酶工程酶制剂制备

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酶制剂工厂生产工艺

酶制剂工厂生产工艺

酶制剂工厂生产工艺、设备、发展现状姓名:***班级:生工101学号:**********酶工程就是将酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器等在一定的生物反应装置中,利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。

它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。

酶工程的应用,主要集中于食品工业,轻工业以及医药工业中。

酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。

生产的微生物。

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。

以下将酶制剂的生产工艺、生产设备及发展现状作简要介绍。

关键字:酶制剂固定化蛋白质设备发展现状一、AbstractEnzyme engineering is the enzyme or microbial cells, animal and plant cells, organelles in certain biological reaction device, such as using enzyme of biocatalysis function, through engineering, to the corresponding raw materials into useful material and applied in the social life of a science and technology. It includes the preparation of enzyme preparation, enzyme immobilization, modification of enzyme and enzyme reactor and contents. The application of enzyme engineering, mainly concentrated in the food industry, light industry and medicine industry.Enzyme preparation is a kind of extracted from animals, plants, microorganisms capable of biocatalysis protein. Production of microorganisms. Enzyme processing into different purity and dosage forms (including immobilized enzyme and immobilized cell) of biological agents is the enzyme preparation. Animals and plants 。

酶制剂的生产范文

酶制剂的生产范文

酶制剂的生产范文
1.酶的筛选和选育:从自然界中选择适合于工业应用的酶源,通过对
菌种、真菌或其他微生物的筛选和选育,获得高活性和高稳定性的酶变种。

2.培养基的优化:将选育获得的酶变种接种到合适的培养基中,如液
体培养基、固体培养基等,通过调节培养基的成分和条件,优化菌落的生
长速度和酶的产量。

3.发酵过程:将优化后的菌种接种到大型发酵罐中,控制好温度、pH 值、氧气供应等条件,促进菌体的快速生长和酶的产量。

发酵时间一般为
数小时至数天,根据不同的酶种和酶的应用需求来确定。

4.酶的提取和纯化:发酵液中含有大量的菌体、杂质和酶。

通过一系
列的分离和纯化步骤,如离心、超滤、层析等,将酶从发酵液中提取出来,并去除杂质和其他的有害成分,获得纯净的酶制剂。

5.酶的稳定化和加工:提取的酶通常需要进行一些处理,如冷冻、喷
雾干燥等,以保证酶的稳定性和长期保存。

此外,还可以根据具体需求进
行一些化学修饰和加工,以提高酶的性能和适应各种工业应用。

同时,酶制剂的生产还面临一些挑战和困难,比如酶活性的损失、微
生物污染、酶的不稳定性等。

为了解决这些问题,研究人员通常采用一系
列的方法和技术,如DNA重组技术、蛋白工程技术、发酵工艺的优化等,
以提高酶的产量和稳定性,改善酶制剂的质量和性能。

总之,酶制剂的生产是一个综合性的过程,需要技术人员在不同领域
的知识和技术的支持下,进行筛选、培养、发酵、提取、纯化等一系列步骤。

随着生物技术的不断进展,酶制剂的生产技术将不断改进和完善,为
工业生产带来更多的优势和机会。

《生物制药工艺技术》 酶工程制药技术

《生物制药工艺技术》 酶工程制药技术

酶工程研究
有机相中酶反应的研究
5
酶工程研究
在工业、农业、医药和 食品等方面发挥着极其
重要的作用。
酶的抑制剂、激活剂的开发及 应用研究
6
抗体酶、核酸 酶的研究
7
模拟酶、合成酶及酶分子的人工设计、 合成的研究
8
一、酶工程制备氨基酸类 药物
利用化学合成、生物合成或天 然存在的氨基酸前体为原料,同 时培养具有相 应酶的微生物、 植物或动物细胞,然后将酶或细 胞进行固定化处理,再将固定化 酶或细胞装填于适当反应器中制 成所谓 “生物反应堆”,加入 相应底物合成特定氨 基酸,反 应液经分离纯化即得相应氨基酸 成品。
③清洗和更换部分固定化酶比较麻烦。床内有 自压缩倾向,易堵塞,且床内的压力降相当大 ,底物必须在加压下才能加入。
①需保持一定的流速,运转成本高,难于放大。
②由于流化床的空隙体积大,酶的浓度不高。
③能处理粉末状底物。 ④即使应用细粒子的催化剂,压力降也不会很高。
③由于底物高速流动使酶冲出,降低了转化率。
固定化细胞的制备
无需进行酶的分离纯化
01
细胞保持酶的原始状态,
02
固定化过程中酶的回收
率高
抗污染能力强
06
固定化细胞 的特点
细胞内酶比固定化酶稳
03
定性更高
细胞本身含多酶体系, 05
可催化一系列反应
04
细胞内酶的辅因子可以
自动再生
固定化细胞的 制备技术
固定化细胞的制备
载体结合法
载体结合法是将细胞悬浮液直接与水不溶性的载体相结合 的 固定化方法。
pH的影响
溶液的pH对酶活性影响很大。 在一定的pH范围内酶表现催化 活性。在某一pH时酶的催化活 性最大,此pH称为酶作用的最 适pH。偏离酶的最适pH愈远, 酶的活性愈小,过酸或过碱则可 使酶完全失去活性。

