[发明专利]一种改性α‑淀粉酶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物科学酶工程领域，具体是一种改性α-淀粉酶的制备方法。

背景技术

生物酶是随着生物技术进步而发展起来的一种新型生物催化剂，相比传统的催化剂具有高效率、低能耗、环境友好等优点。α-淀粉酶又称淀粉-1，4-糊精酶(α-1，4-葡聚糖葡聚糖水解酶，E.C.3.2.1.1)，在动物、植物、微生物中分布广泛，不同来源的α-淀粉酶已被广泛研究。α-淀粉酶主要功能是从淀粉分子的内部随机切开α-1，4糖苷键，生成糊精和还原糖，因此，其特征是引起底物溶液粘度的急剧下降和碘反应的消失，最终产物在分解直链淀粉时以麦芽糖为主。目前α-淀粉酶已经广泛应用于食品、纺织、造纸、洗涤以及制药等行业。

α-淀粉酶用于多种工业和商业过程，包括淀粉液化、纺织物退浆、食品制造、衣物清洁和盘碟洗涤。在此类应用中，α-淀粉酶可分解淀粉而释放出较小的碳水化合物。然而，淀粉束可耐α-淀粉酶水解，因为组织化的淀粉聚合物将酶排除在外。因此，使用具有增强的比活性的α-淀粉酶只能略微地改善淀粉水解，因为它并未解决可及性的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稳定性好的改性α-淀粉酶的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种改性α-淀粉酶的制备方法，具体步骤如下：

(1)将10-20份黄原胶加入蛋白酶水溶液中水合，水合结束后将胶挤压并转入均相反应器中进行反应，反应结束后进行灭活、干燥处理，然后将黄原胶通过120目筛进行筛分，保留通过120目筛的胶粉备用；

(2)将粉碎至粒径为1-3mm的生姜置于容器中，添加2-4倍重量的水，控制温度50-60℃保持2-3h，添加混合物料2-3倍重量乙醇和甲醇的混合物，控制温度至30-40℃保持5-6h，过滤；滤液真空浓缩后冷冻干燥获得生姜提取物；

(3)将高锰酸钾溶于醋酸钠缓冲液中，得到氧化溶液；将所述胶粉加入所述氧化溶液中，在20-30℃下反应50-70min，得到氧化的黄胶原溶液；

(4)将1-3份的所述生姜提取物加入至氧化的黄胶原溶液中，再加入1-2倍的乙醇和甲醇的混合物，混合均匀后静置3-5h；

(5)将15-25份的α-淀粉酶溶于水，配制成α-淀粉酶水溶液；

(6)将得到的α-淀粉酶水溶液加入至步骤(4)的溶液中，反应2-4h后得到交联反应混合物；

(7)向所述交联反应混合物中加入还原剂，发生反应，得到改性α-淀粉酶。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(1)中在均相反应器中的反应时间为3-5h，反应温度为30-50℃。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(1)中在均相反应器中的反应时间为4h，反应温度为40℃。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(7)中的还原剂为硼氢化钠。

作为本发明进一步的方案：所述硼氢化钠的浓度为0.8-1.2mol/L。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(3)中高锰酸钾的浓度为0.3-0.5mol/L。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤(1)中干燥处理方式为烘干，烘干温度为50-70℃，烘干时间为3-5h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用生姜提取物有效减缓了酶制剂的回潮；同时可增强α-淀粉酶的耐冻、耐热性能，保持相同的酶活力，有效防止了α-淀粉酶在运输、保存和使用过程中酶活力的损失，延长了α-淀粉酶的保质期，制得的α-淀粉酶热稳定性明显提高、理化性能得到改善、改性酶的最适pH值较游离酶往酸性方向移，且酶活性在一定范围内受pH的影响较小。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种改性α-淀粉酶的制备方法，具体步骤如下：

(1)将10份黄原胶加入蛋白酶水溶液中水合，水合结束后将胶挤压并转入均相反应器中进行反应，反应时间为3h，反应温度为30℃，反应结束后进行灭活、干燥处理，然后将黄原胶通过120目筛进行筛分，保留通过120目筛的胶粉备用；干燥处理方式为烘干，烘干温度为50℃，烘干时间为3h；

(2)将粉碎至粒径为1mm的生姜置于容器中，添加2倍重量的水，控制温度50℃保持2h，添加混合物料2倍重量乙醇和甲醇的混合物，控制温度至30℃保持5h，过滤；滤液真空浓缩后冷冻干燥获得生姜提取物；