專利名稱:一種固態(tài)機械發(fā)酵木聚糖酶的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及以固態(tài)機械發(fā)酵法生產(chǎn)木聚糖酶的方法,即通過微生物菌種篩選和培養(yǎng)基及固態(tài)發(fā)酵工藝的優(yōu)化,生產(chǎn)低成本高活力木聚糖酶制劑的工藝。
背景技術(shù):
從單子葉植物中來的木聚糖,有兩種類型。其一是谷物胚乳中高度分支的阿拉伯木聚糖;其二是分支較少的阿拉伯木聚糖,在側(cè)鏈具有糖醛酸和半乳糖殘基,通常存在于高度木質(zhì)化的組織中,例如草類的莖、玉米秸桿和大麥殼等。
木聚糖酶主要有兩類,一類為(1→3)-β-D-木聚糖酶;另一類為(1→4)-β-D-木聚糖酶。(1→3)-β-D-木聚糖酶學(xué)名為(1→3)-β-D-木聚糖木聚糖水解酶,包括外切-β-(1→3)-β-D-木聚糖酶(EC.3.2.1.72)和內(nèi)切-β(1→3)-β-D-木聚糖酶(EC.3.2.1.32),它主要作用于(1→3)-β-D-木聚糖,生成D-木聚糖和D-木寡糖。迄今所知,這類木聚糖酶都來源于海洋細菌、綠藻、褐藻、紅藻和陸地真菌。而內(nèi)切型的(1→3)-β-D-木聚糖酶還沒有檢出過。(1→4)-β-D-木聚糖酶已被酶委員會定名的有內(nèi)切型(1→4)-β-D-木聚糖木聚糖水解酶(EC.3.2.1.8)和外切型(1→4)-β-D-木聚糖木聚糖水解酶(EC.3.2.1.37);它們能水解(1→4)-β-D-木聚糖。作用的底物包括阿拉伯木聚糖、阿拉伯葡萄糖醛酸木聚糖、阿拉伯-4-O-甲基-D-葡萄糖醛酸木聚糖和葡萄糖醛酸木聚糖。因此通常所謂“D-木聚糖酶”就是指(1→4)-β-D-木聚糖酶。其主要來源于海洋和陸地的細菌、瘤胃的細菌和原生動物、腐生真菌和植物病原真菌、昆蟲蝸牛、甲殼類、海藻和陸地植物的發(fā)芽物中。
由于木聚糖酶在飼料添加劑及造紙工業(yè)上紙漿漂白上的廣泛應(yīng)用,目前國內(nèi)外都進行了這方面的研究,主要是利用微生物的液體發(fā)酵或固體發(fā)酵來生產(chǎn)酶。國外研究所涉及的微生物主要有霉菌、放線菌和細菌等。如巴西的R.C.Simao等利用Aspergillus tamarii所得的木聚糖活力為120u/ml(1996);奧地利的Alois Sachslehner等利用Sckrotium rolfsill生產(chǎn)木聚糖酶產(chǎn)酶活力達104u/ml;加拿大的A.W.Khan利用細菌和真菌的培養(yǎng)物得到的酶活達104u/ml;印度的A.Archana和T.Satyanarayana利用Thermophilic Bacillus licheniformis A99固體發(fā)酵,酶活力達19.13ug-DBB(dry bacterial bran);法國的P.L.pham等人利用Bacillussp.產(chǎn)酶活力達2388nkat/ml(Inkat定義為特定條件下酶催化底物每秒鐘產(chǎn)生的1nmol)。
相對國外來說,國內(nèi)有關(guān)木聚糖酶的研究較少,陳惠忠等利用黑曲霉(Aspergillus niger)An-76菌株,所產(chǎn)木聚糖酶活力達353.6Iu/ml;吳克等人利用黑曲霉A3菌株固體發(fā)酵,得到的固體酶粉活力達15395Iu/g;劉月英等利用棒曲霉22的液體發(fā)酵,所得酶活力為335.9Iu/ml;蔡敬民等利用芽孢桿菌L23,所得酶活力為30Iu/ml。國內(nèi)的研究主要以霉菌為主。
