[发明专利]一株产果胶酶菌株及其在制备柑桔脱囊衣复合酶中的应用

说明书

（一）技术领域

本发明涉及一株产果胶酶菌株——黑曲霉(Asperillus niger）WZW001，及其在制备果胶酶和柑桔脱囊衣复合酶中的应用。 

（二）背景技术

我国柑桔种植面积和产量位居世界首位，年产量已达2000×10⁴t以上，我国也是世界柑桔罐头的中心产地，柑桔约75%以上在11～12月份成熟，加工期仅为2～3个月，柑桔深加工可有效解决柑桔季节性强的问题，促进我国柑桔深加工业的发展，带来巨大的经济和社会效益。脱囊衣工艺是生产柑桔罐头和囊胞的关键工序，目前国内外工业化脱囊衣方法普遍采用流槽式酸碱处理法，此法耗水量大、环境污染严重，产品质量难以保证，容易致使我国柑桔罐头及囊胞的出口贸易面临技术和绿色壁垒。而酶法脱囊衣工艺处理条件温和、产品质量稳定、安全可靠可替代酸碱化学法，但是普通的食品级果胶酶及纤维素酶价格都在几百元/kg，导致酶法脱囊衣的成本较高。 

柑桔囊衣的主要组分是果胶，少量的纤维素及半纤维素。柑桔脱囊衣工艺中果胶酶发挥主要作用，果胶酶主要包括聚半乳糖醛酸酶(Exo-PG)、果胶酯酶（PE）和果胶裂解酶（PL），目前食品级果胶酶一般为黑曲霉发酵生产，一般情况下果胶酶中还含有少量的纤维素酶和半纤维素酶。不同菌株、不同的发酵条件生产的果胶酶中Exo-PG、PE、PL等组分含量及比例不同，纤维素酶及半纤维素酶含量也不同，致使不同的果胶酶应用领 域和效果不一样，在柑桔脱囊衣的应用也会有不同的效果。 

公开号为CN101095554A，专利名称为“柑桔全果酶法脱囊衣的方法”中，单杨，李高阳等人将果胶酶、纤维素酶和半纤维素酶复配应用于柑桔全果酶法脱囊衣工艺中，但此复合酶没有说明果胶酶中哪种酶起主要作用及各种酶之间的相互协同作用，且需要三种食品级商品酶复配。公开号为CN102078024A，专利名称为“用于桔瓣脱囊衣的液体复合酶及其复配工艺和应用”中，杨晓英、苑伟伟等人将果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶及　-葡聚糖酶复配应用于柑桔脱囊衣工艺，取得了不错效果，但是需四种食品级商品酶复配同样导致酶的成本较高。 

现有技术都没有深入研究脱囊衣用酶酶系各组分与其脱囊衣效率的关系，未开发出柑桔脱囊衣专用酶，且现有的脱囊衣用酶一般需要3～5中食品级商品酶复配，不仅导致酶的使用成本较高，而且复合酶活力不稳定，不利于工业化应用。 

（三）发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种成本低、效率高、应用稳定、产品安全特别适合于椪柑类、温州蜜柑等宽皮桔类的柑桔脱囊衣复合酶及其获得方法，以解决柑桔酶法脱囊衣工艺成本较高的问题。 

本发明采用的技术方案是： 

一株果胶酶高产菌——黑曲霉(Asperillus niger)WZW001，于2012年10月12日保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，邮编430072，保藏编号为CCTCC No：M2012399。 

本发明所述的菌株按照本领域普遍的方法筛选得到，菌株为黑曲霉 WZW001，保藏号为CCTCC M2012399，该菌株的生物学特性为:菌落在PDA培养基上生长迅速，30℃培养3天直径为45～60毫米；质地丝绒状或稍带絮状；分生孢子结构大量，褐黑色，无渗出液；菌落反面略带黄色。菌株培养学特性为:分生孢子头球形，直径30～60微米；分生孢子梗发于基质，分生孢子梗茎（100～400）微米×（4～8）微米，壁平滑；顶囊球形或近球形，直径10～15微米，全部表面可育；产孢结构双层，梗基（1～2）微米×（0.4～0.7）微米，瓶梗（0.5～0.8）微米×（0.2×0.3）微米，分生孢子球形或近球形，1.5～2微米，壁粗糙。 

本发明还涉及所述的黑曲霉WZW001在制备果胶酶中的应用。本发明菌株经发酵，可获得果胶酶，该果胶酶可进一步用于制备柑桔脱囊衣复合酶。 

本发明还涉及所述的黑曲霉WZW001在制备柑桔脱囊衣复合酶中的应用。 

具体的，所述应用如下：黑曲霉WZW001接种至常规适用于黑曲霉的含桔皮粉的液体发酵培养基，30～35℃培养72～96小时，发酵液经过滤、膜浓缩后添加适量可溶性淀粉进行喷雾干燥制得固体果胶酶；或者发酵液经盐析或有机溶剂沉淀、膜分离、离子交换层析分别得到外切-聚半乳糖醛酸酶（Exo-PG）、果胶酯酶（PE）和果胶裂解酶（PL）单一酶组分；将所得固体果胶酶，或者单一酶组分中的一种或多种与纤维素酶进行复配，即得所述柑桔脱囊衣复合酶。