本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種高穩(wěn)定性飼用液體復(fù)合酶的制備工藝，首先利用液體深層工業(yè)發(fā)酵方法產(chǎn)出發(fā)酵液，然后分別對單酶進行精制與純化，制成的均一、穩(wěn)定、澄清、透明的單酶液可長時間保存，待需要時根據(jù)需求將單酶進行任意比例的復(fù)配得到穩(wěn)定的成品酶液。本發(fā)明專利技術(shù)采用先制備穩(wěn)定的單酶液待需要時進行任意比例的復(fù)配的方法，工藝先進，設(shè)備簡單，操作靈活，復(fù)配前的單酶液純度高穩(wěn)定性好，可進行長時間的儲存，復(fù)配后的成品酶穩(wěn)定性極高，酶液中的蛋白性質(zhì)接近，解決了現(xiàn)有工藝生產(chǎn)中設(shè)備和材料投入成本高、成品酶穩(wěn)定性低、極易發(fā)生沉淀、易受雜質(zhì)酶影響導(dǎo)致貯存期間酶活大量損失及不能靈活進行任意比例的復(fù)配的問題。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)涉及一種高穩(wěn)定性飼用液體復(fù)合酶的制備工藝，首先利用液體深層工業(yè)發(fā)酵方法產(chǎn)出發(fā)酵液，然后分別對單酶進行精制與純化，制成的均一、穩(wěn)定、澄清、透明的單酶液可長時間保存，待需要時根據(jù)需求將單酶進行任意比例的復(fù)配得到穩(wěn)定的成品酶液。本專利技術(shù)采用先制備穩(wěn)定的單酶液待需要時進行任意比例的復(fù)配的方法，工藝先進，設(shè)備簡單，操作靈活，復(fù)配前的單酶液純度高穩(wěn)定性好，可進行長時間的儲存，復(fù)配后的成品酶穩(wěn)定性極高，酶液中的蛋白性質(zhì)接近，解決了現(xiàn)有工藝生產(chǎn)中設(shè)備和材料投入成本高、成品酶穩(wěn)定性低、極易發(fā)生沉淀、易受雜質(zhì)酶影響導(dǎo)致貯存期間酶活大量損失及不能靈活進行任意比例的復(fù)配的問題?！緦＠f明】
本專利技術(shù)屬于生物
，具體涉及一種高純度高穩(wěn)定性飼用液體復(fù)合酶的制備方法。
技術(shù)介紹
酶是一種活性蛋白質(zhì)，對外部環(huán)境很敏感，在高溫、高壓下極易變性失活，目前，外援酶在家禽家畜飼料中的添加應(yīng)用發(fā)展較快，現(xiàn)有加酶飼料中顆粒飼料占有較大比重。在顆粒飼料的生產(chǎn)過程中，需要在高溫高壓蒸汽下調(diào)制后擠壓制粒之后進入冷卻系統(tǒng)，顆粒進入冷卻系統(tǒng)之前的料溫可達到78~90°C，高溫導(dǎo)致飼料自身的內(nèi)源酶和外添加酶的活性受到不同程度的損失。為降低酶活損失，通常采用酶的穩(wěn)定化技術(shù)和后噴涂技術(shù)，后噴涂技術(shù)作為一項新型的飼料加工工藝，可以有效的保護酶以及和酶性質(zhì)相似的熱敏性組分的有效性。因此，利用液體酶進行的后噴涂技術(shù)得到良好的推廣應(yīng)用，液體酶的制備成為現(xiàn)有研究熱點。傳統(tǒng)液體復(fù)合酶的制備技術(shù)中一般采用固體發(fā)酵法，將固體發(fā)酵曲料經(jīng)傳統(tǒng)常規(guī)工藝進行壓榨過濾后，對得到的濾清液進行簡單處理即作為液體復(fù)合酶成品，由于各酶種的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)條件及菌種差異等極易產(chǎn)生沉淀，復(fù)合酶穩(wěn)定性較低，使用這種液體復(fù)合酶制劑進行噴涂時，不僅會導(dǎo)致噴霧系統(tǒng)堵塞，損壞噴涂設(shè)備，而且還對自動化生產(chǎn)造成不便；同時，一般先將單酶混合后再進行簡單純化，提純工藝簡單，雜質(zhì)酶無法去除，且單酶的比例不易控制，不能靈活按照需要進行任意比例的復(fù)配。