國內(nèi)外對木聚糖酶的生產(chǎn)主要有兩大類方法,即液態(tài)深層發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵。液態(tài)深層發(fā)酵生產(chǎn)量較小,滅菌效果好,但生產(chǎn)成本高,一般適用于食品級小規(guī)模木聚糖酶的生產(chǎn)。固態(tài)發(fā)酵技術(shù)是使微生物在潮濕固體基質(zhì)上生長的技術(shù),與液態(tài)發(fā)酵相比,固態(tài)發(fā)酵具有產(chǎn)量高、成本低、產(chǎn)品酶系全、應(yīng)用效果顯著等特點。但是,現(xiàn)有的固態(tài)發(fā)酵存在著工藝水平低、投料操作繁瑣、勞動強度大,在生產(chǎn)過程中又因人流、物流頻繁接觸,造成染菌等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種采用固態(tài)機械發(fā)酵生產(chǎn)木聚糖酶的方法,實現(xiàn)了機械化操作,可進行封閉地無雜菌污染的純培養(yǎng),避免繁瑣的人工操作,并得到高活性的木聚糖酶。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
本發(fā)明所用菌種和菌種相應(yīng)使用的培養(yǎng)基見下表表1 菌種及所用培養(yǎng)基
本發(fā)明的固態(tài)機械發(fā)酵木聚糖酶的生產(chǎn)方法,包括菌種培養(yǎng)、固態(tài)機械發(fā)酵、提純、加入載體制成固體酶制劑或加入保護劑制成液體酶制劑工序。
其中菌種培養(yǎng)工序以黑曲霉(Aspergillus niger)IFFI 02439為生產(chǎn)菌種采用試管斜面菌種→搖瓶放大培養(yǎng)方法。
固態(tài)機械發(fā)酵工序由種子罐放大培養(yǎng),固態(tài)機械發(fā)酵罐二級發(fā)酵,控制罐內(nèi)溫度28-30℃,發(fā)酵原料含水量控制60-70%,空氣濕度控制75%-85%,通風(fēng)量8-12m3/h,罐壓0.01-0.02Mpa,接種量5-10%,發(fā)酵時間72-96小時;固體發(fā)酵罐所用的培養(yǎng)基(g/Kg)玉米芯粉(過20目篩)300-350克,麩皮120-140克,玉米漿4-6克,NH4NO32-4克,K2HPO43-5克,MgSO4·7H2O0.4-0.6克,水800-1000毫升,pH 5.0,經(jīng)三個大氣壓121℃,滅菌60分鐘。
提純將固體發(fā)酵物料加入一定量水浸提、經(jīng)壓榨、超濾膜濃縮、加入載體、微顆粒干燥、制成固體酶制劑,其中固體木聚糖酶活力為3000IU/g。
固體精酶制劑測定指標如下(1)產(chǎn)品酶活力木聚糖酶活力3000IU/g。
(2)感官指標產(chǎn)品為黃色粉劑,色澤均一。
(3)理化指標制劑能通過3號標準篩;水分含水量低于8%。
(4)衛(wèi)生指標固體酶制劑每克細菌總數(shù)小于1萬個。
本發(fā)明所述的搖瓶放大培養(yǎng)是將黑曲霉菌種于三角瓶搖床振蕩培養(yǎng),溫度28-30℃,轉(zhuǎn)速180-250轉(zhuǎn)/分鐘,接種量1-3%,培養(yǎng)48-60h;搖瓶放大培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基(g/L)半纖維素15-20克,NH4NO32-4克,酵母粉2-4克,KCL0.4-0.6克,K2HPO40.5-1.5克,F(xiàn)eSO40.01-0.0克,MgSO4·7H2O0.3-0.6克,CoCL20.01-0.03克,吐溫0.5-1.5克。pH5.5。
