用于高果糖浆制备的宛氏拟青霉嗜热嗜酸菊粉酶酶学特性分析

高兆建，王先凤，芦 宁，李宝林，张抗震，许 祥，陈雪莲

（1.徐州工程学院食品（生物）工程学院，江苏 徐州 221018；2.江苏智荟生物科技有限公司，江苏 徐州 221018；3.江苏太合食品有限公司，江苏 徐州 221018）

菊粉又名菊糖，是一种生物多糖，是由D-呋喃果糖以β-(2,1)糖苷键连接而成的一种果聚糖，广泛存在于菊芋、大丽花块根及莴苣根等植物组织中[1-2]。菊糖因其来源广泛，价格相对便宜，是一种优质的生产果葡糖浆的原料，具有很高的商业价值[3]。果糖相较于蔗糖生产果葡糖浆更具有技术优势，因此导致了全球对果糖需求的增加。如今菊糖的水解产物果糖正逐渐广泛替代蔗糖成为碳酸软饮料、水果饮料、酸奶、冰淇淋、烘焙食品、布丁、乳制品和婴儿食品的重要甜味剂，菊糖在生物能源中也有着广泛的应用前景[4]。

纯果糖和果葡糖浆都可以通过菊糖水解制得[5]，水解方法包括酶法水解和酸解。果糖和低聚果糖都能使用菊粉酶水解菊糖或通过酸解获得，而酸解法在水解过程中，会产生不具有甜味的二果糖苷以及棕色产物[6]，降低果糖得率。通过酶解法可以克服以上缺点，以淀粉为原料通过α-淀粉酶、葡萄糖苷转移酶及葡萄糖异构酶制备[6]，但该方法制备繁琐，成本高，得率低。利用菊粉酶水解菊糖一步反应即可达到果糖产率95%以上，因此利用菊粉酶水解菊糖制备果糖是目前最为理想的途径。

近些年，有很多产生菊粉酶的微生物研究报道，这些微生物有扩展青霉菌（Penicillium expansum SK16）、黏红酵母（Rhodotorula glutinis）、鲁氏接合酵母（Zygosaccharomyces bailii）、史氏芽孢杆菌（Bacillus smithii）、黑曲霉（Aspergillus niger）等[7]，并且对微生物所产菊粉酶进行了不同层面的研究，包括菊粉酶的菌株筛选、菌株诱变选育[8]、发酵优化生产[9-11]、分离纯化[12]、酶学性质[13]等。然而已报道菊粉酶能够满足工业化果糖生产需求的极少，原因较多，其中菊粉酶不能耐受水解菊糖制备果糖时的高温高酸环境是限制菊粉酶应用的重要障碍。

本实验室分离到1 株高产菊粉酶的宛氏拟青霉（Paecilomyces variotii）菌株，所产菊粉酶高温高酸环境下稳定性强、活性高。能够在pH 4.0、温度60 ℃下进行高效菊糖水解反应，有望在果糖的工业化生产中应用。本研究主要从菌株发酵液中分离纯化菊粉酶，并对菊粉酶的水解特性、稳定性等理化性质深入研究，旨在为应用于高果糖浆制备所使用的菊粉酶来源提供新途径，为菊粉酶的高效应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

实验菌种宛氏拟青霉XS27由实验室筛选得到，4 ℃封蜡保存。

菊糖、果糖 美国Sigma公司；Tris、甘氨酸、低分子质量蛋白Marker 上海生工生物工程有限公司；Sephacry S-100、DEAE-Sepharose Fast Flow 瑞典Pharmacia公司。

1.2 仪器与设备

KTA Explorer100/Explorer10型蛋白质纯化系统 美国GE公司；2-DElectrophoresis电泳系统 美国Hoefer公司；3K30型台式冷冻离心机 德国Sigma公司；CascadaTMAN型超纯水系统 美国PALL公司；UV-2450紫外-可见光分光光度计 日本岛津公司；Amicon Ultra-15超滤管 美国Millipore公司。

