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      食品級(jí)液體木聚糖酶生產(chǎn)新工藝的制作方法

      文檔序號(hào):441114閱讀:321來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):食品級(jí)液體木聚糖酶生產(chǎn)新工藝的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種生物酶的生產(chǎn)工藝,尤其涉及一種木聚糖酶的生產(chǎn)工藝。
      背景技術(shù)
      木聚糖酶(xylanase)是一類(lèi)復(fù)合酶,即EC3.2.1.8,β-1.4-木聚糖酶和E.C.3.2.1.37,β-1.4-木糖苷酶,它可以將木聚糖分解生成低聚糖和木糖。木聚糖酶具有廣泛的微生物來(lái)源,細(xì)菌、真菌和放線菌都可以產(chǎn)生木聚糖酶,目前國(guó)內(nèi)所使用和研究的木聚糖酶大多都是利用木霉、鏈霉、青霉、黑曲霉等菌種經(jīng)發(fā)酵提取而成,包含有β-1.4-木聚糖酶和β-1.4-木糖苷酶等。
      木聚糖酶自二十世紀(jì)60年代開(kāi)始生產(chǎn)應(yīng)用以來(lái),至今已成為世界上產(chǎn)銷(xiāo)量最大的5種工業(yè)酶制劑之一。木聚糖酶能有效分解植物組織細(xì)胞壁中的木聚糖(半纖維素、戊聚糖),廣泛應(yīng)用于需要破解植物細(xì)胞壁的行業(yè)中,如面點(diǎn)制用、果汁、啤酒、果酒、紡織精煉、造紙生物漂白、再生紙生物脫墨、中藥加工、飼料、生物能源等行業(yè)中。木聚糖在饅頭可使饅頭增大體積、提高饅頭白度,增加饅頭筋度。在果疏汁加工中壓榨工段使用,可提高壓榨效率,降低能耗,提高榨汁率,減少后繼工段的用酶量(果膠酶和淀粉酶)。在啤酒生產(chǎn)麥芽汁的制備過(guò)程中加入木聚糖酶、在大麥芽中各種酶系的協(xié)同作用下,共同崩解麥芽細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),釋放出包含于其中的工藝有效物質(zhì),增加麥汁浸出物含量,提高原料利用率,降低麥汁粘度、改善麥汁的過(guò)濾性能,提高過(guò)濾速度,降低濁度,有利于啤酒廠的提質(zhì)、節(jié)能、降耗。在飼料行業(yè)中可降低腸道內(nèi)食糜的粘度,消除水溶性非淀粉多糖抗?fàn)I養(yǎng)因子---木聚糖,提高飼料的利用率。在造紙行業(yè)可作為生物促漂酶的組份,增加紙張的白度,降低化學(xué)漂白劑的使用,減少環(huán)境污染,同時(shí)用木聚糖酶處理再生紙,可改變?cè)偕埖奈⒂^結(jié)構(gòu),加速脫墨。除此之外,木聚糖酶在中藥提取、紡織品的生物精煉和可再生能源的生產(chǎn)中都來(lái)有十分重要的應(yīng)用。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展,人民生活水平的逐步提高,面點(diǎn)、果汁、果酒、果味飲料、啤酒、紡織品等行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)木聚糖酶的需求越來(lái)越大,加強(qiáng)對(duì)木聚糖酶的研制開(kāi)發(fā)已為市場(chǎng)所急需。同時(shí),木聚糖酶可將非淀粉多糖降解為可被微生物利用的還原性多糖,產(chǎn)生能源,將有助于生物能源的利用開(kāi)發(fā)。