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供，解決現(xiàn)有飼用液體復(fù)合酶制備中采用固體發(fā)酵法得到發(fā)酵曲料、由曲料得到濾清液的處理過程簡單原始、成品復(fù)合酶穩(wěn)定性較低易沉淀、使用時易導(dǎo)致噴霧系統(tǒng)堵塞損壞噴涂設(shè)備、不僅對自動化生產(chǎn)造成不便還造成酶活浪費的問題；還解決現(xiàn)有多種單酶混合后再處理的工藝制作過程中成品酶的酶種組成配比不可調(diào)節(jié)、生產(chǎn)和貯存期間酶活大量損失的問題；還解決現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備和材料投入成本高的技術(shù)問題。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案如下: ，其特征在于具體包括下列步驟: A、選用高產(chǎn)單酶的工程菌株，進行大規(guī)模液體深層工業(yè)發(fā)酵，產(chǎn)出單酶含量較高的發(fā)酵液； B、將液體發(fā)酵產(chǎn)出的單酶發(fā)酵液過碟片離心機，得到單酶清液； C、將單酶清液過陶瓷膜，截留殘留菌體以及比酶分子大的顆粒，收集清液得到單酶陶清液； D、將單酶陶清液過有機膜，截留酶分子，排出小分子的雜蛋白、無機鹽和一部分水，同時使酶液濃縮，得到單酶濃縮酶液；E、在所得單酶濃縮酶液中加離子水進行稀釋，得到單酶稀釋酶液； F、在所得到的單酶稀釋酶液中加入沉降劑、穩(wěn)定劑和防腐劑，并調(diào)節(jié)pH至4.4~5.5，置于玻璃鋼罐體中進行自然沉降； G、通過玻璃鋼罐體側(cè)壁上的清液放料口取出沉降好的單酶清液； H、按照步驟A~G的方法制備其他單酶清液； 1、在去離子水中加入穩(wěn)定劑、防腐劑，并調(diào)節(jié)pH至4.4~5.5，得到稀釋液； J、將步驟H中沉降好的多種單酶清液和步驟I中制備的稀釋液進行均勻混合，至此，液體復(fù)合酶制備完成。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選技術(shù)方案，本專利中提到的酶種范圍即所述步驟A或H中的單酶為NSP (非淀粉多糖)單酶，如木聚糖酶、葡聚糖酶、甘露聚糖酶等，也可為植酸酶。作為本專利技術(shù)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟C中陶瓷膜的孔徑范圍為0.05~0.1 μ m。作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟D中有機膜截留小分子的分子量為8000 ~10000。作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟E中稀釋酶液的最終稀釋濃度為:纖維素酶3000~5000U/g，其余單酶的酶活3~5萬U/g。作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟F中的沉降劑為十二水合硫酸鋁鉀、硫酸鋅，其重量比為稀釋酶液:十二水合硫酸鋁鉀:硫酸鋅=100:0.5~0.6:0.3~0.5。作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟F中的穩(wěn)定劑為山梨糖醇、葡萄糖、硫酸鎂和乙酸鈉，其重量比為稀釋酶液:山梨糖醇:葡萄糖:硫酸鎂:乙酸鈉=100:8~12:3 ~6:0.8 ~1.3:3 ~6。進一步的，所述步驟F中的防腐劑為苯甲酸鈉、山梨酸鉀、卡松和氯化鈉，其重量比為稀釋酶液:苯甲酸鈉:山梨酸鉀:卡松:氯化鈉=100:0.1~0.25:0.4~0.6:0.15-0.25:10 ~14。作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟I中的穩(wěn)定劑為山梨糖醇、葡萄糖、硫酸鎂和乙酸鈉，其重量比為去離子水:山梨糖醇:葡萄糖:硫酸鎂:乙酸鈉=100:8~12:3 ~6:0.8 ~1.3:3 ~6。進一步的，所述步驟I中的防腐劑為苯甲酸鈉、山梨酸鉀、卡松和氯化鈉，其重量比為去離子水:苯甲酸鈉:山梨酸鉀:卡松:氯化鈉=100:0.1~0.25:0.4~0.6:0.15~0.25:10 ~14。作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟J中的單酶清液與稀釋液的混合比例根據(jù)實際酶活需要自行配比。