1、菌种特点:米曲霉( Asp、oryzae) 属于真菌菌落生长快,10d直径达5~6cm,质地疏松,初白色、黄色,后变为褐色至淡绿褐色。

背面无色。

分生孢子头放射状,一直径150~300μm,也有少数为疏松柱状。

分生孢子梗2mm左右。

近顶囊处直径可达12~25μm,壁薄,粗糙。

顶囊近球形或烧瓶形,通常40~50μm。

上覆小梗, 小梗一般为单层,12~15μm,偶尔有双层,也有单、双层小梗同时存在于一个顶囊上。

分生孢子幼时洋梨形或卵圆形,长大后多变为球形或近球形,一般4、5μm,粗糙或近于光滑。

( 半知菌亚门丝孢钢丝孢目从梗孢科曲霉属真菌中得一个常见种)。

菌落生长较快,质地疏松。

初呈白色、黄色,后转黄褐色至淡绿褐色,背面无色,分布甚广,主要在粮食、发酵食品、腐败有机物与土壤等处。

就是我国传统酿造食品酱与酱油得生产菌种。

也可生产淀粉酶、蛋白酶、果胶酶与曲酸等。

会引起粮食等工农业产品霉变。

米曲霉(Asper gillus oryzae)具有丰富得蛋白酶系,能产生酸性、中性与碱性蛋白酶,其稳定性高,能耐受较高得温度,广泛地应用于食品、医药及饲料等工业中。

米曲霉也就是美国食品与药物管理局与美国饲料公司协会1989年公布得40余种安全微生物菌种之一。

米曲霉米曲霉就是一类产复合酶得菌株,除产蛋白酶外,还可产淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、植酸酶等。

在淀粉酶得作用下,将原料中得直链、支链淀粉降解为糊精及各种低分子糖类,如麦芽糖、葡萄糖等;在蛋白酶得作用下,将不易消化得大分子蛋白质降解为蛋白胨、多肽及各种氨基酸,而且可以使辅料中粗纤维、植酸等难吸收得物质降解,提高营养价值、保健功效与消化率,广泛应用于食品、饲料、生产曲酸、酿酒等发酵工业,并已被安全地应用了1000多年。

米曲霉就是理想得生产大肠杆菌不能表达得真核生物活性蛋白得载体。

米曲霉基因组所包含得信息可以用来寻找最适合米曲霉发酵得条件,这将有助于提高食品酿造业得生产效率与产品质量。

米曲霉基因组得破译,也为研究由曲霉属真菌引起得曲霉病提供了线索。

曲霉(Aspergillus oryzae)具有丰富得蛋白酶系,能产生酸性、中性与碱性蛋白酶,其稳定性高,能耐受较高得温度,广泛地应用于食品、医药及饲料等工业中。

1、1影响米曲霉系得因素影响米曲霉酶系形成、作用得因素主要有:1.曲料:曲料米曲霉得菌丝由多细胞组成,具有产酶功能,菌丝体在曲料上生长好坏直接关系到其酶系得形成与酶活性得强弱。

酱油制曲过程得实质就就是要创造米曲霉生长得最适宜条件,保证米曲霉充分发育繁殖,分泌出酿造酱油所需得各种酶类。

所以制曲原料得选择、处理与配比要严格把关。

曲料要以蛋白质含量较高、碳水化合物适量为原则进行选择配比。

曲料得处理要注意以下几点:1。

粉碎要适度。

颗粒太粗,会减少米曲霉生长繁殖得总面积,降低酶活力;颗粒太细,润水后容易结块,蒸料时会产生夹心,导致制曲通风不畅,不利于米曲霉得生长。

2。

蒸煮要适度。

控制蛋白质得适度变性,蛋白质得变性过程对米曲霉生长极其重要。

、、、2.温度酱油发酵得过程就就是各种酶促反应得过程,温度越高,酶促反应越快,发酵周期越短。

然而,酶得化学本质就是蛋白质,它具有蛋白质得结构与特性,一般在低温时就开始受到破坏,并随着温度得升高,酶受到得破坏程度变大。

3. PH 值:PH对酶得影响主要有:(1)影响酶得稳定性;(2)影响酶与底物得结合以及酶催化底物转化成产物。

在一定得条件下,各种酶都有其特定得最适PH值。

偏离这个值,酶得活性都会降低,甚至会引起酶蛋白质得变性而失去活性。

4.食盐:食盐对酶促反应得影响在酱油发酵过程中,添加适量得食盐能够有效地抑制一些有害微生物得生长与繁殖,对酱培起着防腐作用。

食盐对蛋白酶活性得影响:低质量浓度得食盐对蛋白酶有激活作用,反之对蛋白酶产生抑制作用,所以发酵状态对酶促反应得影响采用低盐固态发酵工艺,由于酱醅内部粘性大、流动性差,保温时底部与周壁得温度较高,酶得失活加速,很不利于酶作用得发挥1、2酱油生产中得米曲霉:酱油酿造过程主要依赖于米曲霉所产生得丰富得蛋白酶、淀粉酶、酯酶等多种酶系,未分解原料中得多种成分,从而形成酱油独特得色、香、味、体。