      目前,國(guó)內(nèi)木聚糖酶的生產(chǎn)方法大致有三種(1)利用曲霉菌株固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)木聚糖酶;(2)采用曲霉以液體發(fā)酵法生產(chǎn),然后用發(fā)酵液噴霧干燥制成固體粉狀木聚糖酶;(3)采用固體發(fā)酵,然后用水浸提,再經(jīng)過(guò)濾超濾制成液體產(chǎn)品。其中方法(1)獲得的木聚酶在經(jīng)濟(jì)上是可行的,但所獲木聚糖酶為粗酶制劑,除木聚糖酶外,尚有少量纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶;用方法(2)生產(chǎn)的木聚糖酶系純,雖可應(yīng)用于食品行業(yè),但因其含有發(fā)酵殘?jiān)?,含有原料異味重,且?guó)內(nèi)現(xiàn)有菌株產(chǎn)酶水平較低,經(jīng)濟(jì)效益差,無(wú)法工業(yè)化生產(chǎn);方法(3)雖制成液體木聚糖酶,但由于是固體發(fā)酵,其衛(wèi)生指標(biāo)難以控制,產(chǎn)品穩(wěn)定性差,難以達(dá)到食品級(jí)要求,其用途受到限制。
      為此,對(duì)食品級(jí)木聚糖酶的生產(chǎn)工藝改進(jìn),將促進(jìn)我國(guó)面點(diǎn)、果汁、啤酒等相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明目的在于提供一種生產(chǎn)食品級(jí)液體木聚糖酶的新工藝,使產(chǎn)品不僅具有高酶活性,而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
      為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明技術(shù)方案及技術(shù)關(guān)鍵如下由于酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)具有高度催化活性的特殊蛋白質(zhì),酶的發(fā)酵技術(shù)是以優(yōu)良菌株為基礎(chǔ),通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行擴(kuò)大繁殖和酶的大量積累的過(guò)程。微生物產(chǎn)酶的發(fā)酵是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程,既有菌體的生長(zhǎng),又有產(chǎn)酶的分泌過(guò)程,影響因素諸多,各種因素之間相互影響,相互制約,選擇優(yōu)良的菌株和恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)酶條件對(duì)酶制劑生產(chǎn)來(lái)說(shuō)已顯得十分重要。
      本發(fā)明選用河南省科學(xué)院生物研究所購(gòu)得的黑曲霉菌株18株,通過(guò)選擇性培養(yǎng)基和5%聚木糖的麥芽汁檢查方法進(jìn)行初篩,并通過(guò)發(fā)酵搖床測(cè)定酶活力,選出產(chǎn)酶120IU/ml的黑曲霉YSXL-005(Aspergilus niger)為出發(fā)菌株。
      以YSXL-005為出發(fā)菌株,經(jīng)UV、NTG、60COr射線、羥胺等誘變劑復(fù)合誘變和離子束誘變處理,定向篩選,選育出高產(chǎn)木菌株YSXL-469。誘變選育結(jié)果如下表一從下表一可看出,以YSXL-005為出發(fā)菌株,以10-30min的不同劑量進(jìn)行紫外線誘變,共挑選菌株98株,經(jīng)搖瓶復(fù)篩后獲得正變株24株,其中YSXL-025、YSXL-056,YSXL-060產(chǎn)酶較高,分別達(dá)150IU/ml、151IU/ml和150IU/ml,較出發(fā)菌株分別提高25%和26%,在紫外線誘變中,取得理想效果,產(chǎn)酶提高幅度較大。通過(guò)對(duì)菌株菌落形態(tài)和孢子顏色的比較,確定以YSXL-056為下步誘變出發(fā)菌株。以突變株YSXL-056為出發(fā)菌株,用不同劑量的NTG進(jìn)行誘變處理,共挑選菌株73株,經(jīng)搖瓶復(fù)篩獲得正變株29株,其中YSXL-195產(chǎn)酶相對(duì)較高達(dá)178IU/ml,較出發(fā)菌株YSXL-056提高18%。