α淀粉酶的生产工艺
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3. 固态下各项参数不易侦测,尤其是液体发酵的各种 探针不适用于固体发酵,pH值、湿度、基质浓度不易 调控,Biomass不易量测,每批次发酵条件不易一致, 再现性差。
4. 不易以搅拌方式进行质量传递,因此发酵期间, 物质的添加无法达到均匀。
5. 由于不易侦测,从发酵工程的观点来看,许多 工作都只是在定性或观察性质,故不易设计反应 器,难以量化生产或设计合理化的发酵流程。
3.提取
麸曲用1%食盐水3~4倍浸泡,3小时后过滤,调节滤液pH=8, 加硫酸铵溶液沉淀酶,经离心,用浓酒精洗涤脱水,40℃烘干、 磨粉即为成品。
对于固体发酵有以下7个缺点:
1. 限于低湿状态下生长的微生物,故可能的流程及产 物较受限,一般较适合于真菌。
2. 在较致密的环境下发酵,其代谢热的移除常造成问 题,尤其是大量生产时,常限制其大规模的产能。
α-淀粉酶的应用
• α-淀粉酶分布十分广泛,遍及微生物 至高等植物。α-淀粉酶是一种十分重 要的酶制剂,大量应用于粮食加工、 食品工业、酿造、发酵、纺织品工业 和医药行业等,是应用最为广泛的酶 制剂之一。
实验原理
α -淀粉酶广泛存在于植物、哺乳动物和微生物中。α -淀粉 酶是内切酶,酶的作用点仅限于淀粉链的α -1,4糖苷键,对 α -1,6糖苷键不能作用,但能越过α -1,6糖苷键,将α -1, 4糖苷键随机切断成长短不一的短链糊精,而使淀粉对碘呈蓝紫 色的特异性反应逐渐变红棕色。在酶解的最初阶段,α -淀粉 酶对淀粉的水解速度很快,但当水解到一定程度后,水解虽在 继续进行,水解速度却变得缓慢。该酶的最小作用底物是麦芽 三糖以上的低聚糖,对麦芽三糖的作用很弱,对麦芽糖没有水 解能力。 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是当今工业酶制剂的主要生产 菌种之一,主要用于生产淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等。本实验 利用高产α -淀粉酶的枯草芽孢杆菌T2生产α -淀粉酶用于制 备淀粉水解糖。
加NaOH1ml
加HCl1ml
1
2
3
3、各加可溶性淀粉溶液2ml
1
2
3
4、放入60ºC热水中
1
2
5、加斐林试剂2ml 3
60ºC热水
60ºC热水 温度条件保持5min
2.接种与 产酶培
养
将菌种接种于培养基斜面,35℃培养三天,然后转接到摇瓶种子培养基, 摇瓶培养一定时间,当菌体进入对数生长期时,以0. 5%接种量接入固体培养 基(麸皮、米糠、豆饼粉、火碱、水;ph=7左右,常压汽蒸一小时,冷却到 38~40℃)在厚层通风制曲箱内,通风保持37~42℃,培养48小时出曲风干。
α-淀粉酶的生产工艺
食品111 陈雅媚 14号
目的:
学习并掌握α-淀粉酶的制备工艺。
α-淀粉酶的背景知识
α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中, 能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄 糖等,是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之 一。目前,α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及 淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发 酵以及纺织等许多行业。本次设计的淀粉酶发 酵,分别以玉米粉为碳源,以豆饼为氮源,以 BF-7658枯草芽孢杆菌为生产菌种,同时做出 了生产工艺流程图,详细的介绍了α-淀粉酶的 生产工艺。
序 项目 号 1 可溶性淀粉溶液
2
温度条件
(保持5min)
3 新鲜淀粉酶溶液
(保持5min)
4
碘液(滴)
试
1
2
2ml
2ml
60ºC热水 沸水
1ml
1ml
1
1
管 3
2ml
冰块
1ml
1
5 实验现象
不变蓝
变蓝
变蓝
二、PH对酶活性的影响
1、加新鲜淀粉酶1ml
加新鲜淀粉酶1ml
加新鲜淀粉酶1ml
1
2
3
2、加蒸馏水1ml
实验器材
• 1.菌种:枯草芽孢杆菌JD-32生产法 • 2.仪器:培养皿、试管、发酵罐、灭
菌锅、振荡培养箱、高速冷冻离心机
工艺流程
百度文库
保藏菌种 斜面活化 摇瓶种子 厚层通风
培养
发酵
种子罐扩 大培养
沉淀
粗制品
烘干
收集滤液
过滤 抽提
麸曲
