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酶的生产
酶的生产
酶的生产是指经过预先设计,并且通过人工控制而获得所需要的酶的过程。
概括地说,酶的生产方法有提取法、发酵法和化学合成法三种。
提取法是最早采用并且一直沿用至今的一种方法。
提取法采用各种技术,直接从动植物或微生物的细胞或组织中将酶提取出来。
提取法虽简单易行,但必须要有充足的原材料,这就使提取法的广泛应用受到了限制。
但是,在动植物或微生物资源丰富的地区,提取法仍然具有应用价值。
例如,在屠宰厂,可从家畜胰脏中提取胰酶;在水果加工厂,可从菠萝皮中提取菠萝蛋白酶。
发酵法是20世纪50年代以来生产酶的主要方法。
发酵法主要通过微生物发酵来获得人们所需要的酶。
发酵法一般包括固体发酵、液体深层发酵、固定化细胞发酵和原生质体发酵等多种方式。
化学合成法是20世纪60年代末出现的一种生产酶的新技术。
1969年,美国科学家首次采用化学合成的方法获得了含有124个氨基酸的核糖核酸酶。
但是,化学合成法的成本比较高,并且只能合成那些已知化学结构的酶。
所以,化学合成法目前仍然停留在实验室内合成的阶段。
溶菌酶(Lysozyme)是采用生物工程技术,调节蛋白PH值及用离子交换树脂吸附分离而得。
分子量为14307,是一种糖苷水解酶,可以溶解革兰氏阳性菌的细胞壁,对其有较强的杀灭作用,也可用于结晶蛋白溶菌酶制剂,防止食品变质,在食品保鲜(特别是奶酪、清酒生产)、医药(药片、胶囊、眼药水、润喉液)、日化(牙膏、化妆品)、婴儿食品(母乳化奶粉)及科学研究中有着广泛的应用。
中性蛋白酶是由枯草芽孢杆菌经发酵提取而得的,属于一种内切酶,可用于各种蛋白质水解处理。
在一定温度、PH值下,本品能将大分子蛋白质水解为氨基酸等产物。
可广泛应用于动植物蛋白的水解,制取生产高级调味品和食品营养强化剂的HAP和HVP,此外还可用于皮革脱毛、软化、羊毛丝绸脱胶等加工。
碱性蛋白酶是经细菌原生质体诱变方法造育的2709枯草杆微生物通过深层发酵、提取及精制而成的一种蛋白水解酶,属于一种丝氨酸脆外高碱性蛋白酶,它能水解蛋白质分子肽链生成多肽或氨基酸,具有较强的分解蛋白质的能力。
生产工艺是采用微滤超滤膜分离、喷雾干燥或真空冷冻干燥等先进技术,产品质量达到食品级标准及试剂级标准,广泛应用于食品、医疗、酿造、丝绸、制革等行业,满足各种不同要求需要。
碱性蛋白酶是由造育的地衣芽孢杆菌发酵而得,主要成分为枯草杆菌蛋白酶,是一种内切酶,催化部位为丝氨酸,分子量约为27300
啤酒酿造是利用麦芽自身酶或外加酶使其原辅料中的高分子不溶物质分解成可溶性低分子物质,经添加酵母发酵得到含有少量酒精。
二氧化碳和多种营养成分的饮料酒的过程。
正确使用酶制剂,合理利用酶生物技术,使之在啤酒生产过程中发挥出最大功效
酶制剂大多是从微生物培养物中提取制成,精制的酶制剂是不会带有生产菌体,但是粗酶制品中不可避免地带进少量微生物。
在使用中应严格控制用量,最好使用食品级纯度的酶制剂。
酶在催化反应中可以加快反应速度,但不能改变反应平衡,要想在实际生产中用好酶制剂,取得最好的效果,必须对影响酶促反应的主要因素(底物浓度、酶浓度、激活剂、抑制剂、温度、时间、PH值以及生产中的工艺设备情况等)有充分的认识。
并根据其特性来改变生产工艺,以最佳的条件(PH值、温度、时间、用量等),使其发挥最大的功效。
决不能用麦芽的工艺来套用酶工艺进行生产。
正确使用酶制剂,必须严格控制用量,用量太少,达不到效果,用量太多造成浪费,有些酶制剂如果使用不当甚至会出现异常。
如:
在糖化过程中,糊化时应用a-淀粉酶,其用量控制在6单位/克大米就可以达到最佳效果,加量太大,容易在糖化过程中造成α、β-淀粉酶比例失调,麦汁中非还原糖含量高,造成发酵度低,最终使啤酒口感不爽,有甜腻感。
更应注意的是:
在使用酶制剂时,一定要保证条件下的作用时间,要留有分子与底物接触和反应的时间。
作用时间与添加量有关,用酶量大,相对来说作用时间短,用酶量少,则作用时间长,
淀粉酶:
淀粉酶主要有@-淀粉酶和糖化酶.@-淀粉酶能将淀粉中的大分子分解成为易被吸收的中,低分子物质.糖化酶能将@-淀粉酶中低物质分子进一步水解为葡萄糖,被动物吸收利用.