以YSXL-195為出發(fā)菌株,以8萬(wàn)倫琴、10萬(wàn)倫琴60C0劑量照射處理,挑選菌株61株,經(jīng)搖瓶復(fù)篩后,獲得正變株19株,其中YSXL-242產(chǎn)酶提高幅度較大,出發(fā)菌株YSXL-195提高21%。然后又以YSXL-242為出發(fā)菌株經(jīng)紫外線15分鐘和1%羥胺處理,搖瓶復(fù)篩,獲得正變株14株,其中YSXL-311產(chǎn)酶量高達(dá)251IU/ml,較出發(fā)菌株YSXL-242提高17%。最后以YSXL-311為出發(fā)株經(jīng)離子束誘變處理,劑量分別為1*1015ions/cm、5*1015ions/cm、1*1016ions/cm。挑選菌株81株,經(jīng)搖瓶復(fù)篩,獲得正變株25株,其中YSXL-469產(chǎn)酶達(dá)319μ/ml,較YSXL-311提高27%,較出發(fā)菌株提高2.7倍。
      在微生物誘變育種中,經(jīng)常存在著突變株對(duì)單一誘變劑鈍化的情形,所以突變株產(chǎn)量的提高,不但要靠多代誘發(fā)突變,而且需使用多種誘變因子誘變處理,才能在改變突變株對(duì)誘變劑敏感性的基礎(chǔ)上,經(jīng)逐漸積累,選育出高產(chǎn)的突變株。本發(fā)明在木聚糖酶生產(chǎn)菌株的選育中,采用紫外線、NTG、CO60、紫外線和羥胺與離子束處理相結(jié)合的復(fù)合誘變育種技術(shù),選育出產(chǎn)酶水平穩(wěn)定,周期短,酶系純的黑曲霉高產(chǎn)菌株(Aspergilusniger)編號(hào)YSXL-469,較木聚糖酶出發(fā)菌株YSXL-005提高2.7倍。
      表一 木聚糖誘變選育產(chǎn)酶結(jié)果

      為使菌體最大限度地產(chǎn)酶,本發(fā)明在液體深層發(fā)酵法基礎(chǔ)上對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn),重點(diǎn)選取產(chǎn)酶主要影響因素進(jìn)行研究濃醪發(fā)酵與稀醪發(fā)酵,補(bǔ)料與不補(bǔ)料,連續(xù)通氨表二

      與不連續(xù)通氨三個(gè)方面。
      將培養(yǎng)成熟的YSXL-469茄子瓶斜面菌株,制成孢子懸浮液,用接種鋼瓶接入裝有0.6m3種子發(fā)酵培養(yǎng)基的1m3種子發(fā)酵罐培養(yǎng),溫度30±1℃,罐壓0.06-0.08Mpa(表),通風(fēng)量60-90m3/hr,培養(yǎng)約30hr接入35m3大發(fā)酵罐(裝料系數(shù)60%),溫度控制在30±1℃,罐壓0.06-0.08mpa(表),通風(fēng)量600-1000m3/hr,pH值4.6-4.8。當(dāng)DE下降至0.5時(shí)補(bǔ)料,補(bǔ)料要少補(bǔ)、勤補(bǔ),連續(xù)試驗(yàn)10批次,其試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)上表二。
      注濃醪發(fā)酵配方玉米芯粉5%、麩皮3%、豆餅粉1%,硫酸銨0.3%,硫酸鎂0.1%、磷酸氫二鉀0.01%、pH5.0-5.5。
      從上表二我們可以看出(1)直接利用稀醪發(fā)酵,未進(jìn)行補(bǔ)料,連續(xù)通氨工藝,周期80hr,比直接利用濃醪發(fā)酵,未進(jìn)行補(bǔ)料,連續(xù)通氨工藝,周期縮短10個(gè)小時(shí),發(fā)酵酶活提取10U/ML。因此,稀醪發(fā)酵效果優(yōu)于濃醪發(fā)酵效果,A>B。(2)直接利用稀醪發(fā)酵,適時(shí)限量補(bǔ)料,間接通氨工藝(C)放罐酶活比方法D低24U/ML,周期長(zhǎng)7個(gè)小時(shí),因此,可以看出方法C<方法D。