离心 洗涤沉淀
风干
粉碎
精制品
实验步骤
1.培养基 的制备 与灭菌
发酵培养基:蛋白胨5g,酵母膏2.5g,葡萄糖0.5g,可溶性淀粉2 . 5g,KH2PO4 1g,MgSO4.7H2O 0.25g,CaCl2.2H2O 0.1g, H2O 500mL,pH7.0。分装于100mL锥形瓶中,每瓶50mL, 121℃灭菌20min。
6. 固体发酵的培养时间较长,其产量及产能常低 于液体发酵。
7. 萃取的产物常因黏度高不易大量浓缩。 而对于 发酵罐深层培养具有生产周期短、产量高、效益 大等优点故选用层发酵法生产α-淀粉酶。
探究影响淀粉酶活性条件
• 酶活力也称酶活性,是以酶在最适温度、最适pH等条件 下,催化一定的化学反应的初速度来表示。本实验是以一 定量的淀粉酶液,于37°C、pH6.8的条件下,在一定的 初始作用时间里将淀粉转化为还原糖,然后通过与DNS试 剂作用,比色测定,求得还原糖的生成量,从而计算出酶 反应的初速度,即酶的活力。这里规定,一个淀粉酶活力 单位定义为在37°C、pH6.8的条件下,每分钟水解淀粉 生成1mg还原糖所需的酶量
淀粉遇碘后,形成蓝紫色的复合物。淀粉酶可以使淀粉逐步水解 成麦芽糖和葡萄糖。麦芽糖和葡萄糖遇碘后,不形成蓝紫色的复 合物。麦芽糖和葡萄糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应,生成 砖红色的氧化亚铜沉淀。
1、初步学会探索影响酶活性条件的方法。 2、探索理解淀粉酶在不同的温度和PH催化淀粉水解的情况。
试管,量筒,大、小烧杯,滴管,试管夹,酒精灯,三脚架,石棉 网,温度计,火柴。 质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液,质量分数为3%的可溶性淀粉 溶液,质量分数为5%的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液, 热水,蒸馏水,冰块, , 碘液,斐林试剂。
一、温度对酶活性的影响
1、加可溶性淀粉2ml
1、加可溶性淀粉2ml
1、加可溶性淀粉2ml
1
2
3
3、淀粉酶1ml 1
淀粉酶1ml 2
淀粉酶1ml 3
2、60ºC热水
沸水 温度条件保持5min
冰块
加碘液1滴 1
加碘液1滴 2
加碘液1滴 3
60ºC热水
沸水 温度条件保持5min
冰块
一、温度对酶活性的影响 取三支洁净试管,编上号,并分别按下表中序号1至5要求操作。
4. 不易以搅拌方式进行质量传递,因此发酵期间, 物质的添加无法达到均匀。
5. 由于不易侦测,从发酵工程的观点来看,许多 工作都只是在定性或观察性质,故不易设计反应 器,难以量化生产或设计合理化的发酵流程。
3.提取
麸曲用1%食盐水3~4倍浸泡,3小时后过滤,调节滤液pH=8, 加硫酸铵溶液沉淀酶,经离心,用浓酒精洗涤脱水,40℃烘干、 磨粉即为成品。
对于固体发酵有以下7个缺点:
1. 限于低湿状态下生长的微生物,故可能的流程及产 物较受限,一般较适合于真菌。
2. 在较致密的环境下发酵,其代谢热的移除常造成问 题,尤其是大量生产时,常限制其大规模的产能。
α-淀粉酶的应用
• α-淀粉酶分布十分广泛,遍及微生物 至高等植物。α-淀粉酶是一种十分重 要的酶制剂,大量应用于粮食加工、 食品工业、酿造、发酵、纺织品工业 和医药行业等,是应用最为广泛的酶 制剂之一。
实验原理
α -淀粉酶广泛存在于植物、哺乳动物和微生物中。α -淀粉 酶是内切酶,酶的作用点仅限于淀粉链的α -1,4糖苷键,对 α -1,6糖苷键不能作用,但能越过α -1,6糖苷键,将α -1, 4糖苷键随机切断成长短不一的短链糊精,而使淀粉对碘呈蓝紫 色的特异性反应逐渐变红棕色。在酶解的最初阶段,α -淀粉 酶对淀粉的水解速度很快,但当水解到一定程度后,水解虽在 继续进行,水解速度却变得缓慢。该酶的最小作用底物是麦芽 三糖以上的低聚糖,对麦芽三糖的作用很弱,对麦芽糖没有水 解能力。 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是当今工业酶制剂的主要生产 菌种之一,主要用于生产淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等。本实验 利用高产α -淀粉酶的枯草芽孢杆菌T2生产α -淀粉酶用于制 备淀粉水解糖。
加NaOH1ml
加HCl1ml
1
2
3
3、各加可溶性淀粉溶液2ml
1
2
3
4、放入60ºC热水中
1
2
5、加斐林试剂2ml 3
60ºC热水
60ºC热水 温度条件保持5min
2.接种与 产酶培