蛋白酶.蛋白酶是降解蛋白质肽链的水解酶,主要有胃蛋白酶,胰蛋白酶,木瓜酶等.
纤维素酶.纤维素酶能破坏纤维素的结晶结构,将纤维素大分子水解为低聚糖片,和将低聚糖物质分解为葡萄糖.
植酸酶.谷物中磷的存在绝大多数是以植酸磷的形式存在.动物本身不分泌植酸酶,所以对谷物中这份磷的利用率较低,而通地在饲料中添加微生物分泌的植酸酶,就可以将这部分磷分解释放出来,从而减少无机磷在饲料中的添加量,降低饲料成本,并可以减少动物粪便中磷的排放量降低环境污染.是目前运用较好且前景最好的绿色饲料添加剂.
复合酶.复合酶是将两种或两种以上具有生物活性的酶混合而成的产品.复合酶根据不同动物和不同生长阶段的特点进行配制,有较好的作用,是目前最常用的饲料添加剂.
果胶酶.果胶质是植物质原料中的一种抗营养因子,影响饲料的利用率.果胶酶能有效破坏果胶质,促进营养成分的消化和吸收.果胶酶也是较常用的饲料酶制剂.
葡聚糖酶.葡聚糖酶广泛应用于多种植物原料中,粘性较大,是影响营养分子传递和吸收的一个重要抗氧因子.葡聚糖酶能水解葡聚糖等大分子,降低消化道物质的粘度,促进营养物质的吸收.葡聚糖酶是酶制剂饲料添加剂中较为重要和应用广泛的一种酶制剂.
酶制剂微生物(microorganismsofenzymepreparation)生产酶的微生物。
将酶加工成不同纯度和剂型(包括固定化酶和固定化细胞)的生物制剂是酶制剂。
动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。
植物由于生长地域、季节、气候等的影响,生产酶制剂的产、质量都不稳定。
动物产生的酶主要从屠宰牲畜的腺体中提取,来源有限;只有微生物生产的酶,可满足任何规模的需求,产率高、质量稳定。
微生物酶制剂既可取代性能相同的动、植物主要酶制剂种类,又能生产出在100℃起催化作用的高温α-淀粉酶和在pH10~12起作用的洗涤剂蛋白酶等品种。
20世纪40年代,微生物酶制剂工业迅速发展起来。
现在酶制剂的生产是以深层发酵为主,以半固体发酵为辅,菌株产酶的能力也有很大的提高。
60~70年代发展起来的固定化酶和固定化细胞技术使酶可反复使用和连续反应进行,其应用的范围也更加扩大。
目前,除食品、轻纺工业外,微生物酶制剂还用于日用化学、化工、制药、饲料、造纸、建材、生物化学、临床分析等方面,成为发酵工业的重要部门。
生产酶制剂的微生物有丝状真菌、酵母、细菌3大类群,主要是用好气菌。
几种主要工业酶的菌种和使用情况如下:
淀粉酶类α-淀粉酶水解淀粉生成糊状麦芽低聚糖和麦芽糖。
以芽孢杆菌属的枯草芽孢杆菌和地衣形芽孢杆菌深层发酵生产为主,后者产生耐高温酶。
另外也用曲霉属和根霉属的菌株深层和半固体发酵生产,适用于食品加工。