1.3 方法

1.3.1 菊粉酶的发酵制备

保藏的宛氏拟青霉XS27划线接种于PDA固体培养基，35 ℃活化培养。切取1 cm2菌苔接种于液体种子培养基（菊粉20 g/L、酵母提取物6 g/L、NaNO32 g/L、KH2PO42 g/L、MgSO4·7H2O 0.5 g/L，调节pH 5.0），装液量为50 mL/250 mL，37 ℃、180 r/min培养3 d。以15%的接种量接种于液体发酵培养基（菊粉20 g/L、酵母提取物5 g/L、蛋白胨5 g/L、NH4H2PO45 g/L、NaNO32 g/L、KH2PO42 g/L、MgSO4·7H2O 0.5 g/L、CaCl20.1 g/L，调节pH 5.0），37 ℃、200 r/min培养6 d。将得到的发酵液离心（4 ℃，8 000 r/min）10 min，收集上清液即粗酶液。

1.3.2 菊粉酶活力测定

采用3,5-二硝基水杨酸（3,5-dinitrosalicylic acid，DNS）测定还原糖的方法测定菊粉酶活力。取0.8 mL 2 g/100 mL的菊糖溶液（由0.05 mol/L pH 4.0乙酸钠缓冲液配制），加入适当稀释的酶液0.2 mL，60 ℃孵育15 min；加入2 mL DNS试剂，沸水浴10 min终止酶反应，待冷却后在520 nm波长处测量吸光度。在以上测定条件下每分钟从水解菊糖产生1 μmol还原糖所需要的酶量为一个酶活力单位（U）。

1.3.3 蛋白含量的测定

蛋白含量测定采用Bradford法[14]，以牛血清白蛋白为标准绘制标准曲线。在试管中加入适当稀释的酶样品200 μL，加入4 mL考马斯亮蓝G-250染液，在595 nm波长处测定吸光度。柱层析过程中收集液蛋白含量通过280 nm波长处的吸光度来测定。

1.3.4 宛氏拟青霉XS27发酵液中菊粉酶的纯化

1.3.4.1 硫酸铵分级盐析

将发酵液离心后得到的上清液放置在磁力搅拌器上，缓慢加入硫酸铵，使溶液的硫酸铵饱和度依次达到30%、40%、50%、70%、80%、90%，每一级梯度在4 ℃环境下静置6 h后，4 ℃、8 000 r/min离心20 min，收集沉淀，将沉淀溶解于0.02 mol/L、pH 6.0的磷酸缓冲液中，并用相同的缓冲液4 ℃充分透析约12 h，测定酶活力和蛋白含量。

1.3.4.2 DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析

用0.02 mol/L pH 6.0的磷酸缓冲液平衡DEAESepharose FF离子交换层析柱（26 mm×20 cm）12 h，取透析后的粗酶液上样，线性洗脱溶液为0～0.8 mol/L NaCl溶液（0.02 mol/L pH 6.0磷酸缓冲液配制）。洗脱流速为1 mL/min，每管收集体积为3 mL，测定各收集管菊粉酶活力和蛋白质质量浓度。收集有较高酶活力管中的酶液，超滤浓缩后进行分子筛凝胶过滤层析。

1.3.4.3 Sephacry S-100分子筛凝胶过滤层析

将离子交换层析后的菊粉酶超滤浓缩液上样至Sephacry S-100分子筛层析柱，以0.02 mol/L的磷酸缓冲液（pH 6.0）洗脱，流速0.5 mL/min，2 mL/管收集流出液，该纯化过程的洗脱结束后用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）检测菊粉酶纯化情况。

1.3.5 SDS-PAGE分析

以SDS-PAGE法检测蛋白质的分子质量和分离纯化过程中每一步的蛋白纯度。浓缩胶5%，电泳电压80 V；分离胶10%，电泳电压120 V。1.3.6 菊粉酶酶学特性分析

1.3.6.1 最适pH值及酸碱稳定性的分析

在60 ℃条件下测定菊粉酶在pH 3.0～9.0时的活力，确定菊粉酶的最适pH值。将酶液用0.2 mol/L不同pH值（3.0～11.0）的缓冲溶液（醋酸-醋酸钠缓冲液pH 3.0～6.0，磷酸盐缓冲液pH 7.0～8.0，甘氨酸-氢氧化钠缓冲液pH 9.0～11.0）进行适当稀释，30 ℃处理3 h后，在60 ℃、pH 4.0条件下测定剩余酶活力，考察酶的酸碱稳定性。

