專利名稱：食品級(jí)超高活力β-淀粉酶的生產(chǎn)新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及酶制劑，更確切地說涉及食品級(jí)β-淀粉酶的生產(chǎn)新方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)從植物提取β -淀粉酶最早是在80年代末90年代初開始，發(fā)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，酶制劑活力低。近幾年，也有其它地方采用小麥、大麥、大豆等植物原料提取的β -淀粉酶，活力一般在10 50萬單位之間， 純度不高，酶的穩(wěn)定性差，達(dá)不到淀粉糖工業(yè)生產(chǎn)超高麥芽糖漿以及麥芽糖醇的要求，而且原料浪費(fèi)性大，環(huán)境污染嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于采用現(xiàn)代化的后提取膜分離技術(shù)、生物絮凝技術(shù)和微濾除菌技術(shù)提供一種超高酶活、超高純度淀粉酶的的生產(chǎn)方法。本發(fā)明所述的食品級(jí)超高活力β -淀粉酶的生產(chǎn)新方法，按照下述工藝步驟制備第一步將麩皮、水按照1 5 8的重量比例混合，所述的水質(zhì)要求硬度彡5mmol/L、PH值4 7、溫度5 35°C，浸提時(shí)間控制在2 8小時(shí)，得到上清液；第二步將第一步的上清液離心，轉(zhuǎn)速800 3000轉(zhuǎn)/分，進(jìn)行固液分離除去雜質(zhì)和溶液中的面粉等物質(zhì)；第三步將第二步分離出來的溶液按體積加入5%。的聚丙烯酰胺，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，攪拌10 30分鐘，充分反應(yīng)，使其雜蛋白得到有效的絮凝沉淀；第四步將第三步絮凝后所得到的清液加入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(jī)，進(jìn)一步除去溶液中懸浮物及可溶性淀粉；第五步將第四步過濾后的含酶蛋白清液進(jìn)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后所得到的酶液半成品進(jìn)行第二次絮凝，按照酶液半成品的重量計(jì)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(xù)攪拌15 30分鐘，使其充分混勻；第七步將第六步絮凝后的半成品酶液在板框過濾機(jī)精濾，除去非目標(biāo)蛋白絡(luò)合物，使其酶液β -淀粉酶純度更高；第八步將第七步二次精濾后的酶液進(jìn)行超濾濃縮，活力可達(dá)100萬單位以上。本發(fā)明還可包括以下工藝步驟，以提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性第九步將第八步所得的超高酶液半成品按重量計(jì)加入5 20%的山梨醇、2%。的山梨酸鉀充分?jǐn)噭颍瑪嚢钑r(shí)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(jìn)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(jī)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(guó)家食品衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)的植物β -淀粉酶。本發(fā)明的有益效果一是充分利用了廉價(jià)的面粉加工的農(nóng)副產(chǎn)品作為提取原料， 來源廣泛，提取后的麩渣經(jīng)烘干、曬干后仍可作為飼料，綜合利用率高，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模式。二是采用了二次絮凝、超濾、管式微濾除菌以及無菌灌裝技術(shù)，得到的產(chǎn)品酶活高、 純度高、穩(wěn)定性高，適用于淀粉糖工業(yè)中，特別是超高麥芽糖漿以及糖醇的生產(chǎn)領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述食品級(jí)超高活力β -淀粉酶的生產(chǎn)新方法，它是按照下述工藝步驟制備的第一步將麩皮、水按照1 5(W/V)的比例混合，所述的水質(zhì)要求硬度彡5mmol/ L、PH值7、溫度20°C，浸提時(shí)間控制在5小時(shí)。第二步將第一步的上清液離心轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分進(jìn)行固液分離，除去雜質(zhì)和溶液中的面粉等物質(zhì)。第三步將第二步分離出來的溶液按體積加入5%。的聚丙烯酰胺，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，攪拌20分鐘，充分反應(yīng)使其雜蛋白得到有效的絮凝沉淀。第四步將第三步絮凝后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(jī)進(jìn)一步除去溶液中懸浮物及可溶性淀粉。