      生產(chǎn)食品加工用酶制劑,不僅菌種要嚴(yán)格控制,而且要選好原料,防止有害物質(zhì)的污染,還要選擇合理的提取工藝,這對(duì)生產(chǎn)符合食品衛(wèi)生要求,安全的酶制劑是十分必要的。食品酶制劑的衛(wèi)生要求中明確規(guī)定在所生產(chǎn)的食品中,不應(yīng)使總的細(xì)菌數(shù)超過(guò)該食品允許的限度,不添加危害健康的物質(zhì)。按照食品級(jí)酶制劑生產(chǎn)要求,選育了適合生產(chǎn)的安全菌株,而且對(duì)提取工藝做了詳細(xì)研究,在充分分析國(guó)內(nèi)外其它酶制劑產(chǎn)品生產(chǎn)工藝?yán)浊疤嵯?,結(jié)合木聚糖酶的實(shí)際情況,對(duì)提取濃縮工藝進(jìn)行了改進(jìn)。
      在提取工藝上增加二濾、精濾過(guò)濾設(shè)備和相關(guān)工藝,以充分保證成品酶制劑中不含發(fā)酵液殘?jiān)?,不夾帶危害健康的雜質(zhì),細(xì)菌總數(shù)控制在限定范圍之內(nèi),實(shí)現(xiàn)食品木聚糖酶的生產(chǎn)。液體酶的生產(chǎn),我們需要的是濾液。因此,濾液的清濁直接影響著液體酶品質(zhì)及超濾設(shè)備的使用。發(fā)酵成熟醪打入回收罐后,加入0.2%的苯甲酸鈉抑菌劑,防止提純過(guò)程中雜菌生長(zhǎng),然后直接進(jìn)入大板框過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾(簡(jiǎn)稱(chēng)粗濾或一濾)。在粗濾過(guò)程中,往往由于設(shè)備原因及人為原因造成渾液少量誤流入清液中,不但達(dá)不到分離的效果,而且影響產(chǎn)品質(zhì)量,影響后道工序超過(guò)濾膜通透性及使用壽命。為此,在工藝制定中增加二濾設(shè)備,濾液經(jīng)二濾后進(jìn)入超濾膜過(guò)濾。超濾濃縮工藝是液體酶制劑生產(chǎn)中一個(gè)關(guān)鍵工序,發(fā)揮著重要作用。超濾的工作原理是在一定壓力作用下,把大分子溶質(zhì)阻留在膜的一側(cè)(留在原來(lái)溶液中),而小分子溶質(zhì)透過(guò)至膜的另一側(cè),從而達(dá)到分離純化,濃縮的目的。木聚糖酶超濾濃縮結(jié)果見(jiàn)下表三。
      采用了精濾板框過(guò)濾機(jī),配合硅藻土(選用300#硅藻土)預(yù)涂工藝進(jìn)行過(guò)濾除菌試驗(yàn)嘗試,通過(guò)精濾工藝多批次試驗(yàn),成品中雜菌數(shù)明顯降低,除菌率達(dá)99%以上,成品精濾菌除后存放一年,雜菌數(shù)幾乎沒(méi)有增長(zhǎng)或增長(zhǎng)甚少,達(dá)到了試驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的。精濾板框過(guò)濾機(jī),是板框過(guò)濾機(jī)中的一種,它是利用特殊工藝材料編織而成的濾布作過(guò)濾介表三

      質(zhì),并配以硅藻土預(yù)涂工藝,達(dá)到除菌目的,其原理是利用硅藻土較大的比表面積(10-20m2/g),較少粒度2-100um,這種顆粒具有較大的吸附和滲透能力,能濾降0.1-1.0um粒子和菌體,在以濾布為支持介質(zhì)的表面上預(yù)涂硅藻土薄層以保護(hù)支持介質(zhì)的毛細(xì)孔道在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不被懸浮液中的固體粒子所堵塞,從而提高過(guò)濾速度,達(dá)到穩(wěn)定過(guò)濾除菌效果。
      表三 木聚糖酶提取工藝試驗(yàn)結(jié)果本發(fā)明有益效果在于1、采用現(xiàn)代生物技術(shù),通過(guò)多種誘變劑和離子束處理相結(jié)合的復(fù)合誘變育種技術(shù),成功選育出一株遺傳性能穩(wěn)定、產(chǎn)酶活力高的木聚糖酶生產(chǎn)菌株(編號(hào)YSXL-469);產(chǎn)酶能力319IU/ml(搖瓶培養(yǎng)結(jié)果)。