1.3.6.2 最适反应温度及热稳定性的分析

将纯化所得的菊粉酶在最适pH值条件下，以菊糖为底物，分别在不同温度（20～80 ℃）反应，测定菊粉酶活力，每组做3 个重复，以活力最高值为100%，以相对活力对相应的温度作图。将菊粉酶放在不同温度（30～90 ℃）水浴处理60 min，在最适pH值及温度条件下测定菊粉酶活力，考察酶的热稳定性。

1.3.6.3 金属离子及抑制剂对菊粉酶活力的影响

在菊粉酶液中加入不同的金属离子，使其最终浓度分别为10 mmol/L和20 mmol/L，室温静置30 min，然后测定菊粉酶活力。所选盐类包括MgSO4·7H2O、MnSO4、CuSO4、ZnCl2、CaCl2、FeSO4、Fe2(SO4)3、HgCl2、CoCl2、BaCl2、NiCl2、KCl、NaCl。以不加金属盐作为空白对照。

将菊粉酶与不同浓度的抑制剂混合，同样在室温静置30 min，然后测定菊粉酶活力。抑制剂包括EDTA、PMSF、β-巯基乙醇、二硫苏糖醇（dithiothreitol，DTT）、SDS、Tween 80、Triton X100和乙醇。以不加任何抑制剂作为空白对照。

1.3.6.4 菊粉酶催化菊糖水解后的产物薄层层析

菊粉酶催化菊糖水解得到的水解产物通过薄层层析分析。适当稀释的酶液100 μL与900 μL 2 g/100 mL的菊糖溶液混合，60 ℃孵育10 h。水解产物上样至薄层层析板，层析缸中展开，展开后，喷显色剂，再将薄层层析板105 ℃保温10 min显色。层析中所用展开剂正丁醇、异丙醇、乙酸和水按照体积比7∶5∶2∶4混合，显色剂正丁醇、乙醇、水、磷酸按照体积比80∶8∶5∶7混合。

1.3.6.5 菊粉酶的动力学分析

以菊糖为底物，在0.2～1 mmol/L的浓度下，测定菊粉酶水解菊糖的初速度。采用Lineweaver-Burk双倒数作图法测定Km和Vmax值，根据米氏方程的双倒数表达式，以1/[S]为横坐标，以1/[V]为纵坐标作图。根据直线的纵截距可求出Vmax值，再由斜率计算得到Km值。

1.4 数据统计与分析

实验设3 次重复，结果以 ±s表示，数据采用SPSS 20.0软件进行统计分析，应用Microsoft Excel软件绘制曲线图。

2 结果与分析

2.1 菊粉酶的柱层析分离纯化

经过硫酸铵梯度盐析，确定40%～60%的硫酸铵饱和度下所沉淀菊粉酶活力最高。经以上硫酸铵饱和度沉淀后的粗酶溶解、透析后上样于DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析柱，釆用0～0.8 mol/L的NaCl溶液进行线性梯度洗脱。检测到有酶活力的收集管对应NaCl洗脱浓度为0.6～0.77 mol/L。可以看出，菊粉酶在pH 6.0缓冲溶液中，能够结合到离子交换介质上。通过不同的盐离子浓度，可以有效同大部分杂蛋白分开，并将粗酶液中的色素去除。离子交换层析后，酶液比活力为52.07 U/mg，纯化倍数为6.02 倍，回收率为62.31%。整体看离子交换层析纯化效率高，整体纯化情况结果见表1。收集以上离子交换层析的活力蛋白峰，合并收集管，超滤浓缩后上样Sephacry S-100分子筛层析柱。经分子筛层析去除了大部分蛋白质，活性峰偏后，说明菊粉酶分子质量偏大。经过分子筛层析后，酶比活力显著增加至327.4 U/mg，纯化倍数为37.85，回收率为51.52%。收集活性峰收集管，SDS-PAGE检测纯化情况，并进一步测定理化特性。

表 1 从宛氏拟青霉XS27发酵液中分步纯化菊粉酶的情况Table 1 Summary of purification steps for inulinase from P. variotii XS27

2.2 纯化过程蛋白的SDS-PAGE分析

图 1 菊粉酶纯化过程中SDS-PAGE分析Fig. 1 SDS-PAGE analysis in the purification process of inulinase

