《酶制剂.pptVIP

第八章酶制剂生产 张英春 目的要求 1、利用微生物产酶的优点 2、影响产酶的因素 3、重点掌握α—淀粉酶的生产的工艺流程，相应菌株的特性及不同菌株工业上的培养方法。 第一节 酶制剂的工业化生产 一、基本概念 酶活力(Enzyme activity)：酶活力是指酶催化反应的能力，它表示样品中酶的含量。1961年国际酶学会规定，l min催化lμmol分子底物转化的酶量为该酶的一个活力单位 ( 国际单位 ) ，温度为25 ℃，pH、离子强度等采用最适条件。 比活力 (Specific activity) ：比活力是指单位蛋白质 (毫克蛋白质或毫克蛋白氮) 所含有的酶活力 (单位/毫克蛋白) 。比活力是酶纯度指标， 二、酶的发酵技术 培养基 培养基的营养成分是微生物发酵产酶的原料，主要是碳源、氮源，其次是无机盐、生长因子和产酶促进剂等 碳源：有机碳-----营养和诱导作用 例如，α－淀粉酶的发酵生产中，应该选用有诱导作用的淀粉作为碳源，而不用对该酶有分解代谢物阻遏作用的果糖作为碳源。 氮源：无机氮和有机氮 二、酶的发酵技术 碳氮比： 在微生物酶生产培养基中碳源与氮源的比例是随生产的酶类、生产菌株的性质和培养阶段的不同而改变的 三、影响产酶的因素 第二节 淀粉酶 淀粉酶：是最早实现工业化生产、应用最广、产量最大的一类酶制剂 包括：α—淀粉酶 β—淀粉酶 葡萄糖淀粉酶 解枝酶（异淀粉酶） 一、 α-淀粉酶 菌株 地衣芽孢杆菌产α-淀粉酶的最适温度可达90℃ 。霉菌产α-淀粉酶最适温度为50℃。拟内孢霉所产α-淀粉酶最不稳定， 40℃即会失活。 例1 枯草杆菌BF-7658生产α-淀粉酶 枯草杆菌BF-7658于60年代中期投入生产，经一系列诱变后其产酶水平提高至500U/ml （1）菌株形态呈短杆状，两端钝圆，单独或成链状。 （2）培养基 淀粉蛋白胨培养基：菌膜较厚，产生的孢子少 马铃薯培养基： 通常在马铃薯培养基上孢子形成良好 （3）工艺 （4）工艺要点： （4）工艺要点： 发酵液: 加入2%CaCl2与0.8%Na2HPO4，加热到50-55℃维持30 min（破坏蛋白酶，促使胶体凝聚）然后冷却到40 ℃ 过滤浓缩： 冷却到40 ℃ 的发酵液中加入硅藻土（助滤剂）过滤，滤饼于40℃烘干成粉即为成品。 也可以将滤液直接进行喷雾干燥制成酶粉 例2 米曲霉固体培养法生产α-淀粉酶 二、糖化酶 生产菌种： 美国：臭曲霉 丹麦：黑曲霉 日本：拟内孢霉和根酶 中国：黑曲霉 糖化酶工艺-黑曲霉As.3.43.9 工艺要点： 我国酶制剂生产情况 我国2000年酶制剂产量为30万吨，100家，市场份额仅占5%，以未经除菌去渣的粗制品粉状酶为主。 国际以液体、颗粒为主。 国内糖化酶、ａ-淀粉酶、蛋白酶三大类占了97%，显然不合理。 复习思考题 1、酶制剂特点是什么？ 2、微生物酶生产优良菌种具备条件是什么？ 3、微生物酶的生产方法分为哪几种？ 4、列举几个常见的α—淀粉酶生产菌株？ 5、糖化酶生产的工艺流程是什么？ * * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 微生物种类多、酶种丰富，且菌株易诱变，菌种多样。 微生物生长繁殖快，易提取酶，特别是胞外酶。 微生物培养基来源广泛、价格便宜。 可控制酶发酵生产过程，生产可连续化、自动化。 可以利用现代分子生物学技术，选育菌种、增加酶产率和开发新酶种。 利用微生物产酶的优点 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Cl