α-淀粉酶主要用于制糖、纺织品退浆、发酵原料处理和食品加工等。
葡糖淀粉酶能将淀粉水解成葡萄糖,现在几乎全由黑曲霉深层发酵生产,用于制糖、酒精生产、发酵原料处理等。
蛋白酶使用菌种和生产品种最多。
用地衣形芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌以深层发酵生产细菌蛋白酶;用链霉菌、曲霉深层发酵生产中性蛋白酶和曲霉酸性蛋白酶,用于皮革脱毛、毛皮软化、制药、食品工业;用毛霉属的一些菌进行半固体发酵生产凝乳酶,在制造于酪中取代原来从牛犊胃提取的凝乳酶。
葡糖异构酶70年代迅速发展起来的一个品种。
先用深层发酵取得链霉菌细胞,待固定化后,将葡萄糖液转化成约含果糖50%的糖浆,这种糖浆可代替蔗糖用于食品工业。
用淀粉酶、葡糖淀粉酶和葡糖异构酶等将玉米淀粉制成果糖浆已成为新兴的制糖工业之一。
其他重要工业用酶还有:
用曲霉、木霉半固体发酵生产的纤维素酶;用曲霉生产的果胶酶、半纤维素酶;曲霉和青霉深层发酵生产的葡搪氧化酶和过氧化氢酶;用假丝酵母、曲霉深层发酵生产的脂肪酶等;用黑曲霉深层或半固体发酵生产的葡糖淀粉酶、葡糖氧化酶、过氧化氢酶、脂肪酶、乳糖酶等;用米曲霉生产的淀粉酶、蛋白酶、核糖核酸酶;用芽孢杆菌生产的蛋白酶、α-淀粉酶。
中国从1964年开始生产细菌α-淀粉酶。
至今除有α-淀粉酶(枯草芽孢杆菌),蛋白酶(芽孢杆菌、曲霉、链霉菌),葡糖淀粉酶(黑曲霉)等主要酶制剂品种外,还有脂肪酶(假丝酵母)、葡糖氧化酶(青霉)、天冬酰氨酶(大肠杆菌)及用固定化技术生产的葡糖异构酶(链霉菌)、青霉素酰化酶、天冬氨酸酶、多核苷酸磷酸化酸化酶(大肠杆菌)、富马酸酶(假丝酵母)等多种酶制剂品种。
工业酶制剂生产菌种除要不断进行选育外,还应遵守以下条件:
①尽可能多生产所需要的胞外酶;②菌种特性要稳定,如产酶能力、半固体发酵用菌株的生孢子能力等不能减退或波动;③用廉价的工业原料;④不产生干扰生产或影响产品的副产物(如胶状物、色素等);⑤不能使用产毒素的菌种和它们的近缘种。
每个微生物细胞有产生2500种以上酶的能力。
现在开发的只是以水解酶类为主的很小一部分,而且在生产上使用的菌种数也很有限。
因此,在酶的种类和剂型上都很有开发的潜力。
在技术上,除诱变育种外,已开始采用融合、杂交等细胞工程和基因工程等技术来培育性能更优良的新型菌种。
酶制剂是怎样生产出来的?
*自然产生的酶制剂的数量通常不足以应用于工业化的生产中。
生物技术为工业化应用的酶制剂的生产提供了这种可能性,我们通过优化微生物的生存条件,从而提高它的生产量。
这项技术,多年前就以被掌握,叫做:
发酵。
通过这个发酵的过程,酶制剂被分离出来,进一步应用于工业化的生产中。
酶制剂是什么?