如图1所示，硫酸铵沉淀后经透析样品含有最多的蛋白条带，说明杂蛋白含量很高；经过离子交换层析后的样品，蛋白条带显著降低，但仍有多条蛋白带存在，说明离子交换层析对分离杂蛋白效果显著，但也没有得到单一的蛋白；再次经过分子筛凝胶过滤层析后，得到单一蛋白条带，表明纯化后的几丁质酶达到电泳纯，同时说明菊粉酶为单一亚基。对比样品蛋白质相对迁移距离与已知分子质量标准蛋白的相对迁移距离，计算得到菊粉酶的分子质量为62 kDa。

2.3 纯化菊粉酶酶学特性分析

2.3.1 酶的最适反应pH值及pH值稳定性

如图2所示，在pH 2.0～4.0之间，菊粉酶活力随着pH值的升高而快速上升，pH 4.0时达到最高值，随后随着pH值的升高而酶活力逐渐下降，当pH值超过7.0时，酶活力急速降低。表明菊粉酶在酸性条件下活力较高，最适pH值为4.0。

图 2 pH值对酶活力的影响Fig. 2 Effect of pH on inulinase activity

图 3 pH值对酶活力稳定性的影响Fig. 3 Effect of pH on inulinase stability

由图3可知，菊粉酶具有很宽的pH值稳定性范围，在pH值为3.5～10.0时，残余酶活力均能达到80%以上；pH值低于3.5和超过10.5则变得不稳定，pH值超过10.5时，残余酶活力急速下降。该酶有良好的pH值稳定性，在工业生产中有良好的发展前景。

2.3.2 酶的最适反应温度及热稳定性

在20～35 ℃范围内，菊粉酶的活力随着温度的升高而缓慢增加（图4），35～40 ℃之间，酶活力迅速增加，45～65 ℃之间，酶活力均比较高，均保持在90%以上，在60 ℃时，酶活力最高。65 ℃以上，随着温度的上升而快速下降。即最适温度为60 ℃。

图 5 温度对酶稳定性的影响Fig. 5 Effect of temperature on inulinase stability

将菊粉酶液在30～90 ℃之间的不同温度下保温1 h后，再用pH 4.0的醋酸-醋酸钠缓冲液，温度为60 ℃条件下测定菊粉酶的活性，如图5所示，在30～80 ℃范围内，菊粉酶均能保持较高活力，当温度高于80 ℃处理后的酶液，活性开始迅速下降。在70 ℃以下，保温1 h后，残余酶活力均能保持80%以上。

2.3.3 不同金属离子和抑制剂对菊粉酶活力的影响

表 2 金属离子对酶活力的影响Table 2 Effect of metal ions on inulinase activity

如表2所示，Mg2+、Mn2+、Ca2+在10 mmol/L和20 mmol/L浓度下对菊粉酶活力有强烈的激活作用，Ca2+对酶的激活作用最为明显，在10 mmol/L浓度下相对酶活力高达134.13%；Hg2+在10 mmol/L和20 mmol/L浓度下对菊粉酶活力有强烈抑制作用，在20 mmol/L浓度下抑制作用最为明显，测定酶活力为31.21%；Ni2+在10 mmol/L浓度下对菊粉酶活力有一定的抑制作用，随着离子浓度升高对菊粉酶活力抑制作用增强；Fe2+、Fe3+、Ba2+、K+、Na+、Co2+、Zn2+在10 mmol/L和20 mmol/L下对菊粉酶活力无明显影响。

如表3所示，金属螯合剂EDTA对菊粉酶活力有较强的抑制作用，10 mmol/L浓度下，残余酶活力为75.6%；还原剂β-巯基乙醇和DTT在1 mmol/L浓度下，对酶活力有显著抑制作用，β-巯基乙醇抑制率达到33%；而表面活性剂SDS、Tween 80和Triton X100对酶活力基本没有影响；有机溶剂乙醇在3 个检测体积分数下均没有抑制作用。2.3.4 菊粉酶催化菊糖水解产物薄层层析

表 3 不同抑制剂、表面活性剂及乙醇对酶活力的影响Table 3 Effects of different inhibitors, surfactants and alcohols on inulinase activity

采用薄层色谱进行定性分析，检测其能否催化菊糖生成果糖，如图6所示，菊糖经过菊粉酶10 h的水解作用，几乎全部被完全水解消化，得到单一的果糖水解产物。表明从宛氏拟青霉XS27发酵液中分离纯化的菊粉酶能够特异性地从非还原性末端水解菊糖，释放出果糖。

