食品級超高活力β-澱粉酶的生產新方法
2023-05-13 18:40:36
專利名稱：食品級超高活力β-澱粉酶的生產新方法
技術領域：
本發明涉及酶製劑，更確切地說涉及食品級β-澱粉酶的生產新方法。
背景技術：
我國從植物提取β -澱粉酶最早是在80年代末90年代初開始，發源地在湖南澧縣、津市一帶，從麩皮中萃取，該提取多用吸附方法得到，酶製劑活力低。近幾年，也有其它地方採用小麥、大麥、大豆等植物原料提取的β -澱粉酶，活力一般在10 50萬單位之間， 純度不高，酶的穩定性差，達不到澱粉糖工業生產超高麥芽糖漿以及麥芽糖醇的要求，而且原料浪費性大，環境汙染嚴重。
發明內容
本發明的目的在於採用現代化的後提取膜分離技術、生物絮凝技術和微濾除菌技術提供一種超高酶活、超高純度澱粉酶的的生產方法。本發明所述的食品級超高活力β -澱粉酶的生產新方法，按照下述工藝步驟製備第一步將麩皮、水按照1 5 8的重量比例混合，所述的水質要求硬度彡5mmol/L、PH值4 7、溫度5 35°C，浸提時間控制在2 8小時，得到上清液；第二步將第一步的上清液離心，轉速800 3000轉/分，進行固液分離除去雜質和溶液中的麵粉等物質；第三步將第二步分離出來的溶液按體積加入5%。的聚丙烯醯胺，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，攪拌10 30分鐘，充分反應，使其雜蛋白得到有效的絮凝沉澱；第四步將第三步絮凝後所得到的清液加入2 5%的硅藻土或珍珠巖，混合均勻，通過100 200目的板框過濾機，進一步除去溶液中懸浮物及可溶性澱粉；第五步將第四步過濾後的含酶蛋白清液進行超濾濃縮，濾膜截留分子量在 5000 15000，超濾溫度在10 45°C ；第六步將第五步抽濾後所得到的酶液半成品進行第二次絮凝，按照酶液半成品的重量計加入磷酸氫二鈉1 4%，氯化鈣0. 5 2%，溫度控制在5 35°C、PH值4 7， 邊攪拌邊加入，持續攪拌15 30分鐘，使其充分混勻；第七步將第六步絮凝後的半成品酶液在板框過濾機精濾，除去非目標蛋白絡合物，使其酶液β -澱粉酶純度更高；第八步將第七步二次精濾後的酶液進行超濾濃縮，活力可達100萬單位以上。本發明還可包括以下工藝步驟，以提高產品的穩定性第九步將第八步所得的超高酶液半成品按重量計加入5 20%的山梨醇、2%。的山梨酸鉀充分攪勻，攪拌時間20 30分鐘，得到加入防腐的成品。第十步將第九步加入防腐的成品進行除菌處理，在無菌車間通過膜芯孔徑 0. 22 0. 5um的微濾管式過濾機過濾，無菌罐裝。
由上即可得到100萬單位以上的超高活力、超高純度符合國家食品衛生安全標準的植物β -澱粉酶。本發明的有益效果一是充分利用了廉價的麵粉加工的農副產品作為提取原料， 來源廣泛，提取後的麩渣經烘乾、曬乾後仍可作為飼料，綜合利用率高，實現了循環經濟生產模式。二是採用了二次絮凝、超濾、管式微濾除菌以及無菌灌裝技術，得到的產品酶活高、 純度高、穩定性高，適用於澱粉糖工業中，特別是超高麥芽糖漿以及糖醇的生產領域。
具體實施例方式本發明所述食品級超高活力β -澱粉酶的生產新方法，它是按照下述工藝步驟製備的第一步將麩皮、水按照1 5(W/V)的比例混合，所述的水質要求硬度彡5mmol/ L、PH值7、溫度20°C，浸提時間控制在5小時。第二步將第一步的上清液離心轉速1500轉/分進行固液分離，除去雜質和溶液中的麵粉等物質。第三步將第二步分離出來的溶液按體積加入5%。的聚丙烯醯胺，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，攪拌20分鐘，充分反應使其雜蛋白得到有效的絮凝沉澱。第四步將第三步絮凝後所得到的上清液加入3%的硅藻土，混合均勻，通過200 目濾布的板框過濾機進一步除去溶液中懸浮物及可溶性澱粉。第五步將第四步過濾後的含酶蛋白清液進行超濾濃縮，濾膜截留分子量在 5000 15000，超濾溫度在10 45°C .