納豆激酶固體發(fā)酵研究進(jìn)展

1、    納豆激酶固體發(fā)酵研究進(jìn)展    摘要：納豆激酶作為一種溶解血栓的藥物，具有溶解血栓速度快，半衰期短，副作用小等優(yōu)點(diǎn)。因此，納豆激酶一直是醫(yī)藥以及食品領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，本文主要論述了納豆激酶的生化特性及納豆激酶固體發(fā)酵的優(yōu)點(diǎn)，并對納豆激酶固體發(fā)酵的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。關(guān)鍵詞：納豆激酶；固體發(fā)酵；研究進(jìn)展： ts214.2 ： a doi編號(hào)： 10.14025/ki.jlny.2016.18.034納豆激酶（nattokinase，nk）是由納豆枯草芽孢桿菌發(fā)酵得到的一種溶解血栓作用的堿性絲氨酸蛋白酶，具有很強(qiáng)的纖溶活性， 除了能直接作用于纖溶蛋白外

2、，還能激活體內(nèi)纖溶酶原，從而增加了溶解血栓的作用。由于nk 具有安全性好、成本低、作用迅速、經(jīng)口服后可迅速入血，纖溶活性強(qiáng)，可由細(xì)菌直接發(fā)酵生產(chǎn)、作用時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)，有望成為預(yù)防治療血栓性疾病的新一代抗血栓藥物。納豆激酶的發(fā)酵生產(chǎn)方法有兩種，固體發(fā)酵和液體發(fā)酵，由于固體發(fā)酵具有所使用設(shè)備簡單，控制方便，成本低等優(yōu)點(diǎn)，使得固體發(fā)酵生產(chǎn)納豆激酶具有一定的優(yōu)勢和現(xiàn)實(shí)意義，具有廣闊的發(fā)展空間1。1 納豆激酶的生化特性納豆激酶是一種單鏈的多肽酶，溶于水，目前根據(jù)不同的方法測得的nk 的分子量不同，大多數(shù)研究者測定的分子量在28kda左右，fujita等2根據(jù)nk氨基酸的順序進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算出該酶準(zhǔn)確的分子量

3、為27728da，現(xiàn)在的研究大多數(shù)以這個(gè)分子量為準(zhǔn)。用柱型電泳法對納豆激酶的等電點(diǎn)進(jìn)行了測定，其等電點(diǎn)為8.6±0.33。nk的ph穩(wěn)定區(qū)間是6.01 2.0，在ph低于5.0時(shí)酶活不穩(wěn)定，甚至酶活完全喪失，溫度在4050時(shí)，比較穩(wěn)定，超過50，逐漸失活，溫度超過6 0納豆激酶變性失活。金屬離子對納豆激酶的酶活也有一定的影響，對nk酶活有一定抑制作用的金屬離子有cu2+、ca2+等，對納豆激酶的酶活有激活作用的金屬離子有mg2+和 co2+4。2 納豆激酶固體發(fā)酵的研究進(jìn)展1987年日本科學(xué)家須見洋行從納豆中分離出一種具有纖溶活性的納豆激酶，一種以來納豆激酶的工程菌的構(gòu)建、發(fā)酵生產(chǎn)、

4、分離純化等研發(fā)工作一直受到研究者的廣泛重視。國內(nèi)對納豆激酶固體發(fā)酵的研究起步較晚，近幾年的研究取得了顯著成效。周伏忠等5對納豆激酶固體發(fā)酵的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，通過對溫度、ph值、料水比、培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，確定了最佳優(yōu)化條件，納豆激酶的酶活可達(dá)到8300u/g。黃婷等6通過單因素試驗(yàn)、正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對納豆激酶的生產(chǎn)條件進(jìn)行優(yōu)化，確定納豆激酶固體發(fā)酵工藝的最佳參數(shù)為初始含水量為51%，發(fā)酵溫度為43，接種量為0.15%，發(fā)酵時(shí)間為24小時(shí)，納豆激酶的含量達(dá)到0.076毫克/毫升。廖杰瓊等6用菜籽粕固體發(fā)酵生產(chǎn)納豆激酶，在單因素的基礎(chǔ)上，通過響應(yīng)面對納豆激酶的固體發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化確定最佳的發(fā)

5、酵時(shí)間為932.82小時(shí)，發(fā)酵溫度為36，料液比為90.24 克/（100克），在最佳條件下酶活可達(dá)6 031.33 iu/g，為納豆激酶的大規(guī)模生產(chǎn)及分離純化提供參考。3 展望納豆作為一種保健食品，其固體發(fā)酵方法簡單，營養(yǎng)成分豐富，提取的納豆激酶與其他溶解血栓藥物比較具有成本低、副作用小、生產(chǎn)設(shè)備要求簡單等優(yōu)點(diǎn)，因此，納豆激酶的發(fā)酵生產(chǎn)引起了廣泛的關(guān)注，有廣闊的發(fā)展前景。由于納豆具有一定特殊的臭味，不被人們接收，限制了其發(fā)展，通過有效的方法改善納豆的特殊味道，成為研究的熱點(diǎn)，采用基因工程改造菌種、加入調(diào)料改變納豆的口味，生產(chǎn)出適合不同人群口味，同時(shí)又保持原有的營養(yǎng)價(jià)值的納豆產(chǎn)品是將來的發(fā)展方

6、向。參考文獻(xiàn)1 fujita m， nomura k， hong k， et al. purification and characterization of a strong fibrinolytic enzyme （nattokinase） in the vegetable cheese natto， a popular soybean fermented food in japan j. biochemical and biophysical research communications， 1993， 197（3）： 1340-1347.2 laemmli uk . cleaase o

7、f structual proteins during the assembly of the head of bacte ri ophage t4j . nature ， 1970， 227 ：680.3 nakamura t， yamagata y， ichishima e. nucleotide sequence of the subtilisn nat gene， aprn， of bacillus subtilis（natto） j. bioscience，biotechnology，and biochemistry， 1992， 56（11）： 1869-1871.4江曉，董明盛. 一種食源性纖溶酶酶學(xué)性質(zhì)的研究j.中國釀造， 2002（01