图 6 菊粉酶催化菊糖水解产物薄层层析Fig. 6 Thin layer chromatograms of inulin hydrolysates formed by inulinase

2.3.5 菊粉酶动力学分析

图 7 菊粉酶的Lineweaver-BurkFig. 7 Lineweaver-Burk plot for inulinase

将稀释的菊粉酶纯酶液分别与不同浓度的菊糖底物反应，测定生成的还原糖量。根据Lineweaver-Burk作图法（图7），分别求出酶的Km值及Vmax值，菊粉酶的Km值为5.93 μmol/L，Vmax为75.18 μmol/（min·L）。

3 讨 论

国内外已报道了不同微生物来源的菊粉酶，发酵所得菊粉酶活力区别较大。如Singh等[15]以草酸青霉（Penicillium oxalicum）BGPUP-4为菌株经过发酵优化后最高酶活为38.52 U/mL；Paixão等[1]以拜耳接合酵母（Zygosaccharomyces bailii）为菌株以菊芋汁为最佳培养基发酵后菊粉酶活力8.67 U/mL，Chesini等[16]报道了从白曲霉（Aspergillus kawachii）中克隆菊粉酶基因并在巴斯德毕赤酵母中成功表达，发酵72 h产酶量达到840 U/mL。本实验室分离获得的宛氏拟青霉XS27为菌种，未经深入发酵条件优化的菊粉酶产量为56.7 U/mL。同报道的非基因重组表达菌株相比，产酶量处于较高水平，但与基因重组超表达的菊粉酶产量相比较低。故本实验室接下来将在克隆菌株菊粉酶基因以及异源菌株重组高效表达方面将深入开展工作，拟大幅度提高酶产量。

此外，从发酵液中分离纯化菊粉酶并对酶学性质研究，国内外文献鲜见从宛氏拟青霉发酵液中分离纯化菊粉酶的报道。本研究中层析纯化菊粉酶的方法，纯化效率高，不仅得到了电泳纯的菊粉酶，而且回收率达到51%以上，菊粉酶比活力达327.4 U/mg，纯化倍数为37.85。有效避免了酶的损失，而且还提高了菊粉酶活力，这为研究酶学性质奠定了基础。纯化的菊粉酶为单亚基蛋白，分子质量62 kDa，相比较来源于Streptomyces sp.（45 kDa）[12]的菊粉酶分子质量偏大，但同来源于Cryptococcus aureus G7a[17]的菊粉酶分子质量相类似。

本研究纯化到的菊粉酶同所报道的菊粉酶相比，显著优势是酶的最适作用温度高，在40～65 ℃范围内，酶都具有较高的催化效率，酶活保持在80%以上，最适温度为60 ℃。而报道菊粉酶最适作用温度几乎都在60 ℃以下，如Sphingobacterium sp. GN25[8]、Aspergillus niger AF10[18]、Arthrobacter sp. S37[19]等来源的菊粉酶最适作用温度均在30～55 ℃之间。将酶在不同温度下保温1 h后检测，在高达70 ℃条件下，残余酶活能保持80%以上，表明菊粉酶具有强的热稳定性。在以菊粉为原料酶法生产果葡糖浆的工业化生产中，通常需要在高温下进行，本研究的宛氏拟青霉菊粉酶具有很强的应用潜力。

对菊粉酶酶学性质研究发现，在pH 3.5～10.0范围内孵育3 h，残余酶活均在80%以上。在pH 3.5～6.5之间，菊粉酶都能保持高的酶解活力，pH 4.0时酶活力最高，与报道的Kluyveromyces marxianus[20]、Arthrobacter sp. S37[19]来源的菊粉酶相类似，但低于Pichia guilliermondii[21]、A. niger[22]等来源的菊粉酶。菊粉酶在低pH值环境下维持高活力，对工业化应用具有重要意义：一方面菊粉经常用作生产果糖糖浆，果糖在酸性条件下可以维持高稳定性，因此水解过程在酸性条件下进行；另一方面通过酶法水解菊粉质原料通常时间较化学法时间长，容易受到微生物的污染，较酸的水解环境可以抑制微生物的污染；其三，菊粉在植物块茎中通常不以单一的成分存在，同时还有多种淀粉类成分，因此在对粗加工的菊粉原料糖化处理时，需要加入多种淀粉酶，多种酶共同作用，彻底水解大分子多糖。在酸性的糖化环境下，可以有效抑制副产物如麦芽酮糖的产生[23]，提高单糖得率。因此，本研究的菊粉酶可以和其他淀粉酶配合使用，提高淀粉质原料的水解率。

