[发明专利]一种高酶活速溶酶制剂的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高酶活速溶酶制剂的生产方法，具体说是在发酵液的后处理过程中，对酶的浓缩液进行蛋白盐析沉淀和真空冷冻干燥，属于生物技术领域。

背景技术

酶制剂工业是知识密集的高科技产业，是生物工程的重要经济实体。据统计，近几年全世界酶制剂市场以年平均11％的速度逐年增加。就酶在各领域的应用来说，食品和饲料工业用量最大，占销售总额的45％，洗涤剂占32％，纺织工业占11％，造纸工业占7％，化学工业占4％。与1985年时食品工业用酶占酶制剂市场62％，洗涤剂用酶占33％，制革纺织工业用酶占5％相比，其明显的变化是，非食品工业用酶领域在迅速扩大，反映了人们对环保意识的增强。目前酶制剂已广泛应用于畜牧、食品、能源、纺织、洗涤剂等很多领域，并且应用领域不断扩大，应用技术水平不断提高。21世纪将着眼于生物技术的发展，引导改造传统产业，降低能耗，治理环境。我国“十一五”规划的目标中，能源消耗比“十五”期间降低20％，发展燃料乙醇、生物柴油等生物能源、生物环保、生物制造等领域，在酶制剂的应用领域中，关注点在国民经济中占重要地位但原料和能源消耗大、环境污染严重的造纸、纺织、制革、饲料等行业。

酶是一种具有高度催化活性的特殊蛋白质。工业生产的液体酶制剂，必须进行浓缩提纯以方便运输和使用。传统生产工艺是发酵、絮凝沉淀、过滤、溶剂萃取、真空蒸发、干燥，其生产过程能耗高、酶失活率高、收率低。常用酶制剂的分子质量在10000~100000Dal之间，这个范围恰好在超滤技术应用的范围之内，因而人们用膜技术对酶发酵液进行浓缩提纯，其中用的最多的是微滤、超滤、纳滤和反渗透。用膜技术处理发酵液可根据物质分子量的大小去掉与目的产物分子量相差较大的各类杂质，减少温度对酶制剂质量的影响，提高发酵液质量，而且在分离过程中不涉及相变，无二次污染，又具有生物膜浓缩富集的功能，有利于后继工艺过程的进行，并提高产品纯度和收率，减少溶剂消耗量，降低能耗。由于操作方便，结构紧凑，维修费用低，易于自动化，因而膜技术在多种发酵产品的后处理过程中得到应用。

现有的酶制剂品种还远远不能满足应用的需要，酶制剂工业正在不断推出新型酶制剂、复合酶制剂、高活力和高纯度特殊酶制剂来满足不同需要。但酶制剂的稳定性易受运输、仓储等因素的影响，而且储藏、运输不便。如何在酶制剂的酶学性质不发生改变的情况下，将现有的酶制剂高度浓缩，增强其稳定性，使仓储、运输大大简化，使用更方便，至今还未有一种较好的办法解决。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种高酶活速溶酶制剂的生产方法，以提高酶的稳定性、方便货物运送，使制得的酶制剂可速溶于水，并且溶解后酶液清亮，澄清度高。

为解决所述技术问题，本发明所采取的技术方案是，一种高酶活速溶酶制剂的生产方法，其内容为：在高密度发酵后对发酵液的后处理过程中，将分离浓缩后的发酵液进行蛋白盐析沉淀和真空冷冻干燥。

上述的高酶活速溶酶制剂的生产方法，其包括下列步骤：

(1)发酵结束后，将发酵液移至储罐并进行分离和膜过滤处理；

(2)向上述处理液中边搅拌边加入食品级硫酸铵，搅拌后静置；

(3)用离心机分离上述处理液，收集沉淀；将所得沉淀分装至真空冷冻干燥机的料盘中；

(4)启动真空冷冻干燥机进行真空冷冻干燥；经粉碎、称重和包装得成品。

上述的高酶活速溶酶制剂的生产方法，其具体内容为：

(1)发酵结束后，将发酵液移至储罐；酵母或细菌发酵液经过离心分离后，再进行膜微滤、膜超滤浓缩、膜微滤处理；霉菌发酵液经过板框压滤后再进行膜超滤浓缩、膜微滤；

(2)向上述处理液中边搅拌边加入食品级硫酸铵，添加量为料液质量的22％～47％，搅拌30～60分钟后静置3.5～7小时；

(3)在进料量4L/min以内用离心机分离上述处理液，收集沉淀；将所得沉淀分装至真空冷冻干燥机的料盘中；

(4)启动真空冷冻干燥机后直接打开真空泵进行真空冷冻干燥，经20～40分钟料温降至-30℃后启动搁板加热，导热油温度设为60℃，加热7～10小时至料温达到25℃～30℃时停止真空冷冻干燥；经粉碎、称重和包装得成品。

步骤(3)所述离心机为串联的2台管式离心机；所述料盘的装料厚度为1厘米。