酶制剂的制备

酶制剂的制备

酶制剂的制备全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:酶制剂是一种应用于生物工程领域的重要生物催化剂,广泛应用于食品、医药、农业等领域。

酶制剂的制备主要通过菌种培养、酶提取和纯化、酶活力测定等步骤完成。

本文将详细介绍酶制剂的制备的各个环节及其相关技术。

一、菌种培养1. 选择菌株:酶制剂的制备首先要选择适合生产目标酶的菌株。

常见的菌种有大肠杆菌、酵母菌、真菌等。

2. 培养条件:菌种培养需要控制适当的温度、PH值、营养液成分等条件。

常用的培养基有LB培养基、YP培养基等。

3. 菌种培养:将选定的菌株接种到含有适当培养基的培养皿中,进行静态或摇床培养,通过控制时间和条件,使菌株在培养基中生长繁殖。

二、酶提取和纯化1. 酶提取:将培养好的菌株经过离心、过滤等方法将酶提取出来。

不同的酶可采用不同的提取方法,如超声波法、冻融法、离心法等。

2. 酶纯化:提取出的酶一般含有其他杂质,需要经过一系列纯化步骤进行纯化。

纯化的方法包括离子交换层析、凝胶渗透层析等。

三、酶活力测定1. 酶活力测定:通过测定酶的活性来评估酶的品质。

常用的测定方法有比色法、荧光法、密度法等。

2. 酶活性稳定性:除了测定酶的活性,还需要考虑酶的活性稳定性,即在不同温度、PH值下酶的活性是否保持稳定。

四、酶制剂配方设计1. 酶活性强化:根据不同的应用需求,可以对酶进行改良,提高其催化性能和特异性。

2. 辅酶添加:在制备酶制剂的过程中,有时需要添加一些辅酶或辅因子来增强酶的活性。

五、酶制剂的应用1. 食品工业:酶制剂广泛应用于食品加工领域,如发酵剂、酶改良剂等。

2. 医药工业:酶制剂可用于药物合成、酶促反应等,对于特定靶标的酶抑制具有重要意义。

3. 农业领域:酶制剂在农业生产中起着促进土壤改良、提高作物产量等作用。

酶制剂的制备是一个涉及多学科知识的复杂工程,需要科研人员在菌种培养、酶提取和纯化、酶活力测定等方面进行深入研究,以提高酶制剂的生产效率和品质。

酶制剂的制备流程

酶制剂的制备流程

酶制剂的制备流程
酶制剂的制备流程一般包括以下几个步骤:
1. 选择酶源:从可获得的酶源中选择适合的酶种类。

酶源可以是微生物、植物、动物等。

2. 培养酶源:将选择的酶源进行培养,使其生长繁殖,以便获得足够的酶量。

3. 提取酶液:将培养好的酶源进行打碎、破细胞等操作,得到酶液。

4. 纯化酶液:通过一系列的分离、浓缩、纯化等步骤,去除酶液中的杂质,得到纯净的酶制剂。

5. 活性测定:通过对酶制剂的活性进行测定,确定酶制剂的适用范围和用量。

6. 包装与贮存:将纯净的酶制剂进行包装和贮存,以便于使用和保存。

以上是酶制剂的一般制备流程,具体的步骤和方法会根据不同的酶种类和应用领域而有所差异。

酶工程(酶制剂生产)

酶工程(酶制剂生产)

有以下几种: 有以下几种: 本法对设备条件要求简单, ① 本法对设备条件要求简单,适合投入力量不足
CH3.3 发酵方法
2. 液态发酵法 液态发酵方法, 液态发酵方法,是利用液体培养基进行微生物生长 繁殖和产酶方法。 繁殖和产酶方法。 其特点是: 其特点是: 液态发酵的自动化控制程度高,节省人力投入; ①液态发酵的自动化控制程度高,节省人力投入; 液态发酵生产的酶制剂易提取制备。 ②液态发酵生产的酶制剂易提取制备。 液态发酵适合于大规模生产; ③液态发酵适合于大规模生产; 液态发酵的投资要求高,要求生产的技术条件高。 ④液态发酵的投资要求高,要求生产的技术条件高。 目前液态发酵普遍采用的是‘ 目前液态发酵普遍采用的是‘液态深层通气发酵 法’。
CH3.3 发酵方法
固态发酵法的特点是: 固态发酵法的特点是: 根据固态发酵所使用的设备和通气方法不同, 根据固态发酵所使用的设备和通气方法不同,常用的发酵方法 1. 固态发酵法
固态发酵法又称为麸曲培养法, 固态发酵法又称为麸曲培养法,该法是利 ①浅盘发酵法:此法是将固体培养基平铺在浅盘内,进行微生物 浅盘发酵法:此法是将固体培养基平铺在浅盘内, 的乡镇企业生产; 的乡镇企业生产; 的培养和产酶,一般都是用木制的浅盘或竹编的匾框, 的培养和产酶,一般都是用木制的浅盘或竹编的匾框,铺培养基约 用麸皮或米糠为主要原料,添加其它辅料, 用麸皮或米糠为主要原料,添加其它辅料,制 此法利用固体培养基,由于麸皮、 ② 此法利用固体培养基,由于麸皮、米糠等的通 3~5厘米厚,控制温度和湿度进行发酵。 厘米厚, ~ 厘米厚 控制温度和湿度进行发酵。 成固体培养基,进行发酵的一种方法。 成固体培养基,进行发酵的一种方法 气性好,尤其是对于好氧性微生物的发酵, 。 气性好,尤其是对于好氧性微生物的发酵,通气对产酶 转桶发酵法:此法是将固态培养基接种后, ②转桶发酵法:此法是将固态培养基接种后,在可旋转的桶内进 的影响很大; 的影响很大; 行发酵,发酵桶在发酵过程中,慢慢地进行旋转,以有利于通气。 行发酵,发酵桶在发酵过程中,慢慢地进行旋转,以有利于通气。

