项目背景
在现代食品工业中，酶技术已成为一种关键的生产工艺，为食品加工提供了高效、可控的解决方案。随着消费者对食品品质和营养的要求不断提高，对于高品质、高营养食品的需求日益增加。α-葡萄糖苷酶在食品加工中发挥着重要作用，对于改善食品质地、口感和口味有显著效果。因此，利用微生物发酵生产α-葡萄糖苷酶具有广阔的市场前景和潜在商业机会。
α-葡萄糖苷酶是一种重要的工业酶，在食品加工领域具有广泛的应用前景。本项目旨在利用微生物发酵技术生产α-葡萄糖苷酶，以满足市场对于酶类产品的需求，并推动食品加工行业的发展。
我国是低聚异麦芽糖生产大国，但是其中所用的关键酶α-葡萄糖苷酶用量很大，但完全依赖进口，主要由日本天野酶制剂公司提供，价格昂贵。因此迫切需要α-葡萄糖苷酶的国产化，以降低低聚异麦芽糖的生产成本。
项目内容
α-葡萄糖转苷酶是低聚异麦芽糖生产中的关键酶，但目前国内尚未出现商品化生产，且已有的市售产品转苷率较低。本项目通过NTG诱变获得了产α-葡萄糖苷酶黑曲霉野生菌株NTG-Ⅱ-3-64，并获得了高产菌株的培养基配方和培养条件。通过超滤浓缩、乙醇沉淀、层析等方法对α-葡萄糖苷酶粗酶液进行了分离与纯化。最终对纯化后酶液进行了酶学性质的研究。获得了高转化率的α-葡萄糖转苷酶。
α-葡萄糖转苷酶的应用实例如下：
项目总结
目前α-葡萄糖苷酶的市场由日本天野酶制剂公司垄断生产，国内也有多家科研单位研发，但普遍存在酶活不高，低聚异麦芽糖转化率低的问题。本项目的优势在于通过诱变育种技术，获得了高酶活的生产菌株，并且通过分离纯化，可以获得高转化率的酶。
α-葡萄糖苷酶的应用场景主要用于低聚异麦芽糖的转化。但是，在食品其它行业也有应用场景，α-葡萄糖苷酶对淀粉类产品具有显著的抗老化作用，用于解决方便米粉制品中的淀粉老化问题，在方便米饭的制备中具有很好的应用前景。α-葡萄糖苷酶改性米粉比对照米粉具有更高保水能力、质构特性和口感。
团队介绍
高红亮，副教授，生物化工博士，长期从事微生物来源的食品酶制剂谷氨酰胺转胺酶、蛋白质谷氨酰胺酶和食品多糖可得然胶、细菌纤维素的工业化技术研究，可得然胶技术成功实现工业化生产。国内外期刊发表论文百余篇，其中SCI一区10多篇，申请国家发明专利60多项，已经获得国家发明专利授权20多项。
常忠义，副教授，食品科学与工程博士，长期从事微生物发酵生产谷氨酰胺转胺酶的产业化研究，由于大幅度提高酶活，降低了生产成本，使该酶成功实现了工业化，填补了该项技术的国内空白。目前产品已经远销欧洲、美洲等多个国家。常忠义还致力于天然食品配料的研究，成果突破了日本大豆多糖生产工艺的技术壁垒，也实现该产品的产业化。这两项技术为食品添加剂行业做出了重大贡献。目前和国内多家知名企业有着广泛和深入的合作，包括：南京雨润、江苏奕农、上海高更、江苏泰兴东圣等。
知识产权情况
已有授权发明专利一项：《一种高产α-葡萄糖苷酶的黑曲霉菌株的筛选方法》
联系方式
华东师范大学科技处 rchen@re.ecnu.edu.cn
