糖化酶的生產(chǎn)流程設(shè)計方案學(xué)習(xí)資料

1、精品文檔糖化酶的生產(chǎn)流程設(shè)計方案糖化酶即葡萄糖淀粉酶 (1 ,4 - 葡聚糖葡聚糖水解酶 ,EC. 3. 2. 1. 3) ,是淀粉糖化工藝的主要酶類, 被廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、發(fā)酵等工業(yè)。目前 , 糖化酶的生產(chǎn)菌種主要為黑曲霉。根據(jù)使用的生產(chǎn)菌種不同及發(fā)酵工藝不同 , 工業(yè)生產(chǎn)中 , 糖化酶的發(fā)酵生產(chǎn)水平在 35 000 55 000UPmL 不等。糖化酶的工業(yè)化生產(chǎn)從過去的固體發(fā)酵沿革到上世紀(jì) 90 年代初 , 液體發(fā)酵工藝逐步取代了原固體發(fā)酵工藝。液體發(fā)酵工藝的建立與應(yīng)用極大地改善了發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量并大幅度提升了糖化酶的發(fā)酵生產(chǎn)水平。但現(xiàn)有糖化酶發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)共同存在不足之處 , 其中種子制

2、備周期和發(fā)酵生產(chǎn)周期很長是一個較突出的問題 , 如實驗室的種子制備需要15d 以上 , 發(fā)酵周期通常 200h 以上。生產(chǎn)流程圖一、試驗菌種的分純精品文檔精品文檔1、培養(yǎng)基（ 1）固體培養(yǎng)基，察氏培養(yǎng)基 +1酵母膏 +1蛋白胨；（2）初篩培養(yǎng)基，玉米粉：麩皮：米糠：硫酸胺 =7:3:2:0.16 （3）誘變后培養(yǎng)基，玉米粉：麩皮：米糠：硫酸胺=8：3:1.5:2:0.16，水80ml。（ 2）原料：玉米粉、麩皮等（ 3）菌種分純將麩皮采集菌種取出一部分，置入裝有 10mL生理鹽水和若干玻璃珠的小三角瓶內(nèi)，振蕩 15 分鐘，將上清液一次稀釋成 10-1 、10-2 、 10-3 ，各取 0.1m

3、L 做平板劃線， 29培養(yǎng) 56 天，分別挑取單個菌落接入斜面， 29培養(yǎng)一周。以大連某廠的生產(chǎn)用菌B-11 為對照，對分離菌株做搖床發(fā)酵試驗， 96h 后測定糖化力，配合鏡檢，確定誘變的出發(fā)菌株。二、試驗菌株的誘變用生理鹽水洗下成熟出發(fā)株的孢子、倒入5mL麥汁種 1酵母膏的三角瓶中，振蕩1.5h ，使孢子活化，后3500r/min. 離心分離 15分鐘，用 pH7.2 磷酸緩沖液洗滌一次， 再用緩沖液 5ML洗轉(zhuǎn)入小三角瓶內(nèi)（內(nèi)有數(shù)枚無菌玻璃珠），振蕩10 分鐘，使孢子分散均勻，過濾，制成單孢子懸浮液，將濃度調(diào)至106 個/ml取 10ml 孢子懸浮液于9cm平板中，紫外線（ UV）照射誘變

4、 2分鐘（避光操作），紫外線動率15W，室溫，攪拌，照射距離30cm。向經(jīng)紫外線處理的菌液中加入硫酸二乙酯（DES）稀液（原液精品文檔精品文檔1ml，95乙醇 4ml 配制） 0.1ml ，32恒溫處理 15 分鐘，不斷搖動平皿，處理后立即稀釋至 10-2 、 10-3 （中止反應(yīng)），各取 0.10.2ml 涂平板， 29培養(yǎng) 5 天后挑取單菌接入試管。搖床發(fā)酵試驗，優(yōu)選出糖化力高的新菌株UD-7等。三、糖化酶的制備( 一) 材料：菌種：黑曲霉儀器：恒溫培養(yǎng)箱離心機水浴鍋恒溫液體振蕩培養(yǎng)器小型液體發(fā)酵罐分光光度計等試劑：鏈霉素 01苯甲酸鈉乳酸氫氧化鈉硫酸銨等（二）設(shè)備LRH-250 型生化培

5、養(yǎng)箱上海一恒科技有限公司；TGL-16C 型臺式高速離心機上海安亭科學(xué)儀器廠；1086型精密水浴鍋德國 GFL公司； HYG-II 型迴轉(zhuǎn)式恒溫調(diào)速搖瓶機上海新星自動化控制設(shè)備成套廠；UV-2100 型紫外分光光度計UNICO(上海 ) 儀器公司； LS-350L 型立式壓力蒸氣滅菌鍋上海醫(yī)用核子儀器廠；MP2000D型電子天平精科儀器 ( 上海 ) 有限公司； DG-2B 多功能恒溫箱上海醫(yī)療器械修造廠；超凈工作臺蘇凈集團安泰公司。(三)方法精品文檔精品文檔液體深層發(fā)酵工藝流程：試管斜面菌種一種子擴大培養(yǎng)一液體深層通風(fēng)發(fā)酵一過濾一離心一干燥一粗酶制劑一酶活測定配方：斜面種子培養(yǎng)基：蔗糖30g

6、硫酸銨 3g磷酸氫鉀 lg 硫酸鎂 05g硫酸鐵 0Olg水1000ml瓊脂 2液體搖瓶擴大培養(yǎng)基：玉米面4。豆餅粉 3麥麩 1 Kel O 5g水lO00ml 自然 PI-I 通風(fēng)恒溫液體深層通風(fēng)發(fā)酵培養(yǎng)基：玉米粉10 豆餅粉4 麥麩 l 水lO00ml PH45 1粗酶提取發(fā)酵液一過濾一鹽析一固形物一烘干一加入淀粉添充劑一磨粉一粗酶制劑。2酶活力測定酶活力測定方法( 一) 鋼圈法： 5ml 3 瓊脂倒皿一再加 5ml可溶性淀粉與 3 瓊脂一放入三個滅過菌的鋼圈分別滴人不同濃度的酶液一定期測定透明圈直徑。( 二) 比色法： lOml 20 可溶性淀粉 5ml 檸檬酸 PH48 ( 對照不加酶

7、液。處理加 lm1) 加lml10NaOH終止反應(yīng)，對照補加 lml 酶液一濾紙過渡一比色。四、結(jié)果與分析精品文檔精品文檔（一）結(jié)果1鋼圈實驗結(jié)果如下表：2DNS測定結(jié)果如下表(二)分析用液體深層發(fā)酵生產(chǎn)糖化酶，由于黑曲霉具很強的抗污染力，生產(chǎn)力強，易培養(yǎng)，所以菌種培養(yǎng)條件一般很好控制，不會受到污染，而發(fā)酵條件難以控制。這正是提高酶活的關(guān)鍵。據(jù)中科院研究認(rèn)為，酶的形成時刻與培養(yǎng)時間無關(guān)， 而與培養(yǎng)基的 PH變化有關(guān)，只有當(dāng) PH從30回升時才能開始檢測出酶活力，PH回升到 45以后酶開始大量形成。五、包裝與保存（一）保存精品文檔精品文檔將用容器裝好的食品級糖化酶放入鈷源輻照室的某一位置，根據(jù)該位置劑量率的大小，