本發(fā)明所述的種子罐放大培養(yǎng)是將黑曲霉菌種于發(fā)酵罐中增殖培養(yǎng),發(fā)酵罐內(nèi)溫度28-30℃,通風(fēng)量9-13m3/h,發(fā)酵罐壓0.02-0.09Mpa,接種量1-3%,時間60-72小時;種子罐放大培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基(g/L)半纖維素20-30克,NH4NO32-4克,玉米漿2-4克,KCL0.4-0.6克,K2HPO40.5-1.5克,F(xiàn)eSO40.01-0.03克,MgSO4·7H2O0.3-0.6克,CoCL20.01-0.03克,吐溫0.5-1.5克。pH 5.5。
本發(fā)明所述的固體發(fā)酵罐控制參數(shù)罐內(nèi)溫度28-30℃,發(fā)酵原料含水量控制60-70%,空氣濕度控制75%-85%,通風(fēng)量8-12m3/h,固態(tài)發(fā)酵罐罐壓0.01-0.02Mpa,接種量5-10%,發(fā)酵時間72-96小時;固體發(fā)酵罐所用的培養(yǎng)基(g/Kg)玉米芯粉(過20目篩)300-350克,麩皮120-140克,玉米漿4-6克,NH4NO32-4克,K2HPO43-5克,MgSO4·7H2O0.4-0.6克,水800-1000毫升。pH 5.0。121℃,滅菌20分鐘。
本發(fā)明所述的超濾膜濃縮,超濾壓力小于0.1Mpa,濃縮時間3-5小時/噸濾液,每批濾液被濃縮成300-400升。
本發(fā)明采用的具體生產(chǎn)工藝如下(1)斜面菌種培養(yǎng)黑曲霉菌種使用相應(yīng)培養(yǎng)基,并加入1.5-2.5%瓊脂,接種量5-10%,在28-30℃條件下靜止培養(yǎng)20-48小時,放入4℃冰箱保存。
(2)搖瓶二級擴大培養(yǎng)黑曲霉菌種于500毫升三角瓶搖床振蕩培養(yǎng),溫度28-30℃,轉(zhuǎn)速180-250轉(zhuǎn)/分鐘,接種量1-3%,培養(yǎng)48-60h。搖瓶放大培養(yǎng)培養(yǎng)基(g/L)半纖維素15-20克,NH4NO32-4克,酵母粉2-4克,KCL0.4-0.6克,K2HPO40.5-1.5克,F(xiàn)eSO40.01-0.03克,MgSO4·7H2O0.3-0.6克,CoCL20.01-0.03克,吐溫0.5-1.5克。pH5.5。
按上述培養(yǎng)基成份配比物料分裝入三角瓶中,每瓶100毫升,然后置于高壓滅菌鍋中,121℃,滅菌20分鐘,自然冷卻后接種黑曲霉菌種。
(3)種子罐放大培養(yǎng)黑曲霉菌種于種子罐中增殖培養(yǎng),發(fā)酵罐內(nèi)溫度28-30℃,通風(fēng)量9-13m3/h,發(fā)酵罐壓0.02-0.09Mpa,接種量1-3%,時間60-72小時。種子罐放大培養(yǎng)基(g/L)半纖維素20-30克,NH4NO32-4克,玉米漿2-4克,KCL0.4-0.6克,K2HPO40.5-1.5克,F(xiàn)eSO40.01-0.03克,MgSO4·7H2O0.3-0.6克,CoCL20.01-0.03克,吐溫0.5-1.5克。pH 5.5。
按上述培養(yǎng)基成份配比物料裝入種子罐中,經(jīng)三個大氣壓121℃滅菌45分鐘,使其自然冷卻后接種黑曲霉菌種。
(4)物料混合、物料蒸煮滅菌、無菌輸料固體發(fā)酵罐所用的培養(yǎng)基(g/Kg)玉米芯粉(過20目篩)300-350克,麩皮120-140克,玉米漿4-6克,NH4NO32-4克,K2HPO43-5克,MgSO4·7H2O0.4-0.6克,水800-1000毫升,pH 5.0,將固態(tài)發(fā)酵原料中各成份在蒸球中混合均勻,經(jīng)三個大氣壓121℃,滅菌60分鐘;將種子罐中將黑曲霉均勻噴灑接種于固態(tài)發(fā)酵原料中,無菌傳送到固態(tài)發(fā)酵罐中發(fā)酵。