*酶制剂是所有的活的有机体所产生的有氨基酸组成的蛋白质。
酶制剂可以控制许多的反应过程和织物、动物、人类以及微生物的生物活动。
*酶制剂是所有新陈代谢过程必不可少的要素,但却不是它们生存的原料。
它们区别于其它的蛋白质是因为它们具有催化活性。
酶制剂是如何工作的?
*酶制剂是一种普通蛋白质分子,它们在生物反应过程中扮演着高效催化剂的角色,也就是说它们将帮助一个化学反应过程快速有效的发生。
酶制剂不仅可以快速、有效地工作,它们也是可以降解的。
它们可以高效地提高生物化学过程的反应速度,而有些生物化学过程之前是非常缓慢的发生或虽是同样的条件却根本就不发生。
酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊蛋白质[1]。
酶普遍存在于动、植物和微生物中,通过采取适当的理化方法,将酶从生物组织或细胞以及发酵液中提取出来,加工成具有一定纯度标准的生化制品,即为酶制剂。
食品在加工、运输和保藏过程中,因受到氧、微生物、温度、湿度、光线等因素的影响,使它的色、香、味及营养发生变化,甚至导致变质、降低食用价值。
因此,如何尽可能地保留食品原有的品质特性始终是食品加工、运输和贮存过程中的一个重要问题。
酶制剂保鲜作为一种新型的保鲜技术正引起人们的极大关注,且具有非常广泛的前景。
现就酶制剂保鲜的特点及其在食品保鲜中的应用作一概述。
1 酶制剂保鲜的特点
酶制剂保鲜技术是利用酶的催化作用,防止或消除外界因素对食品的不良影响,从而保持食品原有的品质与特性的技术。
而且酶制剂除具有一般化学催化剂的特性外,与其他方法相比还具有以下优点:
1.1 酶制剂本身无毒、无味、无嗅,不会影响食品的安全和食用价值。
1.2 酶制剂有高度催化性,用低浓度的酶也能使反应迅速地进行。
如1gα-淀粉酶晶体可以在65℃条件下,只需15min即可使2t淀粉转化为糊精。
1.3 酶制剂作用所要求的温度、pH值等作用条件都很温和,不会损害食品的质量。
例如用酸作催化剂催化水解淀粉成葡萄糖,需要在0.25~0.3MPa的蒸气压力和135℃~145℃的高温下才能进行,而用α-淀粉酶,在pH6.0~6.5条件下,85℃~93℃便可将淀粉水解成糊精,再用糖化酶在pH4.5~5.0、55℃~65℃下便可把糊精水解成葡萄糖[2]。
1.4 酶制剂对底物有严格的专一性,添加到成分复杂的原料中不会引起不必要的化学变化。
例如啤酒中的蛋白质可用蛋白酶去除,桔汁中的苦味成分柚苷可用柚苷酶分解而不影响风味。
1.5 必要时可用简单的加热方法就能使酶制剂失活,终止其反应,反应终点易于控制。
由于利用酶制剂来为食品保鲜具有上述优点,所以,它可广泛地应用于各种食品的保鲜中,有效地防止外界因素对食品造成的不良影响。
某些酶可以通过除氧或抑制微生物的生长延长食品贮存期。
目前应用较多的是溶菌酶和葡萄糖氧化酶的酶制剂保鲜技术。
2 酶制剂在食品保鲜中的应用举例
2.1 溶菌酶
溶菌酶(lysozme)又称胞壁质酶或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶,可以水解细菌细胞壁肽聚糖的β-1,4糖苷键,导致细菌自溶死亡。
溶菌酶的分子量14000左右,等电点10.7~11.0,化学性质十分稳定,在pH1.2~11.3范围内剧烈变化时,其结构几乎不变,非常适合于各种食品的防腐[3]。
