a-淀粉酶的生產(chǎn)工藝-文庫吧資料
2024-10-18 08:31本頁面
【正文】 α 淀粉酶的生產(chǎn)方法 耐高溫 α －淀粉酶生產(chǎn)工藝，采用地衣芽孢桿菌為菌株，通過一級種子罐發(fā)酵、大罐發(fā)酵、過濾、成品處理制得 。培養(yǎng)條件為：溫度 37177。 ％、 (NH4)2SO4 ％、 CaCl2 ％、 ％、豆油1kg、深井水 20L，調(diào) pH至 ～ 。此時菌種進(jìn)入對數(shù)生長期（鏡檢細(xì)胞密集，粗壯整齊，大多數(shù)細(xì)胞單獨(dú)存在，少數(shù)呈鏈狀，發(fā)酵液 pH ～ ,酶活 5～ 10U/mL），再接種到發(fā)酵罐。 7H2O 5 mg/L，瓊脂 2%， pH ～ ）， 37℃培養(yǎng) 3天。設(shè)計(jì)流程如下： 孢子→錐形瓶→種子罐→發(fā)酵罐 （ 1）孢子制備 將保存在淀粉瓊脂斜面上的枯草芽孢桿菌孢子用無菌水洗下，接種到錐形瓶中，在 35℃靜置培養(yǎng) 2～ 4天，待長出大量孢子后作為接種用的種子。 （ 4）發(fā)酵培養(yǎng)基 發(fā)酵培養(yǎng)基的要求是營養(yǎng)要適當(dāng)豐富和完全適合于菌種的生理特性和要求， 第 4 頁 使菌種迅速生長、健壯，能在比較短的周期內(nèi)充分發(fā)揮產(chǎn)生菌合成發(fā)酵產(chǎn)物的能力，但要注意成本和能耗。對于種子培養(yǎng)基的營養(yǎng) 要求比較豐富和完全，氮源和維生素的含量也比較高些，濃度以稀薄為好，可以達(dá)到較高的溶解氧，供大量菌體生長和繁殖。 α淀粉酶的孢子培養(yǎng)基配置如下：將麩皮 5％、豆餅粉 3％、蛋白胨 %、瓊脂 2%（ pH ）制成斜面培養(yǎng)基，在 20 min 。 （ 2）孢子培養(yǎng)基 孢子 培養(yǎng)基配制的目的是供菌體繁殖孢子的，常采用的是固體培養(yǎng)基，對這類培養(yǎng)基的要求是能使菌體生長快速，產(chǎn)生數(shù)量多而優(yōu)質(zhì)的孢子，并且不會引起菌體變異。 α淀粉酶培養(yǎng)基的制作 （ 1）培養(yǎng)基的類型 培養(yǎng)基的種類很多，可以根據(jù)組成、狀態(tài)和用途等進(jìn)行分類，按照用途可以分成孢子培養(yǎng)基，種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基。 7. 萃取的產(chǎn)物常因黏度高不易大量濃縮。 5. 由于不易偵測，從發(fā)酵工程的觀點(diǎn)來看，許多工作都只是在定性 或觀察性質(zhì)，故不易設(shè)計(jì)反應(yīng)器，難以量化生產(chǎn)或設(shè)計(jì)合理化的發(fā)酵流程。 3. 固態(tài)下各項(xiàng)參數(shù)不易偵測，尤其是液體發(fā)酵的各種探針不適用于固體發(fā)酵， pH值、濕度、基質(zhì)濃度不易調(diào)控， Biomass不易量測，每批次發(fā)酵條件不 第 3 頁 易一致，再現(xiàn)性差。 對于固 體發(fā)酵有以下缺點(diǎn)： 1. 限于低濕狀態(tài)下生長的微生物，故可能的流程及產(chǎn)物較受限，一般較適合于真菌。濾液加 ，洗滌同發(fā)酵液混合，真空濃縮數(shù)倍后，加（ NH4） 2SO4鹽析，鹽析物加硅藻土后壓濾，濾餅于 40℃烘干，磨粉而成。而后向發(fā)酵液中添加 2%CaCl2， %Na2HPO4， 50～ 55℃加熱處理 30分鐘，以破壞共存的蛋白酶，促使膠體凝聚而易于過濾。中途三倍碳源的培養(yǎng)基補(bǔ)料，體積相當(dāng)于基礎(chǔ)料的 1∕ 3，從培養(yǎng)12小 時開始，每小時一次，分 30余次添加完畢。然后接種到 500升種子罐， 37℃攪拌通風(fēng)培養(yǎng) 12～ 14小時。 ? 深層發(fā)酵法生產(chǎn) α淀粉酶 斜面菌種制法同前。 第 2 頁 ? 固體培養(yǎng)枯草桿菌 BF7658— 1生產(chǎn) α淀粉酶 將菌種接種于馬鈴薯瓊脂斜面， 37℃培養(yǎng)三天，然后轉(zhuǎn)接到種子液體培養(yǎng)基上 （豆餅粉、玉米粉、酵母膏、蛋白胨火堿、水等），搖瓶培養(yǎng)一定時間，當(dāng)菌體進(jìn)入對數(shù)生長期時，以 0. 5%接種量接入固體培養(yǎng)基（麩皮、米糠、豆餅粉、火堿、水； ph=7左右，常壓汽蒸一小時，冷卻到 38～ 40℃）在厚層通風(fēng)制曲箱內(nèi)，通風(fēng)保持 37～ 42℃，培養(yǎng) 48小時出曲風(fēng)干。我們從 BF7658出發(fā)，用紫外光及化學(xué)藥品反復(fù)交替誘變，選育適用于固體發(fā)酵的新菌體 BF7658— 1。這一領(lǐng)域研 究自 2O世紀(jì) 8O年代和 9O年代十分活躍，但目前 α淀粉酶抑制劑的研究工作仍處于基礎(chǔ)階段，至今仍未得到有效合理的開發(fā)應(yīng)用。它能有效地抑制腸道內(nèi)唾液及胰淀粉酶的活性，阻礙食物中碳水化合物的水解和消化，降低人體糖份吸收、降低血糖和血脂的含量，減少脂肪合成，減輕體重。 相對地，關(guān)于 α淀粉酶抑制劑國內(nèi)外也有很多研究報(bào)道。如在淀粉加工業(yè)中，微生物 α淀粉酶已成功取代了化學(xué)降解法；在酒精工業(yè)中能顯著提高出酒率。不同來源的 α淀粉酶的性質(zhì)有一定的區(qū)別，工業(yè)中主要應(yīng)用的是真菌和細(xì)菌 α－淀粉酶。 α淀粉酶來源廣泛，主要存在發(fā)芽谷物的糊粉細(xì)胞中，當(dāng)然，從微生物到高等動、植物均可分離到，是一種重要的淀粉水解酶，也是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的酶制劑之一。 Deep fermentation 目錄 前言 ................................................................................................................................1 1 α淀粉酶的生產(chǎn)方法 ..................................................................................................1 生產(chǎn)方法的選擇 ...................................................................................................1 α淀粉酶培養(yǎng)基的制作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 α淀粉酶的生產(chǎn)方法 ............................................................................4 耐高溫 α－ 淀粉酶 的生產(chǎn)原料 .........................................................................4 耐高溫 α－ 淀粉酶 培養(yǎng)基制作 .........................................................................5 耐高溫 α－ 淀粉酶 的另一種生產(chǎn)方法 .............................................................5 用菌種 枯
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