專利名稱：一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，目的在于提高菊粉酶的存儲穩(wěn)定性和 操作穩(wěn)定性，并提高菊粉酶水解底物時的效率。本發(fā)明還涉及該保護(hù)劑的制備 方法。屬于酶制劑技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景菊粉是一種天然的果聚糖，由D-呋喃果糖以p-2，1糖苷鍵相連，其還原端連 接一個葡萄糖基，呈直鏈結(jié)構(gòu)。我國大量種植的菊芋、菊苣等菊科植物中菊粉 含量豐富，具有廣闊的應(yīng)用前景。菊粉酶是一種主要來源于微生物的多糖水解 酶，可催化水解菊粉中的(3-2,1糖苷鍵，生產(chǎn)高果糖漿和低聚果糖。低聚果糖是 一種水溶性膳食纖維，具有低熱能值、抗齲齒、增殖腸道內(nèi)雙歧桿菌等優(yōu)點， 是常用的功能性食品添加劑。果糖則是一種功能性甜味劑，利用菊粉酶水解菊 粉生產(chǎn)果糖，相對于傳統(tǒng)的淀粉轉(zhuǎn)化法，果糖得率可由45%提高到90%以上。 因此有關(guān)菊粉酶的研究弓I起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。目前菊粉酶研究側(cè)重于發(fā)酵、分離和應(yīng)用等方面的研究，缺少關(guān)于酶的反 應(yīng)穩(wěn)定性保護(hù)、最佳貯運保存條件等方面的研究。酶的不穩(wěn)定性是酶商品化的 阻礙之一，酶容易受到能引起蛋白變性的各種物理、化學(xué)、生物學(xué)等因素的影 響。因此研究菊粉酶的穩(wěn)定性對該酶的生產(chǎn)和利用具有重要的意義。本發(fā)明以CaCl2、山梨醇和黃原膠為原料制備一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，可以 極大提高菊粉酶存儲穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性，具有廣闊的應(yīng)用前景。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，針對菊粉酶應(yīng)用中存在的問 題，所提供菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，能提高菊粉酶存儲穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(shù)方案 一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，它由下述重量比的粉劑原料混合而成CaCl2 10-20份，山梨醇10-30份和黃原膠2-6份，即為菊粉酶復(fù)合保 護(hù)劑，將其添加到菊粉酶濃縮酶液中，每100mL濃縮酶液添加3-5g，該濃縮酶 液中含菊粉酶200-400U/mL。各原料的優(yōu)選重量配比是CaCl2l6份，山梨醇20份和黃原膠4份。 本保護(hù)劑可用于濃縮酶液之中，保護(hù)劑中的各種成分協(xié)同對酶起到保護(hù)作 用。CaCl2對酶的作用主要是金屬(M)離子在酶(E)和底物(S)之間起了橋連作用， 形成E-M-S復(fù)合物，從而更有利于底物與酶的活性中心必需基團的結(jié)合；山梨 醇的穩(wěn)定性機理可能是羥基基團和酶分子的相互作用，或是醇類減少了介質(zhì)的介電常數(shù)，加強了酶分子的疏水作用，這類物質(zhì)與水分子結(jié)合，降低水的活度， 使酶蛋白受水分子的影響減少；黃原膠可提高酶的穩(wěn)定性，這是因為黃原膠大 分子形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生篩孔效應(yīng)，對較小的酶蛋白分子空間限位，減少了 酶分子的相互碰撞， 一定程度上提高了酶分子的熱穩(wěn)定性。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑可以用于菊粉酶濃縮酶液 之中。本保護(hù)劑有兩個特點其一可以提高酶的存儲穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性；其 二保護(hù)劑對酶活具有一種激活作用，可以提高酶水解底物時的效率。將本保護(hù)劑用于菊粉酶中的實驗結(jié)果表明，添加了保護(hù)劑可以提高菊粉酶 的穩(wěn)定性，并且有一定的激活作用。將添加復(fù)合保護(hù)劑(4%添加量)的酶液和 未添加復(fù)合保護(hù)劑的酶液分別在6(TC下水浴lh，之后測其酶活，以初始酶液酶活為100%，經(jīng)水浴處理后，未添加復(fù)合保護(hù)劑的酶活殘留為65.3%，添加復(fù)合 保護(hù)劑的酶活殘留109.5%,添加組的菊粉酶穩(wěn)定性大為提高，并得到了一定程 度激活。
具體實施方式
對照實施例初始菊粉酶濃縮酶液酶活為241.2 U/mL,酶液在6(TC下水浴lh，酶活為 157.5 U/mL，酶活降為初始酶液酶活的65.3%。 實施例1將CaCl2、山梨醇和黃原膠粉劑按16 : 20 : 4的重量比例混勻制得菊粉酶復(fù) 合保護(hù)劑，將其添加于實施例1相同的初始酶液之中，每lOOmL濃縮酶液添加 4g，添加復(fù)合保護(hù)劑的酶液在60'C下水浴lh，之后測其酶活，添加復(fù)合保護(hù)劑 后的酶液的酶活為264.1 U/mL，酶活為初始酶液酶活的109.5%。添加復(fù)合保護(hù) 劑后便于將酶液存儲或應(yīng)用。實施例2將CaCl2、山梨醇和黃原膠粉劑按10-20 : 10-30 : 2-6的重量比例混勻制得 菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，添加后也起到對菊粉酶濃縮酶液的保護(hù)作用。
權(quán)利要求
1、一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，其特征在于它由下述重量比的粉劑原料混合而成CaCl2 10-20份，山梨醇10-30份和黃原膠2-6份，即為菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，將其添加到菊粉酶濃縮酶液中，每100mL濃縮酶液添加3-5g，該濃縮酶液中含菊粉酶200-400U/mL。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，其特征在于各原料的重量配 比是CaCl2l6份，山梨醇20份和黃原膠4份。
全文摘要
本發(fā)明開發(fā)了一種菊粉酶復(fù)合保護(hù)劑，屬于酶制劑技術(shù)領(lǐng)域。該保護(hù)劑主要由CaCl₂、山梨醇和黃原膠粉劑以適當(dāng)比例混合而成，可以用于菊粉酶濃縮酶液之中。本保護(hù)劑有兩個特點其一可以提高菊粉酶的存儲穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性；其二本保護(hù)劑對菊粉酶酶活具有一種激活作用，可以提高菊粉酶水解底物時的效率。
文檔編號C12N9/96GK101643724SQ20091003464
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者徐學(xué)明, 謝正軍, 金征宇, 陳天祥, 陳寒青, 陳曉明 申請人:江南大學(xué)