它对革兰氏阳性菌、好气性孢子形成菌、枯草杆菌、地衣型芽孢杆菌等都有抗菌作用,而对没有细胞壁的人体细胞不会产生不利影响。
它能杀死肠道腐败球菌,增加抗感染力,同时还能促进婴儿肠道双歧乳酸杆菌增殖,促进乳酪蛋白凝乳利于消化,所以是婴儿食品、饮料的良好添加剂。
溶菌酶对人体完全无毒、无副作用,具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤的功效,是一种安全的天然防腐剂。
用溶菌酶处理食品,可有效地防止和消除细菌对食品的污染,起到防腐保鲜作用。
溶菌酶现已广泛用于干酪、水产品、酿造酒、乳制品、肉制品、新鲜果蔬、豆腐、糕点、面条、及饮料等的防腐保鲜。
马美湖等的研究也证明,溶菌酶对于控制细菌总数的增殖、减缓TVB-N的上升具有极其重要的作用[4]。
2.1.1 乳制品的保鲜与强化 目前,我国液态乳制品发展很快,溶菌酶应用于乳制品中可起到防腐的效果,尤其适用于巴氏杀菌奶,有效地延长保质期。
由于溶菌酶具有一定的耐高温性能,也可适用于超高温瞬间杀菌奶。
添加剂量为300~600mg/L,其方法为包装前添加,超高温瞬间杀菌奶也可以在杀菌前添加[5]。
在干酪的生产中,添加一定量的溶菌酶,可防止微生物污染而引起的酪酸发酵,以保证干酪的质量。
新鲜的牛乳中含有少量的溶菌酶,每100ml约含13mg,而人乳中含有40mg/ml溶菌酶。
若在鲜乳或奶粉中加入一定量的溶菌酶,不但有防腐保鲜剂的作用,而且可达到强化婴儿乳品的目的,有利于婴儿的健康。
2.1.2 在低温肉制品中的保鲜 由湖南农业大学研制的HNsafety—010低温肉制品保鲜剂,专门适用于低温肉制品的保鲜。
此保鲜剂可以耐受95℃以下的温度,而保持性质稳定,因此,将其添加到原料肉中进行低温加热(80℃左右),可保持活力不变。
该保鲜剂可以延长低温肉制品保鲜期1倍以上的时间。
使用浓度为肉重的0.01%~0.05%。
使用方法为在肉块进行滚揉或进行斩拌时加入。
应注意的问题是在低温肉制品热加工中,加工的温度不要超过95℃,否则,会影响其活性[6]。
2.1.3 低浓度酿造酒的保鲜
酿造酒的酒精含量较低,有些微生物可以在其中生长而引起变质。
例如,清酒的酒精含量为15%~17%,大部分微生物不能在其中生长,而有一种称为火落菌的乳酸菌,则可在清酒中生长,并生成乳酸和产生不愉快的味道。
若在清酒中加入15mg/kg的溶菌酶,即可起到良好的防腐效果[7]。
2.1.4 水产品的保鲜
一些新鲜水产品(如:
虾、鱼等)在含甘氨酸(0.1mol/L)、溶菌酶(0.05%)和食盐(3%)的混合液中浸渍5min后,沥去水分,保存在5℃的冷库中,9d后无异味、色泽无变化[6]。
2.1.5 其他食品的保鲜
在香肠、奶油、生面条、饮料等食品中,加入溶菌酶均可起到良好的保鲜作用。
在应用溶菌酶作为食品保鲜剂时,必需注意到酶的专一性。
因为溶菌酶抗菌谱较窄,对于酵母、霉菌和革兰氏阴性菌等引起的腐败变质,溶菌酶不能起到防腐作用。
但将溶菌酶与植酸、聚合磷酸盐、甘氨酸配合使用,因发生协同作用,对革兰氏阴性菌的溶菌力显著加强,可大大提高防腐效果[8]。
2.2 葡萄糖氧化酶
葡萄糖氧化酶(Glucoseoxidase)对食品有多种作用,作为在食品保鲜及包装中最大的作用是除氧,延长食品的保鲜保质期。
很多食品,尤其是生鲜食品,其保藏过程中或加工过程中,氧的存在使其保鲜受到很大影响,除氧是食品保藏中的必要手段。