第五步將第四步過濾后的含酶蛋白清液進(jìn)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后所得到的酶液半成品進(jìn)行第二次絮凝，按酶液半成品重量計(jì)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(xù)攪拌15分鐘，使其充分混勻。第七步將第六步絮凝后后的半成品酶液在板框過濾機(jī)精濾，除去非目標(biāo)蛋白絡(luò)合物，使其酶液β-淀粉酶純度更高。第八步將第七步二次精濾后的酶液進(jìn)行超濾濃縮，活力可達(dá)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(jì)加入15%的山梨醇、2%。的山梨酸鉀充分?jǐn)噭颍瑪嚢钑r(shí)間20分鐘。第十步將第九步加入防腐的成品進(jìn)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(jī)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(guó)家食品衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)的食品級(jí)淀粉酶。酶活力測(cè)定采用DNS法(GB8274-87)。由上述工藝得到的產(chǎn)品1、酶活力可達(dá)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(gè)月，酶活損失率小于2% ；4、符合國(guó)家食品衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)細(xì)菌總數(shù)/[CFU/ml] ( 5X104,霉菌數(shù)彡100個(gè)/ml，大腸菌群/ [MPN/100ml]彡 3X103。
權(quán)利要求
1.一種食品級(jí)超高活力β-淀粉酶的生產(chǎn)新方法，按照下述工藝步驟制備第一步將麩皮、水按照1 5 8的重量比例混合，所述的水質(zhì)要求硬度<5mmol/ L、PH值4 7、溫度5 35°C，浸提時(shí)間控制在2 8小時(shí)，得到上清液；第二步將第一步的上清液離心，轉(zhuǎn)速800 3000轉(zhuǎn)/分，進(jìn)行固液分離除去雜質(zhì)和溶液中的面粉等物質(zhì)；第三步將第二步分離出來的溶液按體積加入5%。的聚丙烯酰胺，溫度控制在5 35°C、PH值4 7，攪拌10 30分鐘，充分反應(yīng)，使其雜蛋白得到有效的絮凝沉淀；第四步將第三步絮凝后所得到的清液加入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(jī)，進(jìn)一步除去溶液中懸浮物及可溶性淀粉；第五步將第四步過濾后的含酶蛋白清液進(jìn)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后所得到的酶液半成品進(jìn)行第二次絮凝，按照酶液半成品的重量計(jì)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(xù)攪拌15 30分鐘，使其充分混勻；第七步將第六步絮凝后的半成品酶液在板框過濾機(jī)精濾，除去非目標(biāo)蛋白絡(luò)合物，使其酶液β-淀粉酶純度更高；第八步將第七步二次精濾后的酶液進(jìn)行超濾濃縮，活力可達(dá)100萬單位以上。
2.如權(quán)利要求1所述的食品級(jí)超高活力淀粉酶的生產(chǎn)新方法，其特征在于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(jì)加入5 20%的山梨醇、2%。 的山梨酸鉀充分?jǐn)噭颍瑪嚢钑r(shí)間20 30分鐘，得到加入防腐的成品。
3.如權(quán)利要求2所述的食品級(jí)超高活力淀粉酶的生產(chǎn)新方法，其特征在于還包括以下工藝步驟將上述加入防腐的成品進(jìn)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(jī)過濾，無菌罐裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種食品級(jí)超高活力植物β-淀粉酶的生產(chǎn)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(fā)明生產(chǎn)的β-淀粉酶純度活力超高、純度高、穩(wěn)定性好，適用于淀粉糖工業(yè)中，特別是超高麥芽糖漿以及糖醇的生產(chǎn)領(lǐng)域；麩皮作為面粉加工的農(nóng)副產(chǎn)品來源廣泛，提取后的麩皮烘干后仍可作為飼料，綜合利用率高。因此從麩皮中提取β-淀粉酶競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)非常明顯，市場(chǎng)前景十分廣闊。
文檔編號(hào)C12N9/24GK102399763SQ201110278229
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月18日
發(fā)明者王傳華 申請(qǐng)人:淮北市三和諾生物工程有限責(zé)任公司