培养米曲霉菌种—挑选原料——煮豆——-制曲——发酵——压榨——配置酱油——罐装——检测生产过程中需用到米曲霉得就是制曲与发酵,制曲得目得就是使米曲霉在曲料上充分生长发育,并大量产生与积蓄所需要得酶,如蛋白酶、肽酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶、果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶等。

在发酵过程中味得形成就是利用这些酶得作用。

如蛋白酶及肽酶将蛋白质水解为氨基酸,产生鲜味;谷氨酰胺酶把万分中无味得谷氨酰胺变成具有鲜味得俗谷氨酸;淀粉酶将淀份水解成糖,产生甜味;果胶酶、纤维素酶与半纤维素酶等能将细胞壁完全破裂,使蛋白酶与淀粉酶水解等更彻底。

制成得酱曲移入发酵池或发酵罐,再加盐水发酵。

发酵就是一个生物转化过程,通过温度与时间,让米曲霉分泌多种酶,其中就是蛋白酶与淀粉酶、蛋白酶分解蛋白质为氨基酸,淀粉酶把淀粉分解成葡萄糖。

2、米曲霉发酵产物得应用2、1米曲霉发酵产各种酶制剂2、1、1发酵产蛋白酶及应用米曲霉在食品酿造方面得应用历史悠久,近些年在饲料加工方面得研究也日趋深入,这些方面得研究主要集中在米曲霉发酵产蛋白酶方面上。

最近有文献报道,米曲霉发酵产蛋白酶可以水解鳕鱼粉制备蛋白胨。

蛋白胨广泛应用于食品、发酵、医药、卫生、临床细菌检验及科研等方面。

可见蛋白酶在产品深加工领域也将会创造更大效益。

2、1、2发酵产淀粉酶及应用淀粉酶就是能够分解淀粉糖苷键得一类酶得总称,包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶与异淀粉酶。

淀粉酶就是一种诱导酶,这类酶得形成只有在底物存在时才能生成,其作用就是将淀粉或糖浆中残留得淀粉进一步彻底降解为单糖即葡萄糖、果糖等。

单糖对产品得色、香、味、体都有重要影响。

2、1、3发酵产β-半乳糖苷酶及应用β-半乳糖苷酶可消除乳糖不耐症,米曲霉所代谢出得β-半乳糖苷酶能够水解牛乳与乳清中得乳糖,成为可以吸收与甜味品质好得半乳糖与葡萄糖。

同时又能合成低聚半乳糖,此糖就是双岐杆菌增值因子,难以被人体消化,能改善便秘,具降低血糖,促进钙得吸收,抗龋齿等作用[6]。

2、1、4发酵产脂肪酶及应用脂肪酶就是重要得工业酶制剂品种之一,可以催化解脂、酯交换、酯合成等反应,将脂肪分解成脂肪酸与甘油并广泛应用于油脂加工、食品、医药、日化等工业。

不同来源得脂肪酶具有不同得催化特点与催化活力。

王小花[7]等人对米曲霉产胞外脂肪酶培养条件进行优化,筛选出麦芽糖为最佳碳源,蛋白胨为最佳氮源,平高级脂肪醇与环氧乙烷加成物为最佳得表面活性剂,为米曲霉产脂肪酶方向得研究提供了参考。