很多除氧方法效果都不佳,从选择抗氧剂的特性来说,利用葡萄糖氧化酶除氧是一种理想的方法。
葡萄糖氧化酶具有对氧非常专一性的理想的抗氧作用。
对于已经发生的氧化变质,可阻止进一步发展,或者在未变质时,能防止发生[4]。
由于葡萄糖氧化酶催化过程不仅能使葡萄糖氧化变性,而且在反应中消耗掉一个氧分子,因此,它可作为脱氧剂广泛应用于食品保鲜。
2.2.1 脱糖保鲜
用葡萄糖氧化酶去除食品中残留的葡萄糖,目前应用最多的是生产脱水制品(如蛋白粉、蛋白片等)中。
例如蛋的蛋白中含有0.5%~0.6%的葡萄糖,葡萄糖的羰基与蛋白质的氨基发生Maillard反应,而使产品发生褐变、出现小黑点或使全蛋粉的溶解度下降等。
因此,在蛋液中加入适量的葡萄糖氧化酶(100~200mg/kg),不断地供给适量的氧气在合适的条件下(30℃~32℃)处理一段时间,使葡萄糖完全氧化,从而很好地保持蛋类制品的色泽和溶解性[7]。
此外,葡萄糖氧化酶也可应用于脱水蔬菜、肉类及虾类食品保鲜中,防止因葡萄糖引起的褐变反应。
2.2.2 防止食品氧化
氧化是造成食品色、香、味变坏的重要因素,含量很低的氧就足以使食品氧化变质。
将葡萄糖氧化酶和其作用底物葡萄糖混合在一起,包装于不透水而可透气的薄膜袋中,封闭后置于装有需保鲜食品的密闭容器中,当密闭容器中的氧气透过薄膜进入袋中,就在葡萄糖氧化酶的催化作用下与葡萄糖发生反应,从而达到除氧保鲜的目的。
葡萄糖氧化酶也可直接加入到罐装果汁、酒、水果罐头及色拉调料中,起到防止食品氧化变质的作用。
如在啤酒加工过程中加入适量的葡萄糖氧化酶可以除去啤酒中的溶解氧和瓶颈氧,阻止啤酒的氧化变质。
葡萄糖氧化酶又具有酶的专一性,不会对碑酒中的其他物质产生作用。
因此,葡萄糖氧化酶在防止啤酒老化,保持啤酒风味,延长保质期有显著的效果[4]。
又例如防止白葡萄酒在多酚氧化酶的作用下而变色、果汁中的维生素c因氧化而破坏、多脂食品中酯类因氧化而酸败等。
此外,也可有效地防止罐装容器内壁的氧化腐蚀。
此外,木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、霉菌酸性蛋白酶等都可以降解啤酒浑浊的蛋白质组分,防止啤酒冷浑浊,延长啤酒贮存期。
酶的家族和酶制剂
酶是个大家族,至今已知的酶近3000种。
各种酶催化的反应性质各不相同。
依据酶的专一性可把已知的酶分为六大类,还可根据更具体的酶反应性质再细分。
这六大类酶的名称和主要的特点为:
(1)氧化还原酶类催化底物的氧化和还原反应,反应时需要电子的受体和供体,而不是基团的加成或去除。
这类酶主要负担氧化、产能、解毒等生理功能。
(2)转移酶类催化一种分子上的基团转移到另一种分子上的反应。
被转移的基团有大有小,甚至可以是糖链。
(3)水解酶类催化大分子物质加水分解成小分子物质。
这类酶多数为细胞外酶,在生物体内分布最广,数量最多,应用也最广泛。
工业酶的多数是水解酶,如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、果胶酶等。
(4)裂解酶类催化化合物的非水解、非氧化性分解,如裂解碳碳、碳氮、碳硫键等。
(5)异构酶类催化底物分子间的重排,即同分异构体间的互相转变,如把葡萄糖转变成果糖的葡萄糖异构酶。
(6)合成酶又称连接酶,催化两个分子连接。
