專利名稱：一種菊粉酶復合保護劑的制作方法
技術領域：
本發明設計一種菊粉酶復合保護劑，目的在于提高菊粉酶的存儲穩定性和 操作穩定性，并提高菊粉酶水解底物時的效率。本發明還涉及該保護劑的制備 方法。屬于酶制劑技術領域。
技術背景菊粉是一種天然的果聚糖，由D-呋喃果糖以p-2，1糖苷鍵相連，其還原端連 接一個葡萄糖基，呈直鏈結構。我國大量種植的菊芋、菊苣等菊科植物中菊粉 含量豐富，具有廣闊的應用前景。菊粉酶是一種主要來源于微生物的多糖水解 酶，可催化水解菊粉中的(3-2,1糖苷鍵，生產高果糖漿和低聚果糖。低聚果糖是 一種水溶性膳食纖維，具有低熱能值、抗齲齒、增殖腸道內雙歧桿菌等優點， 是常用的功能性食品添加劑。果糖則是一種功能性甜味劑，利用菊粉酶水解菊 粉生產果糖，相對于傳統的淀粉轉化法，果糖得率可由45%提高到90%以上。 因此有關菊粉酶的研究弓I起了國內外學者的廣泛關注。目前菊粉酶研究側重于發酵、分離和應用等方面的研究，缺少關于酶的反 應穩定性保護、最佳貯運保存條件等方面的研究。酶的不穩定性是酶商品化的 阻礙之一，酶容易受到能引起蛋白變性的各種物理、化學、生物學等因素的影 響。因此研究菊粉酶的穩定性對該酶的生產和利用具有重要的意義。本發明以CaCl2、山梨醇和黃原膠為原料制備一種菊粉酶復合保護劑，可以 極大提高菊粉酶存儲穩定性和操作穩定性，具有廣闊的應用前景。 發明內容本發明的目的是提供一種菊粉酶復合保護劑，針對菊粉酶應用中存在的問 題，所提供菊粉酶復合保護劑，能提高菊粉酶存儲穩定性和操作穩定性。本發明的技術方案 一種菊粉酶復合保護劑，它由下述重量比的粉劑原料混合而成CaCl2 10-20份，山梨醇10-30份和黃原膠2-6份，即為菊粉酶復合保 護劑，將其添加到菊粉酶濃縮酶液中，每100mL濃縮酶液添加3-5g，該濃縮酶 液中含菊粉酶200-400U/mL。各原料的優選重量配比是CaCl2l6份，山梨醇20份和黃原膠4份。 本保護劑可用于濃縮酶液之中，保護劑中的各種成分協同對酶起到保護作 用。CaCl2對酶的作用主要是金屬(M)離子在酶(E)和底物(S)之間起了橋連作用， 形成E-M-S復合物，從而更有利于底物與酶的活性中心必需基團的結合；山梨 醇的穩定性機理可能是羥基基團和酶分子的相互作用，或是醇類減少了介質的介電常數，加強了酶分子的疏水作用，這類物質與水分子結合，降低水的活度， 使酶蛋白受水分子的影響減少；黃原膠可提高酶的穩定性，這是因為黃原膠大 分子形成的網狀結構可產生篩孔效應，對較小的酶蛋白分子空間限位，減少了 酶分子的相互碰撞， 一定程度上提高了酶分子的熱穩定性。本發明的有益效果本發明的菊粉酶復合保護劑可以用于菊粉酶濃縮酶液 之中。本保護劑有兩個特點其一可以提高酶的存儲穩定性和操作穩定性；其 二保護劑對酶活具有一種激活作用，可以提高酶水解底物時的效率。將本保護劑用于菊粉酶中的實驗結果表明，添加了保護劑可以提高菊粉酶 的穩定性，并且有一定的激活作用。將添加復合保護劑(4%添加量)的酶液和 未添加復合保護劑的酶液分別在6(TC下水浴lh，之后測其酶活，以初始酶液酶活為100%，經水浴處理后，未添加復合保護劑的酶活殘留為65.3%，添加復合 保護劑的酶活殘留109.5%,添加組的菊粉酶穩定性大為提高，并得到了一定程 度激活。
具體實施方式
對照實施例初始菊粉酶濃縮酶液酶活為241.2 U/mL,酶液在6(TC下水浴lh，酶活為 157.5 U/mL，酶活降為初始酶液酶活的65.3%。 實施例1將CaCl2、山梨醇和黃原膠粉劑按16 : 20 : 4的重量比例混勻制得菊粉酶復 合保護劑，將其添加于實施例1相同的初始酶液之中，每lOOmL濃縮酶液添加 4g，添加復合保護劑的酶液在60'C下水浴lh，之后測其酶活，添加復合保護劑 后的酶液的酶活為264.1 U/mL，酶活為初始酶液酶活的109.5%。添加復合保護 劑后便于將酶液存儲或應用。實施例2將CaCl2、山梨醇和黃原膠粉劑按10-20 : 10-30 : 2-6的重量比例混勻制得 菊粉酶復合保護劑，添加后也起到對菊粉酶濃縮酶液的保護作用。
權利要求
1、一種菊粉酶復合保護劑，其特征在于它由下述重量比的粉劑原料混合而成CaCl2 10-20份，山梨醇10-30份和黃原膠2-6份，即為菊粉酶復合保護劑，將其添加到菊粉酶濃縮酶液中，每100mL濃縮酶液添加3-5g，該濃縮酶液中含菊粉酶200-400U/mL。
2、 根據權利要求1所述的菊粉酶復合保護劑，其特征在于各原料的重量配 比是CaCl2l6份，山梨醇20份和黃原膠4份。
全文摘要
本發明開發了一種菊粉酶復合保護劑，屬于酶制劑技術領域。該保護劑主要由CaCl<sub>2</sub>、山梨醇和黃原膠粉劑以適當比例混合而成，可以用于菊粉酶濃縮酶液之中。本保護劑有兩個特點其一可以提高菊粉酶的存儲穩定性和操作穩定性；其二本保護劑對菊粉酶酶活具有一種激活作用，可以提高菊粉酶水解底物時的效率。
文檔編號C12N9/96GK101643724SQ20091003464
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月4日 優先權日2009年9月4日
發明者徐學明, 謝正軍, 金征宇, 陳天祥, 陳寒青, 陳曉明 申請人:江南大學