发酵工程微生物酶制剂生产工艺

发酵工程微生物酶制剂生产工艺

延迟期 对数期
合成 合成
合成 合成
合成
平衡期
合成
合成
mRNA 不稳定 稳定
不稳定 稳定
分解代谢 物
反应产物
阻遏
阻遏
诱导物 诱导
诱导
三)产酶微生物
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。
1、产酶菌种的要求
(1)产酶量高; (2)繁殖快,发酵周期短; (3)产酶稳定性好,不易退化,不易被感染; (4)能够利用廉价原料,容易培养和管理; (5)安全性可靠,非致病菌。
利用微生物产酶的优点是:
微生物 酶
①微生物种类繁多,制备出 的酶种类齐全,几乎所有的 酶都能从微生物中得到
②微生物繁殖快、生产周期 短、培养简便,并可以通过 控制培养条件来提高酶的产量
③微生物具有较强的适应性和 应变能力,可以通过适应、诱 导、诱变以及基因工程等方法 培育出新的产酶高的菌株Βιβλιοθήκη 二、微生物酶制剂的生产技术
工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源

产酶微生物
用途
α-淀粉酶
枯草芽胞杆菌 地衣芽胞杆菌
米曲霉
淀粉液化,织物退浆,消化 助剂,加酶洗涤剂
米曲霉,黑曲霉, 制造葡萄糖,发酵、酿酒等
葡萄糖淀粉酶
米根霉
工业的淀粉水解糖
中性蛋白酶
枯草芽胞杆菌, 米曲霉
皮革、毛皮加工,食品加工, 调味品制造、助消化、消炎、
异淀粉酶
产气克雷伯氏菌, 芽孢杆菌
淀粉加工
乳糖酶
乳酸酵母,米曲霉, 黑曲霉,米根霉
乳品工业(处理牛乳和乳清)
果胶酶
曲霉、欧文氏菌
水果加工,果汁、果酒澄清, 麻类纤维脱胶