(5)固體發(fā)酵罐發(fā)酵發(fā)酵罐內(nèi)溫度28-30℃,發(fā)酵原料含水量控制60-70%,空氣濕度控制75%-85%,通風(fēng)量8-12m3/h,固態(tài)發(fā)酵罐罐壓0.01-0.02Mpa,接種量5-10%,發(fā)酵時間72-96小時。
(6)浸提將已固態(tài)發(fā)酵三-四天的固體發(fā)酵物料取出,傾入浸提槽中,加入一定量的水,固體發(fā)酵物料∶水=1∶9(重量/體積比),進行約3小時的浸提。
(7)過濾浸提后,上層清液先排放出來,剩余固體進行壓榨。將浸提上層清液及壓榨液經(jīng)過板框式過濾機進行過濾。經(jīng)過板框過濾的過濾液經(jīng)過線繞式過濾機進行過濾,所得濾液放于儲罐中。
(8)膜濃縮將儲罐中濾液進行超濾膜濃縮,超濾壓力小于0.1Mpa,濃縮時間3小時/6噸濾液,每批濾液被濃縮成300-400升。
(9)添加載體向濃縮酶液中加入淀粉作為載體,使其在濃縮酶液中的終濃度達到10%,并于勻漿中充分攪拌混勻。
(10)微顆粒干燥將已加入淀粉載體的濃縮酶液經(jīng)過高速離心噴霧干燥機進行噴霧干燥制成固體精酶。此時的產(chǎn)品為固體木聚糖酶。
本發(fā)明所提供的采用固態(tài)機械發(fā)酵生產(chǎn)高活力的木聚糖酶的生產(chǎn)方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的特點1、本發(fā)明針對目前固態(tài)發(fā)酵木聚糖酶活力不高,不能完全適應(yīng)市場需要的特點,篩選到適合固態(tài)機械發(fā)酵,木聚糖酶活力高的黑曲霉菌種。采用木糖比色法酶活力達到或超過3000IU/G。
2、本發(fā)明生產(chǎn)木聚糖酶穩(wěn)定的pH范圍在3-7,在動物消化道不失去活力,適合飼料工藝要求。
3、本發(fā)明所采用機械化固態(tài)發(fā)酵技術(shù)工藝與目前多數(shù)企業(yè)采用的深層發(fā)酵工藝相比,設(shè)備投資少、生產(chǎn)成本低,從技術(shù)上提高了原料的利用率,解決了菌種好氧問題,從而提高了發(fā)酵活力,擴大了產(chǎn)能,為進一步實現(xiàn)自動化規(guī)模生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。
本發(fā)明的固體精酶制劑做了如下的測定(1)產(chǎn)品酶活力木聚糖酶活力3000IU/g。
(2)感官指標產(chǎn)品為黃色粉劑,色澤均一。
(3)理化指標粒度制劑能通過3號標準篩。
水分含水量低于8%。
(4)衛(wèi)生指標固體酶制劑每克細菌總數(shù)小于1萬個。
本發(fā)明產(chǎn)品是飼用復(fù)合酶制劑的重要組份。國內(nèi)尚無生產(chǎn)。主要用于配合飼料中消除是國內(nèi)飼料復(fù)合酶制劑急需且尚待開發(fā)的基酶產(chǎn)品。木聚糖酶應(yīng)用于飼料,既可補充畜禽內(nèi)源酶的不足,在日糧中添加相應(yīng)的外源酶,有助于提高畜禽健康水平和生產(chǎn)性能,又可解除飼料中抗營養(yǎng)因子NSP,利于畜禽消化吸收利用,進而全面提高配合飼料的營養(yǎng)價值。木聚糖酶應(yīng)用于飼料,還具有良好的安全性和減少環(huán)境污染的作用。
本產(chǎn)品可用于生產(chǎn)具有高附加值的功能性食品甜味劑-低聚木糖。也可用于造紙工業(yè)方面的紙漿生物漂白工藝,具有巨大的經(jīng)濟價值和綠色環(huán)保社會價值。同時可用于食品加工工業(yè)如蔬汁加工;可用于紡織工業(yè),如棉麻織物整形處理;還可用于環(huán)保處理方面,實現(xiàn)農(nóng)作物廢棄物無害化處理。