第六步將第五步抽濾後所得到的酶液半成品進行第二次絮凝，按酶液半成品重量計磷酸氫二鈉2%，氯化鈣1 %，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，邊攪拌邊加入，持續攪拌15分鐘，使其充分混勻。第七步將第六步絮凝後後的半成品酶液在板框過濾機精濾，除去非目標蛋白絡合物，使其酶液β-澱粉酶純度更高。第八步將第七步二次精濾後的酶液進行超濾濃縮，活力可達100萬單位以上。第九步將第八步所得的超高酶液半成品按重量計加入15%的山梨醇、2%。的山梨酸鉀充分攪勻，攪拌時間20分鐘。第十步將第九步加入防腐的成品進行除菌處理，在無菌車間通過膜芯孔徑 0. 4um的微濾管式過濾機過濾，無菌罐裝。即可得到100萬單位以上的超高活力、超高純度符合國家食品衛生安全標準的食品級澱粉酶。酶活力測定採用DNS法(GB8274-87)。由上述工藝得到的產品1、酶活力可達100萬單位以上；2、純度高液體澄清、清亮；3、放置在溫度5-20°C，避光的條件下6個月，酶活損失率小於2% ；4、符合國家食品衛生安全標準細菌總數/[CFU/ml] ( 5X104,黴菌數彡100個/ml，大腸菌群/ [MPN/100ml]彡 3X103。
權利要求
1.一種食品級超高活力β-澱粉酶的生產新方法，按照下述工藝步驟製備第一步將麩皮、水按照1 5 8的重量比例混合，所述的水質要求硬度<5mmol/ L、PH值4 7、溫度5 35°C，浸提時間控制在2 8小時，得到上清液；第二步將第一步的上清液離心，轉速800 3000轉/分，進行固液分離除去雜質和溶液中的麵粉等物質；第三步將第二步分離出來的溶液按體積加入5%。的聚丙烯醯胺，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，攪拌10 30分鐘，充分反應，使其雜蛋白得到有效的絮凝沉澱；第四步將第三步絮凝後所得到的清液加入2 5%的硅藻土或珍珠巖，混合均勻，通過100 200目的板框過濾機，進一步除去溶液中懸浮物及可溶性澱粉；第五步將第四步過濾後的含酶蛋白清液進行超濾濃縮，濾膜截留分子量在5000 15000，超濾溫度在10 45°C ；第六步將第五步抽濾後所得到的酶液半成品進行第二次絮凝，按照酶液半成品的重量計加入磷酸氫二鈉1 4%，氯化鈣0. 5 2%，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，邊攪拌邊加入，持續攪拌15 30分鐘，使其充分混勻；第七步將第六步絮凝後的半成品酶液在板框過濾機精濾，除去非目標蛋白絡合物，使其酶液β-澱粉酶純度更高；第八步將第七步二次精濾後的酶液進行超濾濃縮，活力可達100萬單位以上。
2.如權利要求1所述的食品級超高活力澱粉酶的生產新方法，其特徵在於還包括以下工藝步驟將上述第八步所得的超高酶液半成品按重量計加入5 20%的山梨醇、2%。 的山梨酸鉀充分攪勻，攪拌時間20 30分鐘，得到加入防腐的成品。
3.如權利要求2所述的食品級超高活力澱粉酶的生產新方法，其特徵在於還包括以下工藝步驟將上述加入防腐的成品進行除菌處理，在無菌車間通過膜芯孔徑0. 22 0. 5um的微濾管式過濾機過濾，無菌罐裝。
全文摘要
本發明公開了一種食品級超高活力植物β-澱粉酶的生產新方法，該方法以麩皮為原料，包括浸提、離心、絮凝、粗濾、精濾、超濾、二次絮凝、精濾、超濾、管式微濾除菌、無菌罐裝等步驟。本發明生產的β-澱粉酶純度活力超高、純度高、穩定性好，適用於澱粉糖工業中，特別是超高麥芽糖漿以及糖醇的生產領域；麩皮作為麵粉加工的農副產品來源廣泛，提取後的麩皮烘乾後仍可作為飼料，綜合利用率高。因此從麩皮中提取β-澱粉酶競爭優勢非常明顯，市場前景十分廣闊。
文檔編號C12N9/24GK102399763SQ201110278229
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月18日 優先權日2011年9月18日
發明者王傳華 申請人:淮北市三和諾生物工程有限責任公司