糖化酶静态固体发酵工艺研究

糖化酶是一种重要的工业酶制剂,现已广泛地应用于发酵、制药、酿造等工业部门。糖化酶用于发酵行业,可节省粮食、降低成本,简化操作,提高劳动生产率。目前,国內生产糖化酶多为液体发酵,再经盐析、压滤、干燥等工艺操     

泸型大曲中根霉固态发酵产糖化酶条件研究

对泸型大曲中根霉菌株固态发酵产糖化酶的条件进行了研究。以糖化酶活力为评价指标,设计单因素实验,研究培养基水分含量、培养时间、培养温度对根霉产糖化酶的影响,在此基础上,利用Box-Benhnken Design的方法,对根霉菌株固态发酵产糖化酶的条件进行优化,结果显示泸型大曲中根霉菌株固态发酵产糖化酶的优化条件为培养温度29℃,培养基水分含量53%,培养时间164h,糖化酶的酶活力为2 194.44 U/g。     

黄浆水与木薯粉混合发酵高浓度乙醇的发酵条件

以黄浆水与木薯粉混合同步糖化发酵高浓度乙醇,应用Plackett—Burman设计对底物浓度、尿素、糖化酶、液化酶、MgSOa、pH值、CaCl2、KH2PO4,8个因素进行2水平12次试验,研究发酵的最佳条件。结果发现,底物浓度、尿素、糖化酶和KH。PO。的添加量是影响发酵的重要因素,最佳发酵条件是底物浓度38％、尿素0．15％、糖化酶1．45AGU／g、KH2PO4 0．07％。在最佳发酵条件下,乙醇浓度达到17．21％（v／v）。     

高糖化酶和高酯化能力的红曲霉菌株筛选

红曲霉除了药用价值外,其发酵产物还有糖化酶、酯化酶,在酿酒和酿醋生产中起到糖化和生香等有益作用。本实验从25株红曲霉菌种中筛选出了具有较高糖化酶、高酯化能力的红曲霉菌株f2,f7,f8,f13,f14,经过进一步筛选,确定f13的糖化酶活力和酯化能力都较高。高糖化酶、高酯化能力红曲霉菌株的获得可为今后人工强化产酯大曲的生产,提高原料的利用率,改进产品风味,提高产品品质提供菌种资源。     

红曲霉固态发酵产糖化酶及酸性蛋白酶条件的优化

从8株红曲霉中筛选出红曲霉MQ7作为高产糖化酶和酸性蛋白酶的供试菌株,采用固态发酵方法测定在不同发酵温度、底物料液比、大米和麸皮比例条件下的产酶情况.利用正交实验优化固态发酵产酶过程,确定该菌株产酶最佳发酵条件为:发酵温度30,℃,底物料液比(g∶mL)20∶25,大米麸皮比例(g∶g)17∶3.在此条件下,糖化酶活力达1,641.69,U/g,酸性蛋白酶活力达151.09,U/g.同时研究了NaCl含量对红曲霉酶活力的抑制作用,当NaCl质量分数达到18.92%时,红曲霉MQ7产糖化酶活力下降64.8%,酸性蛋白酶活力下降85.6%.     

利用枯草芽孢杆菌发酵生产糖化酶的上游工艺研究

糖化酶-α-1,4-葡萄糖水解酶(α-1,4-Glucan glucohydrolace),又称葡萄糖淀粉酶[Glucoamylase,(EC.3.2.1.3.)],此酶作用于淀粉分子的非还原性末端,以葡萄糖为单位,依次作用于淀粉分子中的α-1,4-糖苷键,生成葡萄糖。此酶作用于支链淀粉后的产物有葡萄糖和带有α-1,6-糖苷键的寡糖;作用于直链淀粉后的产物几乎全部是葡萄糖。本产品广泛用于生产白酒、黄酒、酒精、啤酒;用于以葡萄糖作发酵培养基的各种抗生素、有机酸、氨基酸、维生素的发酵;本品还大量用于生产各种规格的葡萄糖。总之,凡对淀粉、糊精必需进行酶水解的工业上,都可适用。糖化酶产生菌主要是黑曲霉(左美曲霉、泡盛曲霉)、根霉(雪白根酶、德氏根霉)、拟内孢霉、红曲霉等经深层发酵提炼而成,本文介绍的是利用枯草芽孢菌杆发酵来生产糖化酶的基本上游工艺过程。     