說明書附1為固態(tài)機械發(fā)酵木聚糖酶的生產(chǎn)流程流程圖。
圖2為木糖標準曲線,橫坐標表示葡萄糖毫克數(shù),縱坐標表示O.D.值。
具體實施例方式
實施例11、斜面菌種培養(yǎng)黑曲霉菌種使用的培養(yǎng)基如下 然后加入2.5%瓊脂,在30℃條件下靜止培養(yǎng)48小時,放入4℃冰箱保存。
2、搖瓶二級擴大培養(yǎng)黑曲霉菌種于500毫升三角瓶搖床振蕩培養(yǎng),溫度28℃,轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分鐘,接種量1%,培養(yǎng)48h。搖瓶放大培養(yǎng)培養(yǎng)基(g/L)半纖維素15克,NH4NO32克,酵母粉2克,KCL0.4克,K2HPO40.5克,F(xiàn)eSO40.01克,MgSO4·7H2O0.3克,CoCL20.01克,吐溫0.5克。pH5.5。按上述培養(yǎng)基成份配比物料分裝入三角瓶中,每瓶100毫升,然后置于高壓滅菌鍋中,121℃,滅菌20分鐘,自然冷卻后接種黑曲霉菌種。
3、種子罐放大培養(yǎng)黑曲霉菌種于1噸發(fā)酵罐中增殖培養(yǎng),發(fā)酵罐內(nèi)溫度28℃,通風(fēng)量9m3/h,發(fā)酵罐壓0.02Mpa,接種量1%,時間60小時。種子罐放大培養(yǎng)基(g/L)半纖維素20克,NH4NO32克,玉米漿2克,KCL0.4克,K2HPO40.5克,F(xiàn)eSO40.01克,MgSO4·7H2O0.3克,CoCL20.01克,吐溫0.5克。pH5.5。按上述培養(yǎng)基成份配比物料分別裝入兩個種子罐中,經(jīng)高溫高壓121℃滅菌20分鐘,使其自然冷卻后接種黑曲霉菌種。
4、物料混合、物料蒸煮滅菌、無菌輸料固態(tài)發(fā)酵罐培養(yǎng)基(g/Kg)玉米芯粉(過20目篩)300克,麩皮120克,玉米漿4克,NH4NO32克,K2HPO43克,MgSO4·7H2O0.4克,水800毫升。pH 5.0。將固態(tài)發(fā)酵原料中各成份按上述比例混合,在蒸球中混合均勻,經(jīng)三個大氣壓121℃,滅菌60分鐘,冷卻后,將種子罐中將黑曲霉均勻噴灑接種于固態(tài)發(fā)酵原料中,無菌傳送到固態(tài)發(fā)酵罐中發(fā)酵。
5、固體發(fā)酵罐發(fā)酵發(fā)酵罐內(nèi)溫度28℃,發(fā)酵原料含水量控制60%,空氣濕度控制80%,通風(fēng)量9m3/h,固態(tài)發(fā)酵罐罐壓0.02Mpa,接種量10%,發(fā)酵時間84小時。
6、浸提將已固態(tài)發(fā)酵三-四天的固體發(fā)酵物料取出,傾入浸提槽中,加入一定量的水,固體發(fā)酵物料∶水=1∶9(重量/體積比),進行約3小時的浸提。
7、過濾浸提后,上層清液先排放出來,剩余固體進行壓榨。將浸提上層清液及壓榨液經(jīng)過板框式過濾機進行過濾。經(jīng)過板框過濾的過濾液經(jīng)過線繞式過濾機進行過濾,所得濾液放于儲罐中。
8、膜濃縮將儲罐中濾液進行超濾膜濃縮,超濾壓力小于0.1Mpa,濃縮時間3小時/6噸濾液,每批濾液被濃縮成300升。
9、添加載體向濃縮酶液中加入糊精作為載體,使其在濃縮酶液中的終濃度達到10%,并于勻漿中充分攪拌混勻。
10、微顆粒干燥將已加入糊精載體的濃縮酶液經(jīng)過高速離心噴霧干燥機進行噴霧干燥制成固體精酶。此時的產(chǎn)品為固體木聚糖酶。
固體精酶制劑(1)產(chǎn)品酶活力木聚糖酶活力3000IU/g。
