的失活率為69.58％。從制麥開始到發(fā)芽第5天，β-D-木糖苷酶的酶活性一直增加，到發(fā)芽第5天酶活仍有上升的趨勢(shì)，發(fā)芽第5天時(shí)酶活達(dá)到最大值170.31u;干

6、燥過程中該酶活性有所下降，失活率為18.74％。與前兩種酶相比，在干燥過程中，β-D-木糖苷酶的失活率較小。
　　(4)制麥后小麥芽WEAXs凈增0.75％，比原麥提高了163.04％。WEAXs含量的增加主要出現(xiàn)在浸麥過程和發(fā)芽第1天，尤其是發(fā)芽第1天，其含量增加了0.46％比原麥提高了100％。分子量為0.4-6.2kDa的組分是WEAXs的主要組分，原麥WEAXs中該組分比例為56.8％，制麥后比例上升到75.85％，增加了