酶工程在制药领域的应用

酶工程在制药领域的应用

酶工程在制药领域的应用
酶工程是一种利用生物酶的特异性和高效性进行化学反应的技术。

在制药领域,酶工程已经成为一种重要的技术手段。

以下是酶工程在制药领域的应用的几个方面:
一、酶制剂
酶制剂是指将酶固定在载体上,形成一种稳定的酶催化系统。

酶制剂可以在制药过程中用于催化反应,提高反应速率和选择性。

例如,葡萄糖氧化酶制剂可以用于制备葡萄糖酸钙,而α-淀粉酶制剂可以用于制备麦芽糖。

二、酶催化合成
酶催化合成是指利用酶催化反应,合成药物分子。

酶催化合成可以提高反应速率和选择性,减少副反应和废弃物的产生。

例如,通过酶催化合成可以合成头孢菌素类抗生素和阿司匹林等药物。

三、酶催化反应的控制
酶催化反应的控制是指通过调节反应条件,控制酶催化反应的速率和选择性。

例如,通过调节温度、pH值、底物浓度等反应条件,可以控制酶催化反应的速率
和选择性,从而得到高纯度的药物。

四、酶在药物代谢中的作用
酶在药物代谢中起着重要的作用。

药物在体内被代谢成代谢产物,其中大部分是通过酶催化反应完成的。

例如,肝脏中的细胞色素P450酶可以代谢许多药物,包括抗癌药物、抗生素和镇痛药等。

总之,酶工程在制药领域的应用非常广泛,可以提高药物的生产效率和质量,减少废弃物的产生,同时也可以为新药的研发提供技术支持。

酶制剂生产工艺流程

酶制剂生产工艺流程

酶制剂生产工艺流程
《酶制剂生产工艺流程》
酶制剂生产是一项复杂而精密的工艺,涉及到多种化学和生物学技术。

这种工艺通常用于生产大规模的酶制剂,这些酶制剂可以用于各种工业和生物技术应用,如饲料添加剂、洗涤剂、医药制剂和食品加工等。

酶制剂生产工艺流程一般包括以下几个步骤:
1. 选择合适的菌株和培养基:首先需要选择合适的酶产生菌株,并将其培养在适宜的培养基上。

培养基的成分会对酶的产量和质量产生很大影响,因此需要进行精心的设计和优化。

2. 发酵生产:在选定的培养基中进行发酵培养,以产生酶制剂的原料。

这个过程需要控制好温度、pH值、氧气供应和搅拌
速度等参数,以保证菌株的生长和酶的产生。

3. 分离和提纯:将发酵液中的酶制剂进行分离和提纯,通常需要采用离心、过滤、超滤等技术。

这个过程需要对酶制剂进行精确的分离和提纯,以确保其纯度和活性。

4. 粉碎和干燥:将提纯后的酶制剂进行粉碎和干燥处理,以得到最终的酶制剂产品。

这个过程需要控制好粉碎和干燥的温度和湿度,以保证酶制剂的质量和稳定性。

5. 包装和贮存:将干燥后的酶制剂产品进行包装和贮存,通常
需要进行真空包装或气调包装,以延长产品的保质期和稳定性。

整个酶制剂生产工艺流程需要对每个步骤进行精密控制和监控,以确保最终产品的质量和稳定性。

同时,工艺流程还需要充分考虑生产成本和环保要求,以确保生产过程的经济性和可持续性。

随着生物技术的不断发展,酶制剂生产工艺流程也在不断改进和创新,以满足市场和产品需求的变化。

酶工程制药实用技术

酶工程制药实用技术

酶工程制药实用技术随着生物技术的迅速发展,酶工程制药技术已经成为制药行业的重要支柱。

酶是一种生物催化剂,可以加速各种生物化学反应,因此酶工程制药技术利用酶的特性,在制药工业中发挥重要作用。

本文将详细介绍酶工程制药技术的原理、实用技术及其在实践中的应用效果和未来发展前景。

一、酶工程制药技术简介酶工程制药技术是指利用酶或微生物细胞作为生物催化剂,在体外合成或改造药物分子的一种技术。

该技术运用酶的特性和催化效率,在制药工业中生产、修饰和优化药物,为药物研发和生产提供了新的途径。

二、酶工程制药技术原理酶工程制药技术的基本流程包括:1、酶的筛选和鉴定:从自然界中筛选出具有特定催化功能的酶,鉴定其性质和作用机理。

2、酶的克隆和表达:将筛选出的酶基因克隆到表达载体中,实现大量生产。

3、药物合成:利用酶的催化作用,在体外合成药物分子。

4、药物修饰和优化:通过酶的修饰作用,改善药物分子的药效和稳定性等性质。

5、产品分离和纯化:将合成的药物分子分离、纯化,以备临床应用。

三、酶工程制药实用技术1、固定化酶技术:将游离酶固定在特定介质上,以提高酶的稳定性和可回收性,降低生产成本。

2、酶的修饰和改造:通过基因工程技术对酶进行修饰和改造,提高酶的催化效率和药物分子的产量。

3、全细胞生物转化:利用完整微生物细胞进行催化反应,实现多步生物化学反应的连续进行。

四、酶工程制药技术应用案例分析以β-干扰素的生产为例,传统生产方法主要采用化学合成法,但该方法步骤繁琐、产率较低。

采用酶工程制药技术,可以在短时间内实现大量生产,且产物纯度高、安全性好。

具体应用如下:1、酶的筛选:从微生物中筛选出具有β-干扰素类似物生产能力的酶。

2、酶的克隆和表达:将筛选出的酶基因克隆到表达载体中,在大规模发酵罐中进行表达。

3、β-干扰素的合成和修饰:利用固定化酶技术和全细胞生物转化技术,实现β-干扰素的高效合成与修饰。

4、产品分离和纯化:通过高效液相色谱等分离纯化技术,将合成的β-干扰素进行分离、纯化,得到高纯度的产品。

酶工程(酶制剂制备2)

