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啤酒酿造用复合酶主要包含β-葡聚糖酶,蛋白酶和淀粉酶。β-葡聚糖酶在糖化过程中专一性地降解β-葡聚糖,降低麦汁粘度和浊度,加快过滤速度,提高麦汁得率和品质,因而在啤酒生产中发挥着重要的作用。本论文涉及发酵法复合酶产生菌株的选育,发酵工艺及粗酶性质的研究,主要研究内容和结果如下:1.以淀粉液化芽孢杆菌(Bacillus Amyloliquofaciens)原菌为出发菌株,经过紫外和60Co诱变处理,通过单菌落分离、摇瓶初筛和摇瓶复筛,选育得到一株产β-葡聚糖酶稳定的菌株BS-5582,产β-葡聚糖酶酶活为119.2U/mL,比出发菌提高34%。2.确定有利于淀粉液化芽孢杆菌BS-5582产β-葡聚糖酶酶活的培养基成分(g/L):大麦粉20,玉米粉40,豆饼粉40,磷酸氢二钠12,氯化铵0.75,硫酸铵4,氯化钙1。通过研究不同发酵条件对产β-葡聚糖酶的影响,获得了最佳摇瓶分批发酵培养条件:初始pH7.0,25mL/250mL的摇瓶装液量,10h的种子培养,8%的接种量,37℃的培养温度,0.1%加量的消泡剂,发酵周期为60h。产β-葡聚糖酶酶活可达164.6U/mL,产蛋白酶酶活可达3210.9U/mL,β-葡聚糖酶酶活比未优化前提高了38.1%。3.在5 L台式小型发酵罐中,搅拌转速600 r/min更有利于β-葡聚糖酶的合成,最高值可达122.71 U/mL,发酵周期比摇瓶缩短24h;发酵过程中恒定发酵液pH在7.0,反而不利于β-葡聚糖酶的生成。4.8000L发酵罐中试时,1000L种子罐中培养种子液的条件:搅拌转速600r/min、通气量1:0.5、发酵温度37℃、罐压0.08MPa、发酵时间8h;8000L发酵罐的操作条件为:罐压0.08MPa、搅拌转速160r/min、通气量0~24h 1:0.3;24h~结束1:0.5、发酵时间40~42h。8000L发酵罐中,β-葡聚糖酶产酶高峰值达到146.7U/mL,α-淀粉酶酶活最高达76.56U/mL,蛋白酶在发酵结束时仍呈上升趋势,达到13132.8U/mL。5.β-葡聚糖酶的最适作用pH 6.5,在pH 6.0~7.0之间具有较高的酶活性;pH稳定范围为5.5~6.5;β-葡聚糖酶的最适反应温度为55℃,在40~60℃范围内酶活力较高;在pH 6.5时,酶在50℃时稳定,保温1h酶活几乎没有损失;各种金属离子10mmol/L接触20min,Ca2+、Na+、NH4+、K+、Mg2+对于β-葡聚糖酶的活性有一定的激活作用;此外,Cu2+、Fe2+的抑制作用较强,酶活损失约50~60%,Zn2+对酶活损失不大。