      2、該工藝直接制取出食品級(jí)液體木聚糖酶,非常方便使用。
      3、在發(fā)酵工藝上采用稀醪發(fā)酵,適時(shí)限量補(bǔ)料,輔助pH值控制方法使產(chǎn)酶菌始終處于產(chǎn)酶旺盛期,明顯縮短了發(fā)酵周期,增加了單位產(chǎn)酶水平。同時(shí)對(duì)成熟發(fā)酵液進(jìn)行濃縮提純處理試驗(yàn),把二濾和精濾技術(shù)應(yīng)用于木聚糖酶生產(chǎn)工藝中,成功提純木聚糖酶產(chǎn)品,產(chǎn)品綜合回收率達(dá)60%以上,產(chǎn)品經(jīng)國(guó)家輕工業(yè)食品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)鄭州站檢測(cè)完全符合國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和食品級(jí)酶制劑衛(wèi)生要求,形成一套完整的木聚糖酶菌株選育、發(fā)酵、提純工藝技術(shù),為實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)木聚糖酶工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)打下很好的基礎(chǔ)。


      圖一木聚糖酶液體發(fā)酵法工藝流程二木聚糖酶生產(chǎn)菌誘變選育路線圖譜具體實(shí)施方式
      為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更好說(shuō)明,舉實(shí)施例如下實(shí)施例一、木聚糖酶高產(chǎn)菌株YSXL-469的復(fù)合誘變以黑曲霉菌株(Aspergilus niger)編號(hào)YSXL-005為出發(fā)菌株,該菌株在河南省科學(xué)院生物研究所購(gòu)得,搖瓶發(fā)酵產(chǎn)酶能力為120IU/ml。
      1、培養(yǎng)基斜面培養(yǎng)基麥芽汁100g,蛋白胨25g,磷酸氫二鉀1g,硫酸鎂0.5g,瓊脂20g,定容1L,pH自然。
      平板選擇培養(yǎng)基2%葡萄糖、2%木聚糖、2%蛋白胨、0.5%硫酸鎂、0.1%磷酸氫二鉀、2%瓊脂、pH5.0。
      搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基2%葡萄糖、2%麩皮、0.5%硫酸鎂、0.1%磷酸氫二鉀、pH5.0。
      液體種子培養(yǎng)基玉米芯粉2%、麩皮1%、豆餅粉0.5%、葡萄糖0.6%、硫酸銨1%、硫酸鎂0.2%、磷酸氫二鉀0.2%、消后pH5.0-5.5。
      發(fā)酵培養(yǎng)基玉米芯粉2%、麩皮1.2%、豆餅粉0.5%、硫酸銨0.3%、硫酸鎂0.1%、磷酸氫二鉀0.01%、pH5.0-5.5。
      發(fā)酵補(bǔ)料培養(yǎng)基木糖渣5%、玉米芯粉水解液2%、檸檬酸鈉0.3%、消后pH5.0-5.5。
      2、培養(yǎng)方法及條件檢測(cè)搖瓶發(fā)酵條件將培養(yǎng)6天的成熟孢子接入裝有50ml發(fā)酵培養(yǎng)基的250ml三角瓶中,置30℃恒溫?fù)u床280rpm培養(yǎng)72hr進(jìn)行酶活力、還原糖、pH值測(cè)定和菌體形態(tài)觀察。
      1噸種子罐發(fā)酵條件用接種鋼瓶接入孢子懸浮液,溫度30±1℃,風(fēng)量60-90m3/hr,pH值4.6-4.8。
      3、誘變育種程序與方法單孢子懸浮液制備培養(yǎng)5天的斜面菌種,用無(wú)菌生理鹽水洗下孢子,經(jīng)玻璃珠打散,無(wú)菌紗布9層過(guò)濾兩次,制成含孢子數(shù)量~107的孢子懸液。