酶工程(酶制剂制备2)
二、酶蛋白的提纯与精制
3 酶蛋白纯度检测 酶蛋白经分离纯化后的纯度如何, 酶蛋白经分离纯化后的纯度如何,必须用适当的实 验方法进行鉴定,最常用的方法是‘ 验方法进行鉴定,最常用的方法是‘聚丙烯酰胺凝 胶电泳’ 胶电泳’(Polyacrylamide Gel Electrophoresis PAGE), ) 现已发展成很多方法, 圆盘电泳( 状电泳等。 垂直板状电泳等。 泳)、 垂直板状电泳等
三、 酶制剂的成型与保存
1 酶制剂的主要剂型及其制备 ②填充料: 酶粉粘结剂:在许多酶浓缩液中,加入一定比例的 酶粉粘结剂: 在许多酶浓缩液中, 酶制剂的成型: 酶制剂的成型 除去热源物质, 除去热源物质,可以用DEAE纤维素等阴离子交换 纤维素等阴离子交换 ⑤ ⑵热稳定性增强剂: 液化型细菌淀粉酶提纯后, 于 ③ 医用酶制剂的特殊工艺: ④颗粒酶成型剂: :: 液化型细菌淀粉酶提纯后 , ⑥ 填充料: 医用酶制剂的特殊工艺: 颗粒酶成型剂: 可以用 热稳定性增强剂 含结晶水的盐类,混合后在干燥过程由于结晶水释放, 含结晶水的盐类,混合后在干燥过程由于结晶水释放, 固体粗酶制剂: pH6 磷酸钙、氧化铝凝胶等吸附;也可以用活性炭吸附; ① 固体粗酶制剂:固体粗酶制剂的干燥成型酶液经 室温下, 剂、磷酸钙、氧化铝凝胶等吸附;也可以用活性炭吸附; pH6.0~6.5室温下,加阳离子表面活性剂烷基二甲基苄 在食品用酶制剂中,常用的填充料有蔗糖、葡萄糖、 医用特别是注射用酶制剂, 除去热源物质,以防酶粉尘被吸入后,或柠檬酸钠溶液 、 在食品用酶制剂中, 常用的填充料有蔗糖、葡萄糖 或三聚磷酸钠、 2 乙基氯化铵 Na SO4 或三聚磷酸钠 再经干燥处理并添加填充剂、 可使酶粉粘结, 医用特别是注射用酶制剂,,至终浓度 可使酶粉粘结 以防酶粉尘被吸入后,引起过敏反应。 基氯化铵或甲基苄基二甲基—2—乙基氯化铵 务必除去热 乙基氯化铵, 基氯化铵或甲基苄基二甲基 或硼砂 、 引起过敏反应。 浓缩、 沉淀或吸附后, 再经干燥处理并添加填充剂 用热源物质的抗体或凝集素制备的亲和吸附剂, 浓缩2、 沉淀或吸附后 , 、 或硼砂、 用热源物质的抗体或凝集素制备的亲和吸附剂,也可除 、 源物质。热源是染菌后细菌分泌的一类类毒素。 55℃ 乳糖、淀粉、食盐、酪蛋白、动物胶等; 沉淀物于55 源物质。热源是染菌后细菌分泌的一类类毒素。带有这 乳糖、淀粉、食盐、酪蛋白、动物胶等; 沉淀物于55℃ 含结晶水的盐计有18种可供选用。 18种可供选用 含结晶水的盐计有18种可供选用。即: , 。 与蛋白酶浓缩液混匀,在室温下加丙酮, 与蛋白酶浓缩液混匀,在室温下加丙酮 稳定剂调配即成成品干剂。 稳定剂调配即成成品干剂。 在纯化酶时用盐析而不用有机溶剂沉淀法沉淀, 可以增强该酶的热稳定性。 去;在纯化酶时用盐析而不用有机溶剂沉淀法沉淀,其 为0.1%~0.2%,可以增强该酶的热稳定性 类物质的酶制剂,注射到动物体后,能引起体温升高。 类物质的酶制剂,注射到动物体后,能引起体温升高。 热源物可以少些。超滤也可除去某些酶制剂的热源物质。 热源物可以少些。超滤也可除去某些酶制剂的热源物质。 制革、 制革H20造纸等用酶制剂中常用高岭土、 10H Na2SO4.10、造纸等用酶制剂中常用高岭土、硅藻土等; Na2SO4. 在干燥作业中, 常添加一些添加剂, 在干燥作业中 , 常添加一些添加剂 , 以防止酶粉飞 真空干燥,即得到颗粒酶。添加适量聚乙烯醇及类似物 真空干燥,即得到颗粒酶。100000以上 7H 硅藻土等; 热源物质为糖蛋白,分子量100000以上, 0 。 的钙盐可增强酶保藏稳定性。 热源物质为糖蛋白Na2分子量100000以上,2因细菌来源不 加10H ~5%的钙盐可增强酶保藏稳定性 1% , CO3.10H2O 扬 , 而制成颗粒酶, 5H 0 同而有差别。 纺织工业用酶制剂多用淀粉、面粉等。 同而有差别。 纺织工业用酶制剂多用淀粉、 面粉等。 0 混合后也可在喷雾干燥时得到颗粒酶,将酶与粘合剂和 混合后也可在喷雾干燥时得到颗粒酶B4O7.10H2有时也可以 12H Na2HPO4.而制成颗粒酶2, 或增加酶的热稳定性和保藏稳 12H20 Na2S 03. Na2 , 10H 其它添加剂如加12 2 20% 固形物) 12% 其它添加剂如加 12 % ~ 20 % ( 固形物 ) 的蔗糖于酶 定性。 定性。 硫酸钙等作缓冲剂调整pH ,以增强酶活力 用磷酸盐、硫酸钙等作缓冲剂调整pH值A1 (SO ) .24H 0、 pH值 用磷酸盐H挤压成线条状,再经成丸器制成球状,并在干 。 水混合、、 水混合可以提高喷雾干燥的酶稳定性。 以增强酶活力。 18H Na2SiO3 、 20 A12(SO4) .18H20 K2SO4. 这类物质对热相当稳定,往往要通过长时间高温作用, 液中,可以提高喷雾干燥的酶稳定性。 2 4 3 24H 这类物质对热相当稳定,3往往要通过长时间高温作用, 液中,.9 挤压成线条状,再经成丸器制成球状, 2 例如180 8H O 220℃,二小时以上的处理。2才会分解;也 180℃ 二小时以上的处理, 例如180℃2一220℃CaCl2.6H2O 燥后包上蜡层。这种制剂贮藏稳定性好。 O 燥后包上蜡层。这种制剂贮藏稳定性好 7H 才会分解; Ba(OH)2. FeSO4. , 很耐酸;但在碱中,例如pH 10,作用48 pH> 48小时会逐渐破 很耐酸 ;但在碱中, 例如 pH>10,作用 48 小时会逐渐破 Na. O(柠檬酸钠 柠檬酸钠) MgSO4.7H20 ZnSO4.6H20 C6H5O7Na.5H2O(柠檬酸钠) 热源物质对氧化剂十分敏感,在新鲜配制的洗液中, 坏;热源物质对氧化剂十分敏感,在新鲜配制的洗液中 , Na. 6H2 。 5H20C6H10O6Na.5H2O 小时就可以将其除去。 1C4H4O4Na2 小时就可以将其除去0C2H3O2Na