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)提供了，首先進行單酶的精制與穩(wěn)定化處理，然后創(chuàng)造穩(wěn)定的復(fù)配環(huán)境將單酶進行任意比例的復(fù)配，本專利技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢在于: 1、先進的分離和多層截留工藝 具體為利用液體深層工業(yè)發(fā)酵方法產(chǎn)出發(fā)酵液，經(jīng)過離心機離心去除大部分的菌體和發(fā)酵所產(chǎn)生的固體殘渣，離心后的清液在按順序過陶瓷膜和有機膜，陶瓷膜是截留較大顆粒物質(zhì)，有機膜是截留酶分子相近的顆粒，排除小顆粒物質(zhì)和水。經(jīng)過雙向截留，清液中都是和酶分子相近的蛋白，這樣不僅去除了大量雜蛋白、無機鹽等一些雜質(zhì)，而且起到了濃縮酶液的作用，同時，該步驟也使不同種類酶液中的蛋白分子特性更相近，為復(fù)合酶的穩(wěn)定性提供了必要條件。2、優(yōu)勢的穩(wěn)定化配方 本專利技術(shù)采用專用的添加劑配方，具體優(yōu)勢分別解析如下: 沉降劑:沉降劑中十二水硫酸鋁鉀在水中水解出氫氧化鋁膠體，膠體粒子帶有正電荷，會和一些帶負點的粒子電荷中和形成膠粒，膠?？梢晕綉腋〉牟环€(wěn)定顆粒，從而體積變大，最終沉入水底，此外在弱酸環(huán)境中硫酸鋁鉀的水解受到一定的抑制作用，使得沉降更溫和，作用周期更長，并在整個沉降周期中逐步耗盡，硫酸鋅中鋅離子可以和NSP酶類進行特異性結(jié)合使之帶微弱的正電荷，在沉降過程中起到保護酶的作用； 穩(wěn)定劑:穩(wěn)定劑配方中山梨糖醇和葡萄糖會少量增加液體粘度，增加酶液鈍性從而緩解外接環(huán)境變化對酶液的影響，硫酸鎂中的鎂離子可以對NSP酶類的酶活具有激活作用，乙酸鈉為pH穩(wěn)定劑； 防腐劑:整個工藝并沒有在無菌條件下進行，不可避免混入空氣中的菌類。防腐劑中苯甲酸鈉、山梨酸鉀、卡松和氯化鈉的聯(lián)合應(yīng)用和最優(yōu)配比使得防腐劑的抗菌譜更廣。此外，酶是一種蛋白質(zhì)具有等電點，當(dāng)酶液pH由于某些因素造成pH變化，達到某種酶的等電點，就會出現(xiàn)酶凝聚沉淀的現(xiàn)象，所以穩(wěn)定酶液PH也是重要的環(huán)節(jié)。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種高穩(wěn)定性飼用液體復(fù)合酶的制備方法,其特征在于具體包括下列步驟：選用高產(chǎn)單酶菌株進行大規(guī)模液體深層工業(yè)發(fā)酵，產(chǎn)出單酶含量較高的發(fā)酵液；將步驟A液體發(fā)酵產(chǎn)出的發(fā)酵液過碟片離心機，得到單酶的酶清液；將單酶的酶清液過陶瓷膜，截留殘留菌體和比酶分子大的顆粒，收集清液得到單酶陶清液；將單酶陶清液過有機膜，截留酶分子，排出小分子的雜蛋白、無機鹽和部分水，使酶液濃縮，得到單酶濃縮酶液；在所得單酶濃縮酶液中加去離子水進行稀釋，得到單酶的稀釋酶液；在所得單酶的稀釋酶液中加入沉降劑、穩(wěn)定劑和防腐劑，并調(diào)節(jié)pH至4.4～5.5，置于玻璃鋼罐體中進行自然沉降；通過玻璃鋼罐體側(cè)壁上的清液放料口取出沉降好的單酶清液，放置備用；按照步驟A～G的方法制備出生產(chǎn)飼用液體復(fù)合酶所需要的幾種單酶清液；在去離子水中加入穩(wěn)定劑、防腐劑，并調(diào)節(jié)pH至4.4～5.5，得到稀釋液；將步驟H中沉降好的多種單酶清液和步驟I中制備的稀釋液進行均勻混合，單酶清液與稀釋液的混合比例根據(jù)實際酶活和酶種類的需要進行配比，至此，液體復(fù)合酶制備完成。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙麗芳，蘇俊兵，蔡曉龍，
申請(專利權(quán))人：北京昕大洋科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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