养
将菌种接种于培养基斜面,35℃培养三天,然后转接到摇瓶种子培养基, 摇瓶培养一定时间,当菌体进入对数生长期时,以0. 5%接种量接入固体培养 基(麸皮、米糠、豆饼粉、火碱、水;ph=7左右,常压汽蒸一小时,冷却到 38~40℃)在厚层通风制曲箱内,通风保持37~42℃,培养48小时出曲风干。
α-淀粉酶的生产工艺
食品111 陈雅媚 14号
目的:
学习并掌握α-淀粉酶的制备工艺。
α-淀粉酶的背景知识
α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中, 能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄 糖等,是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之 一。目前,α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及 淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发 酵以及纺织等许多行业。本次设计的淀粉酶发 酵,分别以玉米粉为碳源,以豆饼为氮源,以 BF-7658枯草芽孢杆菌为生产菌种,同时做出 了生产工艺流程图,详细的介绍了α-淀粉酶的 生产工艺。
序 项目 号 1 可溶性淀粉溶液
2
温度条件
(保持5min)
3 新鲜淀粉酶溶液
(保持5min)
4
碘液(滴)
试
1
2
2ml
2ml
60ºC热水 沸水
1ml
1ml
1
1
管 3
2ml
冰块
1ml
1
5 实验现象
不变蓝
变蓝
变蓝
二、PH对酶活性的影响
1、加新鲜淀粉酶1ml
加新鲜淀粉酶1ml
加新鲜淀粉酶1ml
1
2
3
2、加蒸馏水1ml
实验器材
• 1.菌种:枯草芽孢杆菌JD-32生产法 • 2.仪器:培养皿、试管、发酵罐、灭
菌锅、振荡培养箱、高速冷冻离心机
工艺流程
百度文库
保藏菌种 斜面活化 摇瓶种子 厚层通风
培养
发酵
种子罐扩 大培养
沉淀
粗制品
烘干
收集滤液
过滤 抽提
麸曲
离心 洗涤沉淀
风干
粉碎
精制品
实验步骤
1.培养基 的制备 与灭菌
发酵培养基:蛋白胨5g,酵母膏2.5g,葡萄糖0.5g,可溶性淀粉2 . 5g,KH2PO4 1g,MgSO4.7H2O 0.25g,CaCl2.2H2O 0.1g, H2O 500mL,pH7.0。分装于100mL锥形瓶中,每瓶50mL, 121℃灭菌20min。
6. 固体发酵的培养时间较长,其产量及产能常低 于液体发酵。
7. 萃取的产物常因黏度高不易大量浓缩。 而对于 发酵罐深层培养具有生产周期短、产量高、效益 大等优点故选用层发酵法生产α-淀粉酶。
探究影响淀粉酶活性条件
• 酶活力也称酶活性,是以酶在最适温度、最适pH等条件 下,催化一定的化学反应的初速度来表示。本实验是以一 定量的淀粉酶液,于37°C、pH6.8的条件下,在一定的 初始作用时间里将淀粉转化为还原糖,然后通过与DNS试 剂作用,比色测定,求得还原糖的生成量,从而计算出酶 反应的初速度,即酶的活力。这里规定,一个淀粉酶活力 单位定义为在37°C、pH6.8的条件下,每分钟水解淀粉 生成1mg还原糖所需的酶量
淀粉遇碘后,形成蓝紫色的复合物。淀粉酶可以使淀粉逐步水解 成麦芽糖和葡萄糖。麦芽糖和葡萄糖遇碘后,不形成蓝紫色的复 合物。麦芽糖和葡萄糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应,生成 砖红色的氧化亚铜沉淀。
1、初步学会探索影响酶活性条件的方法。 2、探索理解淀粉酶在不同的温度和PH催化淀粉水解的情况。
试管,量筒,大、小烧杯,滴管,试管夹,酒精灯,三脚架,石棉 网,温度计,火柴。 质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液,质量分数为3%的可溶性淀粉 溶液,质量分数为5%的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液, 热水,蒸馏水,冰块, , 碘液,斐林试剂。
一、温度对酶活性的影响
1、加可溶性淀粉2ml
1、加可溶性淀粉2ml
1、加可溶性淀粉2ml
1
2
3
3、淀粉酶1ml 1
淀粉酶1ml 2
淀粉酶1ml 3
2、60ºC热水
沸水 温度条件保持5min
冰块
加碘液1滴 1
加碘液1滴 2
加碘液1滴 3
60ºC热水
沸水 温度条件保持5min
冰块
一、温度对酶活性的影响 取三支洁净试管,编上号,并分别按下表中序号1至5要求操作。