金属离子有些对酶活力有激活作用，有些有抑制作用。Mg2+、Mn2+和Ca2+是菊粉酶的激活剂，特别是Ca2+在低浓度对酶的激活非常显著，与报道的A. niger[18]来源菊粉酶一致。Hg2+对酶有强烈的抑制作用，这可能是酶蛋白中含有对酶活力具有重要作用的SH基团，Hg2+对菊粉酶的抑制作用在其他微生物来源的菊粉酶中也有发现[24]。

抑制剂的研究发现，表面活性剂对酶活力基本没有影响，因此菊粉酶可以添加到洗涤剂中，增强洗涤效果。菊粉酶在10%～30%体积分数的乙醇溶液中，酶催化活性没有降低，表明酶的乙醇耐受性较好，因此宛氏拟青霉菊粉酶可用于乙醇发酵中菊糖的边糖化边发酵工艺。

薄层层析表明，酶催化菊糖的水解产物几乎全部为果糖，没有其他副产物产生，说明本研究中宛氏拟青霉XS27发酵得到的菊粉酶能够非常专一性地从菊糖末端逐一水解果糖单位，得到单一的果糖终产物，这与报道的大多数菊粉酶相一致[25]，如白曲霉（Aspergillus kawachii）[16]、烟曲霉（Aspergillus fumigatus）[26]、节杆菌（Arthrobacter sp.）[4]、塔宾曲霉（Aspergillus tubingensis）[27]等来源的菊粉酶均是专一性的外切型菊粉酶。因此宛氏青霉菊粉酶可在食品医药行业中用于果糖及低聚果糖的生产。

不同来源的菊粉酶对菊糖的Km差异较大，如Mohamed等[24]纯化的寡孢根霉菌（Rhizopus oligosporus）菊粉酶Km值为0.93 μmol/L，Chesini等[16]报道的重组工程菌所产菊粉酶Km值1.35 μmol/L，Karimi等[28]报道的黑曲霉菊粉酶Km为0.25 μmol/L，Ohta等[29]分离的根霉菌菊粉酶Km为9.0 μmol/L，Chen Xiaoming等[30]基因重组表达的菊粉酶Km为7.1 μmol/L，Moriyama等[31]报道来源于青霉的菊粉酶Km值为92.6 μmol/L。本实验测得宛氏拟青霉XS27所产菊粉酶Km值为5.93 μmol/L，与国内外报道的菊粉酶Km相比，处于比较低的水平，显示宛氏拟青霉XS27所产菊粉酶对菊糖的亲和力较好，更适合于高果糖浆的制备。

4 结 论

以宛氏拟青霉XS27为菌种，经过初步的三角瓶液体发酵，以菊糖为底物，最适水解条件下，检测菊粉酶活力达到56.7 U/mL。在均以菊糖为底物、最适酶解条件及相同的酶活力单位计算方法情况下，对比国内外菊粉酶发酵活力发现，本研究的菊粉酶产量在非重组菌株中处于较高水平。采用离子交换层析、分子筛过滤层析等方法从宛氏拟青霉XS27发酵液中纯化到了电泳纯的菊粉酶并对酶的性质进行研究。纯化酶比活力为327.4 U/mg，纯化倍数37.85，回收率达到51.52%。对比国内外菊粉酶纯化方法，本研究的纯化体系从酶的纯化倍数及酶活力的回收率来看都具有显著优势。此外，由于该纯化方法所需时间短，工艺操作简单，纯化效率高，因此可以适用于高纯度酶制剂的工业化生产。菊粉酶具有优良的理化特性，在较高的温度及宽广的pH值范围内，能保持较高的稳定性；在pH 4.0及温度60 ℃下，水解菊糖活性最佳。因此该酶是一种嗜酸嗜热型的菊糖专一外切型水解酶。另外，酶对表面活性剂及乙醇具有较好的耐受性。综合来看，菊粉酶具有优良的理化性质，很有希望在食品、医药、日化行业中用于果葡糖浆制备、淀粉质的彻底水解、低聚果糖合成、乙醇发酵中。