[发明专利]一种提高过氧化氢酶存储稳定性的方法

说明书

一、技术领域

本发明为一种提高过氧化氢酶存储稳定性的方法，属于酶制剂技术领域。

二、背景技术

过氧化氢是一种很强的氧化剂，一直以来应用于食品工业作为杀菌剂和半导体工业作为硅片的洗涤剂。近年来过氧化氢被用于工业废水处理中，其中最常用于含硫、含酚和含氰化物废水的处理，以及气体的洗涤、脱氯等。2006年，过氧化氢全世界的消费量大约220万吨。但过氧化氢在工业产品和排放物中的残留可能会引起人的身体健康恶化和环境污染。过氧化氢酶(CAT)能有效地催化过氧化氢分解为无毒的水和氧气，并且酶本身没有害。另在处理工业废水中，H₂O₂中添加CAT可以促进降解芳环化合物和脂族化合物，H₂O₂中添加CAT处理生物过滤器，还可提高其对废水脱臭效果。因此极大的刺激了过氧化氢酶生产的研究。本申请人已经于2009年11月申请了《一株产过氧化氢酶的菌株及利用该菌株以柠檬酸为碳源发酵产酶的方法》的发明专利，申请公布号为CN 101805709A。该菌株(Serratia marcescens SYBC08)已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(保藏号为CGMCC3449)。由于液态过氧化氢酶在保存、运输和销售过程中易失活，因此提高它的稳定性是该酶工业化生产的应用基础。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种对胞内过氧化氢粗酶液存储稳定性更为有效方法——添加复合稳定剂，其稳定效果明显优于使用单一成分的稳定剂，且酶液在存储的30d内还能提高酶的活力，增强酶的使用效果。

本发明的技术方案：以Serratia marcescens SYBC08(保藏号为CGMCC3449)为出发菌株，经过深层发酵、菌体破壁和离心后获得了胞内过氧化氢酶液，其酶活力不低于20000U/ml(体积等同于发酵液体积)。在该酶液中同时添加一定浓度的NaCl(20-40mmol/L)和CaCl₂(20-40mmol/L)后，其稳定效果明显高于单独添加NaCl、CaCl₂、明胶、甘油的效果：酶液在30℃存储的30d内，过氧化氢酶的活力得到提高，增强酶的使用效果；酶液在30℃存储90d后，酶活保留率高达90％以上，显著提高了酶的稳定性。

本发明的有益效果：本发明的方法对胞内过氧化氢粗酶液具有更为优越的存储稳定性且成本较低。

具体实施方式

对照实施例

以Serratia marcescens SYBC08为出发菌株，经过深层发酵、菌体破碎和离心后得到的胞内过氧化氢粗酶液，在30℃不添加稳定剂的条件下放置30d和90d，酶活保留率分别为60.04％和40.63％。

实施例1

向上述胞内过氧化氢粗酶液中同时添加NaCl(30mmol/L)和CaCl₂(30mmol/L)，在30℃保存30d和90d，其酶活保留率分别为111.22％和92.57％。

实施例2

向上述胞内过氧化氢粗酶液中同时添加NaCl(40mmol/L)和CaCl₂(20mmol/L)，在30℃保存30d和90d，其酶活剩余率分别为102.59％和90.25％。

实施例3

向上述胞内过氧化氢胞内粗酶液中同时添加NaCl(20mmol/L)和CaCl₂(40mmol/L)，在30℃保存30d和90d，其酶活保留率分别为130.42％和90.12％。