酶制剂 制备

酶制剂 制备

酶制剂制备
酶制剂制备是一项重要的生物技术工作,其目的是获得高效、稳定的酶制剂,以满足工业生产需求。

酶制剂制备的主要步骤包括酶的筛选、分离、纯化、固定化和稳定化等过程。

其中,酶的筛选是制备高效酶制剂的关键步骤,常用的筛选方法包括直接筛选、间接筛选和基因工程筛选。

分离纯化是制备高纯度酶制剂的重要步骤,常用的方法包括超滤、离心、凝胶过滤、离子交换和亲和层析等技术。

固定化是将酶固定在载体上,以提高酶的稳定性和重复利用性,常用的载体包括海藻酸、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和硅胶等。

稳定化是通过改变酶的环境条件或添加稳定剂,提高酶的稳定性和储存寿命。

酶制剂制备技术的不断发展,将有助于提高酶制剂的生产效率和品质,推动酶制剂在工业生产中的广泛应用。

- 1 -。

发酵工程微生物酶制剂生产工艺

发酵工程微生物酶制剂生产工艺

曲霉、根霉、 酵母等
加酶洗涤剂,油脂加工, 生物化工
葡萄糖氧化酶 青霉、曲霉
食品去氧、除葡萄糖,测 定葡萄糖
葡萄糖异构酶
凝结芽胞杆菌, 白色链霉菌
生产果葡糖浆
青霉素酰化酶
细菌、霉菌、 放线菌
制造6-氨基青霉烷酸
2、生产种子的制备
生产种子:由原始保藏菌种,经过活化,扩大培养,用于 发酵罐接种的大量菌体。
种子制备工艺过程
保藏菌种
活化培养
逐级摇瓶培养
种子罐培养
接种至发酵罐
(1)菌种活化
目的:保藏的菌种在用于发酵生产之前,必须接 种于新鲜的斜面培养基上,在一定的条件下培养,以 恢复细胞的生命活动能力。
方法:在试管斜面上培养1-3代。
(2)扩大培养
目的:活化后的菌种经过一级至数级的扩大培养, 以获得足够数量的优质细胞。
⑤ 生长因子
– 微生物还需一些微量的像维生素一类的物质,才能正 常生长发育,这类物质统称生长因子(或生长素)。其中 包括某些氨基酸、维生素、嘌呤或嘧啶等。酶制剂生 产中所需的生长因子,大多是由天然原料提供,如玉 米浆、麦芽汁、豆芽汁、酵母膏、麸皮、米糠等。玉 米浆中一般含有生长素32-128mg/mL。
微生物工程生产实例简介
微生物酶制剂生产工艺
一、简介
1、定义 酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一
类物质,酶制剂主要作用是催化食品加工过程 中各种化学反应,改进食品加工方法。是一类 从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能 力的蛋白质。微生物酶制剂就是从微生物中提 取的蛋白质。
• 近20年来,随着基因工程的渗入,使酶的定向改造成为可 能,所以在固定化酶、固定化细胞和固定化原生质体发展的 同时,酶分子修饰技术、酶的化学合成以及酶的人工合成等 方面的研究,也在积极地开展中,从而使酶工程更加显示出 广阔而诱人的前景。

酶制剂生产工艺学.

酶制剂生产工艺学.