      取10ml孢子懸浮液于9cm平皿中,磁力攪拌,20W紫外線燈30cm處照射20min進(jìn)行紫外線誘變;再于30℃,1.0mg/ml NTG濃度條件下,進(jìn)行NTG誘變20min;然后以10萬(wàn)倫琴進(jìn)行COr60照射處理得到COr60射線輻射誘變菌種;再于1%的羥胺溶液中經(jīng)紫外照射15分鐘,在30℃搖床轉(zhuǎn)速280r/min條件下振蕩培養(yǎng)60分鐘,稀釋法終止反應(yīng)得紫外線羥胺復(fù)合誘變。吸取0.5ml上述經(jīng)過(guò)誘變的孢子懸浮液,注入底部平整的平皿中(內(nèi)置同等大小濾紙),于室溫下在超凈工作臺(tái)內(nèi)風(fēng)干,制成靶樣。注入劑量為5*1016ions/cm2進(jìn)行離子束誘變。
      分離上述誘變處理的菌懸液,取0.1ml涂布于平板選擇培養(yǎng)基上30℃培養(yǎng)3天(紫外線誘變平板避光培養(yǎng)),挑取透明圈與菌落直徑比值大的單菌落于斜面培養(yǎng)基上,培養(yǎng)4天后,上搖瓶發(fā)酵篩選。經(jīng)過(guò)初篩、復(fù)篩得木聚糖酶菌突變株YSXL-469,木聚糖酶生產(chǎn)菌突變株YSXL-469遺傳穩(wěn)定,無(wú)退化現(xiàn)象,在選定的搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)條件下,經(jīng)10代產(chǎn)酶均在315IU/ml以上,可在中試生產(chǎn)中應(yīng)用。
      二、食品級(jí)木聚糖酶的制備將培養(yǎng)成熟瓶接入裝有0.6m3種子發(fā)酵培養(yǎng)基的1m3種子發(fā)酵罐培養(yǎng),溫度30±1℃,罐壓0.06-0.08Mpa(表),通風(fēng)量60-90m3/hr,培養(yǎng)約30h接入35m3大發(fā)酵罐(裝

      料系數(shù)60%),溫度控制在30±1℃,罐壓0.06-0.08mpa(表),通風(fēng)量600-1000m3/hr,pH值4.6-4.8。當(dāng)DE下降至0.5時(shí)補(bǔ)料,補(bǔ)料要少補(bǔ)、勤補(bǔ)。連續(xù)試驗(yàn)10批次,發(fā)酵試驗(yàn)結(jié)果如上表。
      結(jié)果表明通過(guò)對(duì)發(fā)酵過(guò)程的控制,采用適時(shí)限量補(bǔ)料,通氨工藝,使YSXL-469菌株在深層液體發(fā)酵中產(chǎn)酶能力有極大提高。10批次35噸罐生產(chǎn)平均產(chǎn)酶404IU/ml,可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),并為工業(yè)化生產(chǎn)提供了可靠依據(jù)。
      以本發(fā)明制得的木聚糖酶、中溫淀粉酶、糖化酶、蛋白酶為組份,復(fù)配出面團(tuán)發(fā)酵復(fù)合酶制劑,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在發(fā)酵過(guò)程添加復(fù)合酶改善了面團(tuán)結(jié)構(gòu)、韌性和加工產(chǎn)品的品質(zhì),饅頭的平均體積大、口感細(xì)膩、輕柔、色澤較白、彈性好、復(fù)蒸效果好且保存期長(zhǎng)。
      另外,以木聚糖酶為主,淀粉酶,纖維素酶,阿拉伯聚糖酶等為輔復(fù)配出果漿復(fù)合酶制劑,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明優(yōu)于進(jìn)口印度酶,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表