(2)感官指標產(chǎn)品為黃色粉劑,色澤均一。
(3)理化指標粒度制劑能通過3號標準篩。
水分含水量低于8%。
(5)衛(wèi)生指標固體酶制劑每克細菌總數(shù)小于1萬個。
實施例21、斜面菌種培養(yǎng)黑曲霉菌種使用的培養(yǎng)基如下 然后加入2.5%瓊脂,在30℃條件下靜止培養(yǎng)48小時,放入4℃冰箱保存。
2、搖瓶二級擴大培養(yǎng)黑曲霉菌種于500毫升三角瓶搖床振蕩培養(yǎng),溫度30℃,轉(zhuǎn)速250轉(zhuǎn)/分鐘,接種量3%,培養(yǎng)60h。搖瓶放大培養(yǎng)培養(yǎng)基(g/L)半纖維素20克,NH4NO34克,酵母粉4克,KCL0.6克,K2HPO41.5克,F(xiàn)eSO40.03克,MgSO4·7H2O0.6克,CoCL20.03克,吐溫1.5克。pH5.5。按上述培養(yǎng)基成份配比物料分裝入三角瓶中,每瓶100毫升,然后置于高壓滅菌鍋中,121℃,滅菌20分鐘,自然冷卻后接種黑曲霉菌種。
3、種子罐放大培養(yǎng)黑曲霉菌種于1噸發(fā)酵罐中增殖培養(yǎng),發(fā)酵罐內(nèi)溫度30℃,通風(fēng)量13m3/h,發(fā)酵罐壓0.09Mpa,接種量3%,時間72小時。種子罐放大培養(yǎng)基(g/L)半纖維素30克,NH4NO34克,玉米漿4克,KCL0.6克,K2HPO41.5克,F(xiàn)eSO40.03克,MgSO4·7H2O0.6克,CoCL20.03克,吐溫1.5克。pH 5.5。按上述培養(yǎng)基成份配比物料分別裝入兩個種子罐中,經(jīng)高溫高壓121℃滅菌20分鐘,使其自然冷卻后接種黑曲霉菌種。
4、物料混合、物料蒸煮滅菌、無菌輸料固體發(fā)酵罐所用的培養(yǎng)基(g/Kg)玉米芯粉(過20目篩)350克,麩皮140克,玉米漿6克,NH4NO34克,K2HPO45克,MgSO4·7H2O0.6克,水1000毫升,pH 5.0,將固態(tài)發(fā)酵原料中各成份在蒸球中混合均勻,經(jīng)三個大氣壓121℃,滅菌60分鐘;將種子罐中將黑曲霉均勻噴灑接種于固態(tài)發(fā)酵原料中,無菌傳送到固態(tài)發(fā)酵罐中發(fā)酵。
5、固體發(fā)酵罐發(fā)酵發(fā)酵罐內(nèi)溫度30℃,發(fā)酵原料含水量控制70%,空氣濕度控制90%,通風(fēng)量13m3/h,固態(tài)發(fā)酵罐罐壓0.03Mpa,接種量15%,發(fā)酵時間96小時。6、浸提將已固態(tài)發(fā)酵三-四天的固體發(fā)酵物料取出,傾入浸提槽中,加入一定量的水,固體發(fā)酵物料∶水=1∶9(重量/體積比),進行約3小時的浸提。
7、過濾浸提后,上層清液先排放出來,剩余固體進行壓榨。將浸提上層清液及壓榨液經(jīng)過板框式過濾機進行過濾。經(jīng)過板框過濾的過濾液經(jīng)過線繞式過濾機進行過濾,所得濾液放于儲罐中。
8、膜濃縮將儲罐中濾液進行超濾膜濃縮,超濾壓力小于0.1Mpa,濃縮時間3小時/6噸濾液,每批濾液被濃縮成400升。
9、添加載體向濃縮酶液中加入糊精作為載體,使其在濃縮酶液中的終濃度達到10%,并于勻漿中充分攪拌混勻。
10、微顆粒干燥將已加入糊精載體的濃縮酶液經(jīng)過高速離心噴霧干燥機進行噴霧干燥制成固體精酶。此時的產(chǎn)品為固體木聚糖酶。
固體精酶制劑(1)產(chǎn)品酶活力木聚糖酶活力3000IU/g。
(2)感官指標產(chǎn)品為黃色粉劑,色澤均一。
(3)理化指標粒度制劑能通過3號標準篩。
水分含水量低于8%。
(6)衛(wèi)生指標固體酶制劑每克細菌總數(shù)小于1萬個。
權(quán)利要求