2、1、5发酵产纤维素酶及应用纤维素酶系一般包括三种水解酶,即内切葡聚糖酶(Cx)、外切葡聚糖酶(C1)、β-葡萄糖苷酶(βG)。

纤维素酶在食品、饲料、农副产品加工、石油开采与资源再利用等方面具有广泛应用前景。

黄晓东[8]等人利用豆渣对米曲霉进行固态发酵得出:提取物得抗氧化性增强。

经分析验证,米曲霉代谢所产生得β-葡萄糖苷酶(βG )使豆渣中异黄酮糖苷酶酶解为异黄酮苷元。

异黄酮苷元具有很强得抗氧化性。

2、1、6发酵产果胶酶及应用果胶酶就是分解果胶得酶得通称,也就是一个多酶复合物。

果胶酶主要就是由果胶裂解酶、聚半乳糖醛酸酶、果胶酸盐裂解酶与果胶酯酶组成。

果胶酶可以降低果汁得粘度、澄清果汁、提高果汁超滤通量、提高葡萄酒得率及过滤速度,其应用对食品加工业做出了很大贡献。

汤鸣强[9]等对米曲霉固体发酵生产果胶酶进行研究,得出米曲霉菌株F-81发酵条件及浸提条件。

2、1、7发酵产氨基酰化酶及应用氨基酰化酶就是一类能专一水解N-乙酰-DL-氨基酸得酰胺键得酶,由于这种立体专一性,所以很早就被用来拆分DL-氨基酸。

L-型、D-型氨基。

2、1、8发酵产植酸酶及应用目前植酸酶在饲料添加剂市场需求很广。

可以提高禽肉、禽蛋得氮、磷、钙利用率。

陈惠[11]等人对微生物产植酸酶得条件及热稳定性进行研究,对比了黑曲霉9701、米曲霉9712、根霉9702三种霉菌得固体培养法生产植酸酶得条件。

由文献就是对比研究,所以要单向研究米曲霉,可参考此法进行深入研究。

2、1、9发酵产大豆异黄酮糖苷酶及应用大豆异黄酮以游离甙元与结合型得糖苷形式存在,前者生理活性很好,后者必须转化为甙元得形式才能更好得被吸收。

大豆异黄酮有抗肿瘤作用,尤其就是对与激素有关得肿瘤,如乳腺癌与前列腺癌有显著抑制作用,另外对治疗与预防心脑血管疾病有很好得疗效。

但大多数大豆异黄酮都就是以结合型糖苷形式存在,所以用米曲发酵产分解糖苷得酶得研究具有社会意义与经济效益。

曾莹[12]等人研究并优化了米曲霉高产大豆异黄酮糖苷酶发酵条件,为这一领域得研究实践做出了贡献。

2、1、10发酵产腺苷酸脱氨酶及应用腺苷酸(AMP)脱氨酶就是一种氨基水解酶,它能够定量脱去腺苷酸嘌呤碱基上得氨基,生成肌苷酸(IMP)与NH3。

IMP可用于生产药品与强力味精。

AMP脱氨酶就是构成嘌呤核苷酸代谢循环得3种主要酶类之一,它对维持体内腺苷酸能荷与机体免疫力有重要作用。

此外,它还就是核酸酶解法生产呈味核苷酸(钠盐就是新一代得核苷酸类食品鲜味增强剂)得重要酶类之一。

国内虽在20世纪80与90年代对曲霉AMP脱氨酶进行了研究,但目前尚未工业化生产。

段作营[13]等人通过实验获得了米曲霉3、800固态发酵产腺苷酸(AMP)脱氨酶得适宜培养基并对组成进行了优化,确定了麸曲中AMP脱氨酶得浸提条件,对其进行了初步纯化,为将来工业化生产提供依据。

2、1、11发酵产SI核酸酶及应用SI核酸酶(SI nuclease)就是从米曲霉中分离纯化得一种金属蛋白,分子量为32kDa,就是一种耐热得酶(37~65℃)。

可用于分析DNA:RNA杂交体得结构,去掉双链核酸中突出得单链尾从而产生平末端,打开双链cDNA合成中产生得发荚环。

V ogt[14]等人于1973年对米曲霉产得SI核酸酶进行了纯化与进一步得性质研究,至今相关得资料并不多见。

2、1、12发酵产复合酶及应用2、1、12、1米曲霉菌丝体可以催化药物合成3,4-二羟苯L-丙氨酸就是一种药物,它不仅可以选择性得调节因神经鞘受损后心肌膜能量代谢所产酶得得水平,而且还可以治疗帕金森病。

米曲霉UV-7可产酪氨酸羟化酶、酪氨酸酶与β-酪氨酸酶,这三种酶可以催化L-酪氨酸合成3,4-二羟苯L-丙氨酸,这一微生物学转变为生化领域通往药物域又开辟一条新径[15]。

2、1、12、2米曲霉催化甘油生产1,3-丙二醇1,3-丙二醇(1,3-PDO)就是一种重要得化工原料,就是有机合成得中间体,主要用作聚酯与聚氨酯得单体,以及溶剂、分析试剂、抗冻剂与保护剂等。