糖化酶的生产流程设计方案.pdfVIP

糖化酶的生产流程设计方案(共6页)

--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可--

--内页可以根据需求调整合适字体及大小--

糖化酶的生产流程设计方案

糖化酶即葡萄糖淀粉酶(1,4-α-葡聚糖葡聚糖水解酶,

EC.3.2.1.3),是淀粉糖化工艺的主要酶类,被广泛地应用于

食品、医药、发酵等工业。目前,糖化酶的生产菌种主要为

黑曲霉。根据使用的生产菌种不同及发酵工艺不同,工业

生产中,糖化酶的发酵生产水平在35000～55000UPmL不等。

糖化酶的工业化生产从过去的固体发酵沿革到上世纪90年

代初,液体发酵工艺逐步取代了原固体发酵工艺。液体发酵

工艺的建立与应用极大地改善了发酵产品质量并大幅度提升

了糖化酶的发酵生产水平。但现有糖化酶发酵生产技术共同

存在不足之处,其中种子制备周期和发酵生产周期很长是一

个较突出的问题,如实验室的种子制备需要15d以上,发酵周

期通常200h以上。

生产流程图

一、试验菌种的分纯

2

1、培养基

（1）固体培养基，察氏培养基+1％酵母膏+1％蛋白胨；（2）初筛

培养基，玉米粉：麸皮：米糠：硫酸胺=7:3:2:（3）诱变后培

养基，玉米粉：麸皮：米糠：硫酸胺=8：3::2:，水80ml。

（2）原料：玉米粉、麸皮等

（3）菌种分纯

将麸皮采集菌种取出一部分，置入装有10mL生理盐水和若干

-1-

玻璃珠的小三角瓶内，振荡15分钟，将上清液一次稀释成10、10

2-3

、10，各取做平板划线，29℃培养5~6天，分别挑取单个菌落接

入斜面，29℃培养一周。

以大连某厂的生产用菌B-11为对照，对分离菌株做摇床发酵试

验，96h后测定糖化力，配合镜检，确定诱变的出发菌株。

二、试验菌株的诱变

用生理盐水洗下成熟出发株的孢子、倒入5mL麦汁种1％酵

母膏的三角瓶中，振荡，使孢子活化，后3500r/min.离心分离15分

钟，用磷酸缓冲液洗涤一次，再用缓冲液5ML洗转入小三角瓶内

（内有数枚无菌玻璃珠），振荡10分钟，使孢子分散均匀，过滤，

6

制成单孢子悬浮液，将浓度调至10个/ml

取10ml孢子悬浮液于9cm平板中，紫外线（UV）照射诱变

2分钟（避光操作），紫外线动率15W，室温，搅拌，照射距离

30cm。

3

向经紫外线处理的菌液中加入硫酸二乙酯（DES）稀液（原液

1ml，95％乙醇4ml配制），32℃恒温处理15分钟，不断摇动平

-2-3

皿，处理后立即稀释至10、10（中止反应），各取~涂平板，

29℃培养5天后挑取单菌接入试管。

摇床发酵试验，优选出糖化力高的新菌株UD-7等。

三、糖化酶的制备

(一)材料：菌种：黑曲霉

仪器：恒温培养箱离心机水浴锅恒温液体振荡

培养器小型液体发酵罐分光光度计等

试剂：链霉素0．1％苯甲酸钠乳酸氢氧化钠硫酸

铵等

（二）设备

LRH-250型生化培养箱上海一恒科技有限公司；

TGL-16C型台式高速离心机上海安亭科学仪器厂；

1086型精密水浴锅德国GFL公司；HYG-II型迴转式恒

温调速摇瓶机上海新星自动化控制设备成套厂；UV-

2100型紫外分光光度计UNICO(上海)仪器公司；LS-

350L型立式压力蒸气灭菌锅上海医用核子仪器厂；

MP2000D型电子天平精科仪器(上海)有限公司；DG-

2B多功能恒温箱上海医疗器械修造厂；超净工作台

苏净集团安泰公司。

4

(三)方法

液体深层发酵

工艺流程：试管斜面菌种一种子扩大培养一液体深

层通风发酵一过滤一离心一干燥一粗酶制剂一酶活测定

配方：斜面种子培养基：蔗糖