说到把益生元LS高效合成的事儿,北京这边拿出了一个新路子。这LS呀,就是那种乳糖和蔗糖通过转糖基反应拼成的三糖,特别对身体好,现在可是食品圈的宠儿。北京工商大学的团队眼尖,直接从黄酒里淘出了一株叫Bacillus methanolicus LB1的甲醇芽孢杆菌,这菌自带β-呋喃果糖苷酶,能像针线一样把乳糖和蔗糖缝合起来。 为了让酶产量上去,研究人员把葡萄糖、酵母抽提物、初始pH、温度、时间这些因素都拆开来试。结果一查资料发现,只要给葡萄糖配到10克每升,酵母抽提物5克每升,调个7.0的初始pH值,37℃下养24小时就行。这时候酶的产量一下子冲到了8.63 U/mL,比起瞎折腾的随机组合高了快一倍。 纯化这块也得跟上。他们先用硫酸铵分级沉淀筛一筛,再用Sephadex G-75凝胶过滤滤一滤,最后还得靠HPLC-MS层层把关。这才在SDS-PAGE的图谱上看到45 kDa处亮了一条清晰的条带,目标酶总算从背景噪音里被拎出来了。 接着把纯酶放进反应釜里试规模反应。调好pH到7.0、温度37℃、酶量加到6 U/g、蔗糖跟乳糖各占15%(按重量算),总共反应28个小时后,产量直接飙到110克每升。再看看HPLC的图谱在30分钟处出现了个尖尖的单峰,这说明转糖基的活性在线。 跟化学合成比起来,这种微生物酶法的路子不但原料容易搞到、步骤简单不麻烦、还没啥副产物。而且这个酶本来就是黄酒里自带的菌株产生的,以后要是做成生物催化剂用在发酵食品、饮料甚至宠物粮里那就太方便了。 这篇论文已经刊登在了2023年2月的《Journal of Bioscience and Bioengineering》上面。