这类酶常与许多重要的生命物质的合成有关。
人们在了解酶的优点和特性后,就设法有目的地利用酶,并制成适用于不同应用场合的酶制剂。
引进液体深层通气发酵生产法以后,近代酶制剂工业才得以迅速发展。
至今上市的工业酶制剂几乎全都由微生物发酵法生产的。
采用微生物来生产酶的原因是微生物生长快,适合工业化培养,而所用的原料是易得到的大宗农产品,来源广,价格便宜。
微生物种类多,通过选育增产容易,增幅大,产酶量甚至可增加1000倍。
选育性能优良的微生物是发酵法生产酶的首要条件。
除产量外,培养和后处理的难易、费用高低、菌种的安全性(不产生致病的、有害的代谢产物)和性能的稳定都是需要考虑的因素。
用理化因素诱发突变和不断选育是常用的改良菌株性能的方法。
到90年代后,用基因工程手段改造的菌株已不断投入生产。
如国外已商品化的洗涤剂用蛋白酶durazyme和脂肪酶lipase以及造纸中除松脂的酶resinase等。
在90年代中期,世界酶制剂生产大公司推出的新酶种,几乎都是由工程菌生产的。
工业化所用的微生物都是从富含纯培养菌种的安瓿管开始的(见图17),培养方法和设备与抗生素等发酵工业所用的相似。
大生产通常在深层通气搅拌的标准发酵罐中进行,在经过蒸汽灭菌的液体培养基中培养菌株。
因对酶种和微生物性能的要求不同,某些酶制剂的生产仍采用以鼓皮等为主要原料,加水制成曲的固体培养法。
液体培养法管理方便,用代谢控制的方法可有选择地生产出某些特定的酶,而制曲培养法得到的酶种较多,适合用于饲料等的复合酶的生产。
培养完成后需回收酶。
多数工业化生产的酶在细胞外,而某些酶却不分泌到细胞外。
在回收酶时的第一步操作就会截然不同,前者用过滤和离心等方法去除固体渣,保留上清液,而后者则去除上清液,收集细胞浆,再从经破碎细胞后的抽提液中提取酶。
其后的操作主要步骤有浓缩、沉淀(0~4℃)、盐析等,再进一步浓缩成膏状,干燥后碎成粉剂。
也有把含酶清液用分子滤膜截留住蛋白,浓缩到一定程度,加上食盐或山梨醇、甘油等保存剂,制成液体制剂。
国际市场上的许多种酶产品是根据用途调制成一定浓度的制品,以商品名上市,并附有详细的使用和质量规格说明,以方便用户使用。
由于酶是活性物质,用户使用时应注意保存在较低温度处,防晒、防潮,即开即用并作为最后的原材料加入反应器。
啤酒专用复用酶制剂
啤酒生产中,麦芽的质量及添加量,对其糖化工艺的效果起着决定性的作用。
由于麦芽的价格比辅料要高得多,啤酒生产厂家总希望将使用麦芽的等级降低,使用量减少,以降低生产成本。
为解决这一矛盾,各啤酒厂采用添加酶制剂的方法来调整因麦芽因素导致的糖化效果。
这一工艺已被啤酒行业认可。
但目前市场上销售的啤酒酶主要功能还是糖化啤酒发酵原料中的淀粉,水解β葡聚糖和麦芽中的蛋白质,以达到提高辅料添加量的目的,忽略了啤酒生产的粮耗问题。
基于此,天津佳益酶制剂新技术有限公司推出了啤酒专用复合酶制剂,以适应市场的需求。
该品除含有通常啤酒酶所含的淀粉酶、蛋白酶和β葡聚糖酶外,还含有纤维素酶,半纤维素酶、果胶酶等酶制剂。
啤酒专用复合酶可有效地崩解生产啤酒原料细胞壁的框架结构,使原很难溶出营养物质释放出来,既提高出汁率,又加快过滤速度,可谓一石二鸟。
●最适条件:
PH值4.5—6;温度30—60℃。
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