重组草酸青霉生淀粉糖化酶的酶学特性鉴定

【目的】了解在毕赤酵母中表达的来源于草酸青霉(Penicillium oxalicum)GXU20的重组生淀粉糖化酶的酶学特性。【方法】用3,5-二硝基水杨酸法测定pH值、温度、金属离子和化学试剂对纯化的重组生淀粉糖化酶的活力的影响,同时测定酶的底物特异性、酶对生淀粉的吸附能力以及酶对不同生淀粉的水解效率等,用高效液相色谱法对该酶水解生木薯淀粉的产物进行分析鉴定,用扫描电子显微镜观察重组酶对不同生淀粉颗粒的水解方式。【结果】重组生淀粉糖化酶rPoGA15A的最适pH值为4.5,最适温度为65℃,在pH值为2.0~10.0时,重组酶具有较好的pH耐受性,温度小于50℃时,酶的稳定性好。除Ag~+、Cu~(2+)和SDS之外,其他大部分金属离子和化学试剂对重组酶的酶活力影响不大。重组生淀粉糖化酶对大米和玉米生淀粉的活性较高,对木薯和马铃薯生淀粉的活性次之,重组生淀粉糖化酶rPoGA15A对不同生淀粉的吸附能力与其对相应不同生淀粉的水解活性大小呈正相关。扫描电子显微镜观察表明重组生淀粉糖化酶对不同生淀粉颗粒的降解作用明显,水解方式各有特点。高效液相色谱分析表明该重组生淀粉糖化酶水解生木薯淀粉的产物仅有葡萄糖。重组生淀粉糖化酶rPoGA15A在40℃下对大米和玉米生淀粉水解72h后水解率分别达到86.5%和71.9%。【结论】重组生淀粉糖化酶具有广泛的pH耐受性,对生淀粉具有高水解活性,在生淀粉的水解和生料同步糖化发酵生产酒精中有一定的应用潜力。     

葛根多菌种混合发酵研制醋饮料试验

为了开发一种富含葛根黄酮的益生菌饮料,采用协同酶解和多菌种混合发酵的方法分别进行葛根酶解和醋饮料发酵技术研究.结果表明:葛根酶解的最优条件为料液质量比1∶20,p H 5.0,纤维素酶加量1 mg·g-1,中温α-淀粉酶加量20 mg·g-1,糖化酶加量10 mg·g-1,50℃下酶解1 h,在此条件下,葛根异黄酮提取率达到7.51%,溶液中的还原糖含量达到20.76%;葛根醋饮料多菌种混合发酵的最优条件为乳酸菌、醋酸菌和酵母菌质量比2∶2∶1,菌种接种量为原料的0.5%,料液质量比1∶12,大米蛋白肽添加量为0.2 g·g-1,30℃发酵5 d,在此条件下可得发酵醋饮料总酸含量为17.90 g·L-1,葛根异黄酮量6.59 g·L-1.     

北京工商大学·青年学者

<正>廖永红,现任北京工商大学食品学院生物工程系主任、党支部书记、教授、硕士研究生导师,一直从事食品发酵和资源综合利用领域的教学科研工作。主要研究方向为食品生物技术。研究领域:1.食品添加剂的生物转化制备技术;2.优势传统食品发酵技     

糖化酶静态固体发酵工艺研究

采用静态固体发酵工艺对糖化酶生产菌在固体基质中的发酶工艺进行了试验选择。结果表明,该工艺具有投资少、工艺和设备简单,节省能源等优点。工业化生产平均酶活力达30000单位/克左右.     

生物技术在医学领域的应用

生物技术是当今最有前途的高技术之一, 广泛应用于医学、食品、化工、农业、环保等领域.医学领域是现代生物技术用得最广泛、成效最显著、发展最迅速的一个领域.据统计,目前生物技术实际应用的60%集中在医学领域.生物技术在医学领域的应用主要表现在生物医药产业的新发展、医学诊断技术的新进展和医治疾病方法的新突破上.     

泔水油脂回收及发酵生产乙醇工艺研究

对泔水废油脂回收及发酵生产燃料乙醇的工艺条件进行了研究。结果表明:泔水废油脂最佳回收方法为将泔水与玉米粉配料后,经α-淀粉酶及β-淀粉酶双酶化处理后,其油脂提取率可达91.2%。与静置提油相比,其油脂提取率增加了4.1倍;泔水酒精发酵的最佳工艺条件为糖化时间35min,泔水与玉米粉的配比28∶25,发酵时间72h,初始pH4.0,添加0.05%的纤维素酶和0.1%的糖化酶能有效提高酒精的产量。     

糖化酶中葡萄糖苷转移酶去除方法

为了去除工业糖化酶粉剂中的葡萄糖苷转移酶,提高双酶法生产葡萄糖的纯度和产率,本文分别研究了调节pH法、添加表面活性剂法、氯仿沉淀法去除葡萄糖苷转移酶.结果表明,调节pH值法和添加表面活性剂法葡萄糖苷转移酶去除可达60%以上,且糖化酶酶活损失小于25%.     