酶制剂生产工艺学一、酶工程酶:酶是由活细胞产生的,在细胞内、外一定条件下都能起催化作用的具有高效率和高度专一性的一类特殊蛋白质,酶能在机体内十分温和的条件下高效率地起催化作用,使得生物体内的各种物质处于不断的新陈代谢中。

(核酶是唯一的非蛋白酶。

它是一类特殊的RNA,能够催化RNA分子中的磷酸酯键的水解及其逆反应。

)酶工程:利用酶或细胞的催,化作用,在特定的生物反应器中,将原料转化成所需的产品并应用于社会生活的一门科学技术。

转换数(Kcat):又称分子活性,或摩尔催化活性,指单位时间内,酶分子中每个活性中心或每个酶分子所能转化的底物分子数,单位为1/min。

是酶催化效率的一个指标。

(催化周期(T) : 指酶进行一次催化所需的时间,为转换数的倒数,单位为毫秒(ms)或微秒(μs)。

)比活力:可用来表示酶制剂的纯度或活力的高低,是酶纯度的一个指标。

在特定条件下,单位质量的酶(蛋白或RNA )所具有的酶活力单位数称为酶的比活力(specific activity)。

(酶的比活力 = 酶活力(U)/mg(蛋白或RNA ))酶活力:又称酶活性,是指酶催化某一化学反应的能力,酶活力可用酶催化的某一化学反应的速率来表示。

化学反应的速率可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。

酶活力单位(U): 表示酶量多少的单位,在特定条件下,每分钟催化1umol的底物转化为产物的酶量。

(1961年国际生物化学学会酶学委员会)酶活国际单位:即催量(kat),在最适条件下,每秒钟催化1mol的底物转化为产物的酶量。

(1972年国际酶学委员会)1kat = 1mol/s = 60mol/min = 6×107U 酶反应动力学:研究酶反应速度规律以及各种因素对酶反应速度影响的科学。

简要回答酶的催化特点。

答;1.催化效率高;2.专一性强;3.反应条件较温和;4.活性可以调节补充:1.酶的催化速率是没有催化剂催化的化学反应速率的1012~1020倍,比一般催化剂催化反应的速率高107~1013倍。

酶制剂生产工艺流程

酶制剂生产工艺流程

酶制剂生产工艺流程酶工程(Enzyme Engineering))又称为酶技术。

随着酶学研究的迅速发展,特别是酶应用的推广,使酶学基本原理与化学工程相结合,从而形成了酶工程.酶工程是酶制剂的大批量生产和应用的技术。

它从应用的目的出发,将酶学理论与化学工程相结合研究酶,并在一定的反应装置中利用酶的催化特性,将原料转化为产物的一门新技术,就酶工程本身的发展来说,包括下列主要内容: 2.1酶的产生酶制剂的来源,有微生物、动物和植物,但是,主要的来源是微生物。

由于微生物比动植物具有更多的优点,因此, -般选用优良的产酶菌株,通过发酵来产生酶。

为了提高发酵液中的酶浓度,选育优良菌株、研制基因工程菌、优化发酵条件。

工业生产需要特殊性能的新型酶,如耐高温的α-淀粉酶、耐碱性的蛋白酶和脂肪酶等,因此,需要研究、开发生产特殊性能新型酶的菌株。

2. 2 酶的制备酶的分离提纯技术是当前生物技术“后处理工艺”的核心。

采用各种分离提纯技术,从微生物细胞及其发酵液,或动、植物细胞及其培养液中分离提纯酶,制成高活性的不同纯度的酶制剂,为了使酶制剂更广泛地应用于国民经济各个方面,必须提高酶制剂的活性、纯度和收率,需要研究新的分离提纯技术。

2. 3 酶和细胞固定化酶和细胞固定化研究是酶工程的中心任务。

为了提高酶的稳定性,重复使用酶制剂,扩大酶制剂的应用范围,采用各种固定化方法对酶进行固定化,制备了固定化酶,如固定化葡萄糖异构酶、固定化氨基酰化酶等,测定固定化酶的各种性质,并对固定化酶作各方面的应用与开发研究。

目前固定化酶仍具有强大的生命力。

它受到生物化学、化学工程、微生物、高分子、医学等各领域的高度重视。

固定化细胞是在固定化酶的基础发发展起来的。

用各种固定化方法对微生物细胞、动物细胞和植物细胞进行固定化,制成各种固定化生物细胞.研究固定化细胞的酶学性质,特别是动力学性质,研究与开发固定化细胞在各方面的应用,是当今酶工程的一个热门课题。