1.一種固態(tài)機械發(fā)酵木聚糖酶的生產(chǎn)方法,其特征在于包括菌種培養(yǎng)、固態(tài)機械發(fā)酵、提純、加入載體制成固體酶制劑或加入保護劑制成液體酶制劑工序;其中菌種培養(yǎng)工序以黑曲霉(Aspergillus niger)IFFI 02439為生產(chǎn)菌種采用試管斜面菌種,搖瓶放大培養(yǎng)方法;固態(tài)機械發(fā)酵工序由種子罐放大培養(yǎng),固態(tài)機械發(fā)酵罐二級發(fā)酵。固體發(fā)酵罐所用的培養(yǎng)基(g/Kg)玉米芯粉(過20目篩)300-350克,麩皮120-140克,玉米漿4-6克,NH4NO32-4克,K2HPO43-5克,MgSO4·7H2O 0.4-0.6克,水800-1000毫升,pH 5.0,將固態(tài)發(fā)酵原料中各成份在蒸球中混合均勻,經(jīng)三個大氣壓121℃,滅菌60分鐘;將種子罐中將黑曲霉均勻噴灑接種于固態(tài)發(fā)酵原料中,無菌傳送到固態(tài)發(fā)酵罐中發(fā)酵。控制固態(tài)發(fā)酵罐內(nèi)溫度28-30℃,發(fā)酵原料含水量控制60-70%,空氣濕度控制75%-85%,通風(fēng)量8-12m3/h,罐壓0.01-0.02Mpa,接種量5-10%,發(fā)酵時間72-96小時;提純將固體發(fā)酵物料加入一定量水浸提、經(jīng)壓榨、超濾膜濃縮、加入載體、微顆粒干燥、制成固體酶制劑,其中(1)固體木聚糖酶活力為3000IU/g;(2)感官指標產(chǎn)品為黃色粉劑,色澤均一;(3)理化指標制劑能通過3號標準篩;水分含水量低于8%;(4)衛(wèi)生指標固體酶制劑每克細菌總數(shù)小于1萬個。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述搖瓶放大培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基(g/L)半纖維素15-20克,NH4NO32-4克,酵母粉2-4克,KCL 0.4-0.6克,K2HPO40.5-1.5克,F(xiàn)eSO40.01-0.03克,MgSO4·7H2O 0.3-0.6克,CoCL20.01-0.03克,吐溫0.5-1.5克,pH 5.5。
3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的種子罐放大培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基(g/L)半纖維素20-30克,NH4NO32-4克,玉米漿2-4克,KCL 0.4-0.6克,K2HPO40.5-1.5克,F(xiàn)eSO40.01-0.03克,MgSO4·7H2O 0.3-0.6克,CoCL20.01-0.03克,吐溫0.5-1.5克,pH 5.5。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種固態(tài)機械發(fā)酵木聚糖酶的生產(chǎn)方法,包括菌種培養(yǎng)、發(fā)酵、提純、精制等工序,其中的發(fā)酵工序由種子罐放大培養(yǎng);固態(tài)機械發(fā)酵罐二級發(fā)酵,控制罐內(nèi)溫度28-30℃,發(fā)酵原料含水量控制60-70%,空氣濕度控制75%-85%,通風(fēng)量8-12m
文檔編號C12N1/14GK1920016SQ20061001543
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月25日
發(fā)明者丁友昉, 王德培, 楊揚 申請人:天津達美科技有限公司