稳定提高糖化酶生产酶活力的研究

对糖化酶在工业生产中影响酶活力的几个主要因素进行了试验研究，获得培养基最适浓度为２０．２５％，准确控制发酵培养基的标准体积、浓度及其适宜通风量（前期控制在１：０．４０～０．４７，中期为１：０．５５～０．６５，后期为１：０．５～０．５５）是糖化酶生产中稳产高产的关键技术措施。结果表明：采取该措施提高酶活力４７．３２％，经济效益显著。     

青霉素在酒精发酵中应用研究

在酒精发酵过程中,发酵醒中往往因操作、灭菌工作、设备清洗等操作不当,而产生大量细菌（主要为乳酸菌、醋酸菌等）的生长繁殖,阻碍了发酵醪的正常的酒精发酵。在淀粉质原料或其他原料生产酒精时,要控制发酵醪的ｐＨ值,既要适合酵母菌的生长繁殖和代谢,又要适宜各种糖化酶的作用。传统工艺中,往往采用ＨＺＳＯ４来调节,以便降低发酵醪液中的ｐＨ值,防止杂菌的污染。本文通过对青霉素的应用研究试验,取得良好的防止杂菌污染,是一种可行的途径。１材料与方法１．１试验材料青霉素：４０万单位,华北制药厂生产;糖化酶：４～５万单…     

强制循环发酵液的酒精发酵研究

酒精发酵是一个伴有物质传递的生化反应过程。本文对强制循环发酵液的酒精发酵过程进行了研究。结果表明：采用强制循环发酵液的方法可以促进传质过程，利于糖化酶对作用底物的水解和改善酵母细胞生长状况，为高浓度糖化液发酵生产酒精探索了一条可行的路径，实现了提高发酵效率的目的。     

糖化酶在黄酒酿造中的应用探讨

本文主要以正交试验法对糖化酶在黄酒酿造中的影响因素进行了综合定量研究，并对成品酒进行了理化分析和综合评价。研究结果表明，糖化酶作用的最佳条件为：加酶量０．０２％；加酶时间为投料４８小时后；酶作用的最适温度为３２℃，酶作用的最适ＰＨ值为ＰＨ＝４．６。在此条件下，主发酵期缩短２－３天，后发酵期缩短１０－６０天，同时，出酒率有明显提高，高达９２．０７％，是传统的３．１－４．６倍。     

乳酒隐球酵母变种CK-1产β-半乳糖苷酶发酵条件优化

β-半乳糖苷酶是一类非常重要的糖苷水解酶,已被广泛应用于食品工业降低乳制品中的乳糖含量.本文通过单因素实验和L9(34)正交实验,对乳酒隐球酵母变种CK-1产生β-半乳糖苷酶的培养基组成和发酵条件进行了优化.结果表明,在以乳糖2.0%、硫酸亚铁铵2.0%、磷酸二氢钾0.4%、起始pH6.0的培养基中,按接种量8%接种后,于30℃,120 r.min-1培养CK-1菌株2 d,β-半乳糖苷酶活力可达(17.02±0.38)U.mL-1,是优化前(基础发酵培养基酶活力(5.39±0.20)U.mL-1)的3.16倍.通过优化培养条件提高了CK-1菌株的产酶量,为商业化β-半乳糖苷酶的大量生产降低了成本.     

饲用复合酶优良菌株选育及其发酵工艺研究

从实验室保藏的菌株中,通过诱变选育出一株酸性蛋白酶高产菌株黑曲霉(Aspergillus niger)UV11,对菌株发酵产酶的培养基组成及培养条件等工艺参数进行了优化研究.结果表明,菌株UV11在m(麸皮)∶m(花生壳粉)=6∶4,豆粕质量分数10%,(NH4)2SO42%,MgSO4.7H2O 0.05%,K2HPO40.1%的培养基质上,控制m(料)∶m(水)=1∶1.1,接种量105～106个/g,28～30℃下培养24～30 h时,菌株UV11的产酶量:酸性蛋白酶1190 U/g,纤维素酶8024 U/g,木聚糖酶5192 U/g,糖化酶1080 U/g.对菌株中试生产时的产酶规律和酶的热稳定性进行了研究,发现菌株UV11所产的复合酶具有良好的热稳定性,可用于饲料工业中颗粒料的加工生产.     

餐饮垃圾制备乙醇的同步糖化发酵研究

为建立一种针对餐饮垃圾的同步糖化发酵技术,进一步提高乙醇的产率,以期早日实现工业化,通过将单酶以两两组合或三个混合的方式筛选最优酶组合,结果显示终酶活力120 U/g的糖化酶与300 U/g的异淀粉酶之间的协同作用最好,葡萄糖产量达130.29 g/L。利用酿酒酵母CICC 1346、终酶活力为120 U/g的糖化酶和300 U/g的异淀粉酶对餐饮垃圾进行了同步糖化发酵(SSF)和分步糖化发酵(SHF),结果显示SSF和SHF的乙醇产量分别为49.48 g/L和45.89 g/L,糖醇转化率分别为91.7%和77.1%。SSF与SHF相比存在操作简单、发酵时间短和乙醇产率高的优势,已具备了工业化应用的价值。