专利名称:β-葡聚糖酶稳定剂及其制备方法¢-葡聚糖酶是重要的工业用酶,它可以水解大麦¢-葡聚糖成较小聚合物,从而消除P -葡聚糖在啤酒行业所造成的麦汁粘度增大,过滤困难,得率降低,啤酒的雾状浑浊和凝胶沉淀等问题。如将¢-葡聚糖酶添加到饲料中,可以减少大麦¢-葡聚糖的抗营养作用,增加单胃动物对养分的吸收,提高以大麦为饲料的饲料利用率。广义的¢-葡聚糖酶主要包括内切1,3-1,4-葡聚糖酶、外切¢-1, 3-1,4-葡聚糖酶、内切¢-1, 3-葡聚糖酶、内切3-1,4-葡聚糖酶和外切¢-1, 3-葡聚糖酶外切¢-1,4-葡聚糖酶等.狭义的¢-葡聚糖酶指的即是内切¢-1,3-1,4-葡聚糖酶。已经证明,内切酶可以明显降低¢-葡聚糖的 粘度,而外切酶对P -葡聚糖的粘度影响较小。生物活性制品特别是酶通常在贮藏和使用过程中比较容易失活,而不能充分发挥其自身的生物功能,从而限制了这些活性物质的应用。应用于饲料、啤酒等领域的固态生物活性制品,通常还需要经历干燥、造粒、挤压、膨胀等高温(80-120°C )高温处理操作,极易导致这些生物制品失去活性。动物胃中的酸性环境和胃、胰蛋白酶的存在,都会影响酶的使用效果。啤酒酿造糖化工艺的高温为70-80°C,绝大多数¢-葡聚糖酶不能耐此高温。商品化的酶制剂有粉末和液体两种,液体酶制剂的工艺比较简单,设备投资少,能耗低,但液体酶制剂存在着保存期短的缺点。为了提高液体酶的稳定性,常采用添加保护剂的方法。酶在具体应用的过程中会出现保存期短,或者酶活性降低,这是因为酶活力很大程度上依赖于酶分子构象的稳定性,酶分子的构象和催化部位的微环境的变化均影响到酶的催化活力,周围温度和PH会导致酶的空间结构破坏从而丧失其原有的生物活性。酶在纯的溶液中更易变性。P -葡聚糖酶的结构与其稳定性有直接相关性,周围环境会影响实际应用过程中作用效率。因此酶的稳定性问题使得其应用受限。
本发明的目的是提出一种固态或液态¢-葡聚糖酶稳定剂及其制备方法。稳定 葡聚糖酶的液态制剂是直接向3-葡聚糖酶溶液加稳定剂;固态制剂是向酶液中添加稳定剂后再加入载体淀粉进行干燥、制粒。这两种方法具有制剂简单、易于操作、成本低廉、制剂稳定效果显著等优点。本发明的¢-葡聚糖酶制剂产品在室温下存放6个月,酶活损失不高于20% (未加保护剂的酶活损失高于65%);在41下冷藏存放12个月,酶活损失不高于10% (未加保护剂的酶活损失高于35% ),满足长期保存的要求。本发明提供一种提高固态或液态P -葡聚糖酶稳定性的保护剂,其特征在于至少包含以下一种或多种(I)白蛋白;(2)明胶;(3) CaCl2O所述原料酶液的酶活力为15,000-25, 000IU/ml。所述的保护剂的质量比为(I)白蛋白0.5-1.2%;(2)明胶1-4% ;(3) CaCl20.01-0.03%。所述的¢-葡聚糖酶稳定剂,其特征在于所述的¢-葡聚糖酶为微生物来源的 葡聚糖酶,微生物是芽孢杆菌、青霉菌、链霉菌、曲霉菌、木霉菌、柱霉、假单胞菌、梭菌、纤维单胞菌中的一种或多种,优选芽孢杆菌3 -葡聚糖酶和由芽孢杆菌经理化因素诱变育种及基因工程构建的工程菌表达的¢-葡聚糖酶。
本发明涉及一种固态或液态β-葡聚糖酶稳定剂及其制备方法。该β-葡聚糖酶稳定剂至少包含β-葡聚糖酶与保护剂,原料酶液的酶活力为15,000-25,000IU/ml。保护剂选自至少包含以下一种或多种(1)白蛋白,(2)明胶,(3)CaCl2。本发明在室温下保存6个月酶活损失不高于20%(未加保护剂的酶活损失高于65%),在4℃下保存12个月酶活损失不高于10%(未加保护剂的酶活损失高于35%),可以满足长期稳定保存的要求。
β-葡聚糖酶稳定剂及其制备方法
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