      上表說(shuō)明,本發(fā)明研制的果漿酶與印度進(jìn)口酶除充填量外在果漿糖度、濁汁糖度、出汁率、榨機(jī)效率、濁汁量、果渣濕度六項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于進(jìn)口酶,與對(duì)照相比,具有明顯的提高果漿濁汁糖度、提高出率和榨機(jī)效率、增加濁汁量和降低果渣濕度的作用,同時(shí)可減少澄清用酶量,降低粘度,易于固液分離的效用。
      權(quán)利要求
      1.一種食品級(jí)液體木聚糖酶生產(chǎn)新工藝,該工藝包括菌種培養(yǎng)、發(fā)酵、提純濃縮,其特征在于,菌種通過(guò)誘變獲得將產(chǎn)酶120IU/ml的黑曲霉Aspergilus niger為出發(fā)菌株YSXL-005,經(jīng)UV、NTG、60COr射線、羥胺誘變劑復(fù)合誘變和離子束誘變處理,定向篩選,選育出高產(chǎn)木菌株YSXL-469;將培養(yǎng)成熟的YSXL-469茄子瓶斜面菌株,制成孢子懸浮液,用接種鋼瓶接入裝有種子發(fā)酵培養(yǎng)基的種子發(fā)酵罐培養(yǎng),采用稀醪發(fā)酵,溫度30±1℃,罐壓0.06-0.08Mpa,通風(fēng)量60-90m3/hr,培養(yǎng)約30hr接入大發(fā)酵罐,溫度控制在30±1℃,罐壓0.06-0.08mpa,通風(fēng)量600-1000m3/hr,控制pH值4.6-4.8,當(dāng)DE下降至0.5時(shí)補(bǔ)料,使產(chǎn)酶菌始終處于產(chǎn)酶旺盛期;同時(shí)對(duì)成熟發(fā)酵液進(jìn)行濃縮提純處理,經(jīng)二濾和精濾工藝最終提純出食品級(jí)木聚糖酶產(chǎn)品。
      2.如權(quán)利要求1所述的食品級(jí)木聚糖酶生產(chǎn)新工藝,其特征在于,菌株誘變具體過(guò)程為取10ml孢子懸浮液于9cm平皿中,磁力攪拌,20W紫外線燈30cm處照射10-30min進(jìn)行紫外線誘變;再于30℃,0.25-1.0mg/ml NTG濃度條件下,進(jìn)行NTG誘變20min;然后以8萬(wàn)倫琴、10萬(wàn)倫琴進(jìn)行COr60照射處理得到COr60射線輻射誘變菌種;再于1%的羥胺溶液中經(jīng)紫外照射15分鐘,在30℃搖床轉(zhuǎn)速280r/min條件下振蕩培養(yǎng)60分鐘,稀釋法終止反應(yīng)得紫外線羥胺復(fù)合誘變;然后吸取0.5ml上述經(jīng)過(guò)誘變的孢子懸浮液,于室溫下風(fēng)干,制成靶樣,注入劑量為1*1015ions/cm~5*1015ions/cm進(jìn)行離子束誘變。
      全文摘要
      本發(fā)明公開(kāi)了一種食品級(jí)液體木聚糖酶生產(chǎn)新工藝,該工藝通過(guò)UV、NTG、羥胺化學(xué)誘變及離子束處理等方法,選育出高活性木聚糖酶黑曲霉菌株YSXL-469(Aspergilusniger),對(duì)產(chǎn)酶菌株相關(guān)特性和產(chǎn)酶條件進(jìn)行改進(jìn),在發(fā)酵工藝技術(shù)上采用稀醪發(fā)酵,適時(shí)限量補(bǔ)料,通氨工藝;在提取濃縮工藝中應(yīng)用二濾和精濾技術(shù)。生產(chǎn)出的木聚糖酶配以其它相關(guān)酶種,開(kāi)發(fā)出復(fù)合酶制劑,應(yīng)用于饅頭等食品行業(yè)具有較好的應(yīng)用前景。
      文檔編號(hào)C12N1/14GK1869211SQ20061001783
      公開(kāi)日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
      發(fā)明者焦新民, 劉勝利, 茹群朵, 肖慶龍, 王耀民, 常東民, 郭巧麗, 張春梅 申請(qǐng)人:河南仰韶生化工程有限公司
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