绿色天然食品添加剂 酶制剂的制取工艺

绿色天然食品添加剂 酶制剂的制取工艺

绿色天然食品添加剂酶制剂的制取工艺
酶是指从动植物和微生物体中提取的具有特殊生物催化能力的一类物质。

酶制剂是指经过生物加工,能够稳定发挥其催化作用的含有酶的制品。

与化学催化剂相比,酶具有高效、专一、条件温和的催化特性,因此其被广泛应用于食品、日化等轻工业的众多生产领域。

酶制剂的传统生产工艺是发酵、絮凝沉淀、板框压滤、真空干燥,尤其在酶液后处理这一生产过程中,不但存在着能耗高的问题,同时酶的活性也有很大程度的损失。

随着酶工程技术的不断突破和进步,膜分离技术在酶制剂的生产中得到了有效的应用,并且在生产成本的降低、商品质量的提升等方面产生了显著的效果。

膜分离技术是指分子水平上不同粒径的混合物在通过特定膜时,实现对两组分或多组分混合的气体或液体的选择性分离技术。

由于膜分离过程可以在常温下进行,并且无物质相态变化,无化学变化,分离系数较大且能够实现连续操作等优点,因此,特别适用于酶这类热敏性物质的分离、浓缩和提纯。

研究证明经过超滤膜分离的酶制剂纯度高,收率好。

在酶制剂工业中,应用较多的是微滤(MF)及超滤(UF)技术,尤其以UF使用居多,此技术具有以下优点:
(1)可在常温下浓缩提纯,易于实现工业上的连续生产,且避免了温度对酶制剂质量的影响,无论是固态酶还是液态酶,其纯度和收率都比较高。

(2)能够对低浓度的酶液进行有效的浓缩。

(3)与真空蒸发相比,超滤技术不但能耗低而且操作简便。

(4)与传统的盐析及萃取法相比,可以节约成本,无需诸多无机盐和有机溶剂的使用。

近年来,以酶制剂等天然的食品添加剂及其绿色的食品前处理加工方法深受消费者的追捧,酶制剂工业的发展呈现一片欣欣向荣的态势。

酶工程(酶制剂制备)

酶工程(酶制剂制备)
进蛋白质溶解的作用,即所谓的盐溶效应;所以当溶液中有低 -对于浓每度一盐种离酶子蛋时白,的乙沉醇淀的要浓求度乙要醇增的加适;宜温浓度度升需高要蛋实白验质确的定溶。解度
离子交换树脂基本上在脱色的同时,不吸附酶蛋白。
CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
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进蛋白质溶解的作用,即所谓的盐溶效应;所以当溶液中有低 对浓于度每盐一离种子酶时蛋,白乙的醇沉的淀浓要度求要乙增醇加的;适温宜度浓升度高需蛋要白实质验的确溶定解。度
增加,沉淀酶蛋白需要的乙醇浓度增加;pH值的影响因不同的 蛋白质而不同,一般情况下,当溶液的pH值与酶蛋白的等电点 一致时,需要的乙醇浓度最低,偏离酶蛋白的等电点越远,酶 蛋白所带电荷越多,蛋白质的溶解度越大,沉淀蛋白所需乙醇 浓度越高。
调整硫酸铵溶液饱和度计算表 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
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CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
3 酶蛋白的初步纯化与浓缩
3.一2 有般机作溶为剂沉沉淀淀剂法的乙醇浓度是95%,沉淀不同的酶蛋白需要乙醇 量稍有差除异用。盐析法沉淀酶蛋白外,还可以用有机溶剂沉淀酶蛋白,
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离子交换树脂基本上在脱色的同时,不吸附酶蛋白。
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CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
3 酶蛋白的初步纯化与浓缩
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几种主要沉淀方法比较 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
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CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
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CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
2 发酵液的预处理
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1.2 物理破碎法:
①温差破碎法: ②超声波(> 20kHz)裂解法:15-25kHz,
100-150W, 0-10℃, 3-10min;
1.3 化学方法:
目前有效的化学方法主要是加入表面活性剂法常 用的有:特里顿X-100和吐温(Tween),其主要是
破坏细胞膜的结构,增加膜通透性。此法在实验室 和生产上已成功应用
或亚基
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CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
1 细胞破碎方法
对于胞内酶的提取与制备,首先要把细胞破碎,使局限在细胞内
的酶蛋白游离出来,常用的破碎方法有以下几种:
1.1 机械破碎法:
①机械捣碎法:10000转/分。 ②研磨法:只适合于实验室的小规模操作。
③匀浆法:细胞的破碎程度较高,规模小。
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CH 4.1 酶制剂的工业提取方法
—— (细胞破碎) ——发酵液预处理 ——酶液脱色 ——酶蛋白的初步纯化与浓缩 ——(酶蛋白的提纯与精制) ——酶制剂的成形。
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注意事项
基本原则:防止生物分子变性、降解 1.控制适当的pH 2.控制低温 3.注意提取过程中的溶液环境 4.防止提纯过程中丟失一些辅助因子
目前选用的有机溶剂主要有丙酮和乙醇,并且丙酮的沉淀效果 如比沉乙淀醇枯好草,杆但菌丙的酮淀的粉价酶格发高酵,液蒸时馏,回要收求困乙难醇,浓所度以为目:前每多体采积用的 发酵乙液醇加作0沉.2淀—剂0.8。体积的乙醇;
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