專利名稱：粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物活性物質(zhì)的制備領(lǐng)域，具體地說是一種粉末狀纖 維素酶固體制劑的制備方法。
背景技術(shù)：
已知從里氏木霉發(fā)酵液中制取得內(nèi)切葡聚糖酶的纖維素酶，可經(jīng) 過濾除去濾渣得到纖維素酶濃縮液，但是液體的纖維素酶運輸、處理 和貯藏問題都不好解決。當今，為解決上述不利因素，許多人提出利 用噴霧干燥法將液體的纖維素酶制取纖維素酶粉，但在進、出風溫度 以及輔料選用方面系至關(guān)重要，否則存在干燥效率低，成本高，總酶 活率低等現(xiàn)象，不利于生產(chǎn)加工之需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的在于提供一種連續(xù)、高收效的粉末狀纖維素酶固 體制劑的制備方法，其通過加入一定質(zhì)量比的鹽形成纖維素酶混合 液，借助于噴霧干燥法，使物料與熱空氣接觸時間短，如此成本低、 干燥效率高，且總酶活率高。
為實現(xiàn)上述之目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法，其中，取酶活為6000-11000單位/mL、固型含量為13%-19%的纖維素酶濃縮液，在前 述的纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比為5-15%的硫酸鈉或氯化鈉，再 經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，然后在干燥:t荅內(nèi)與經(jīng)高效過濾的熱空氣 接觸，迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后得到酶活> 25000單 位/g、總酶活保存率在90°/ 以上的粉末狀纖維素酶固體制劑，其中上 述干燥塔內(nèi)的進風溫度控制在110-125°C，出風溫度控制在6(TC左 右。在硫酸鈉或氯化鈉加入纖維素酶濃縮液之中需充分攪拌并用不 超過4(TC的水浴加熱，直至全部溶解無殘渣。 上述霧化器的霧化形式為壓力式或離心式。 在噴霧前，本發(fā)明的原料中還可以加入改善由此得到的含酶的千燥粉或產(chǎn)品性質(zhì)材料；其中 上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中加入可改善酶的穩(wěn)定性的碳水化合物，該碳水化合物為蔗糖或淀粉的一種或兩種。上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比 為5%的可改善酶的穩(wěn)定性的甘油。上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中先加入可降 低酶的蛋白酶消化作用的硼酸蛋白酶抑制劑。上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中先加入延長 酶的保存時間的苯曱酸鈉防腐劑。本發(fā)明之優(yōu)點是干燥效率高，其中酶活> 25000單位/g、總酶活 保存率在90%以上的，從而獲取品質(zhì)優(yōu)良的纖維素酶粉末狀產(chǎn)品，并且工藝簡單，可形成大批量低成本、低勞動強度的粉末狀纖維素酶連 續(xù)生產(chǎn)線。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖
與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步描述。
實施例1:
取纖維素酶濃縮液，其固型物含量為13.2%，酶活為6900單位 /mL;向上述纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比10%的Na2S04充分溶解，再 經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，霧化形式離心式；然后在干燥塔內(nèi)與 經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，該干燥塔的進風溫度11(TC,出口溫度60 。C,如此迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后所得粉末狀纖維素 酶固體制劑的酶活為25000單位/g，總酶活收率為90. 44%。
實施例2:
取纖維素酶濃縮液，其固型物含量為18. 6%，酶活為10050單位 /mL;向上述纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比10°/。的Na2S04充分溶解，其 可通過攪拌并用不超過4(TC的水浴加熱，直至全部溶解無殘渣。再 經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，霧化形式離心式；然后在干燥i^內(nèi)與 經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，該干燥塔的進風溫度ll(TC,出口溫度60 °C,如此迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后所得粉末狀纖維素 酶固體制劑的酶活為33000單位/g，總酶活收率為96.60%。
實施例3:
取纖維素酶濃縮液，其固型物含量為18. 6%,酶活為10050單位/mL;向上述纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比8%的Na2S04充分溶解，其 可通過攪拌并用不超過4(TC的水浴加熱，直至全部溶解無殘渣。再 經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，霧化形式離心式；然后在干燥塔內(nèi)與 經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，該干燥塔的進風溫度123。C，出口溫度60 。C，如此迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后所得粉末狀纖維素 酶固體制劑的酶活為35800單位/g,總酶活收率為97.60%。 實施例4:
取纖維素酶濃縮液，其固型物含量為18.6%,酶活為10050單位 /mL;向上述纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比10%的NaCl充分溶解，其 可通過攪拌并用不超過4(TC的水浴加熱，直至全部溶解無殘渣。再 經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，霧化形式離心式；然后在干燥塔內(nèi)與 經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，該干燥塔的進風溫度11(TC，出口溫度60 °C，如此迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后所得粉末狀纖維素 酶固體制劑的酶活為32000單位/g,總酶活收率為93. 37%。
實施例5:
取纖維素酶濃縮液，其固型物含量為15. 0%，酶活為10000單位 /mL;向上述纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比8%的NaCl充分溶解，再 經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，霧化形式壓力式；然后在干燥塔內(nèi)與 經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，該干燥塔的進風溫度120°C，出口溫度60 。C,如此迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉,經(jīng)分離系統(tǒng)后所得粉末狀纖維素 酶固體制劑的酶活為29000單位/g，總酶活收率為91. 17%。
當然，噴霧干燥前，在本發(fā)明的原料中可以加入改善由此得到的含酶的干燥粉末或產(chǎn)品的性質(zhì)的材料。例如在上述各實施例中還可以 加入碳水化合物，如蔗糖和/或淀粉，增加顆粒的強度和改善酶的穩(wěn) 定性。上述各實施例中還可加入多元醇，如甘油，增加酶的穩(wěn)定性， 最優(yōu)選為5%。上述各實施例中還可加入抑制劑，如硼酸蛋白酶抑制 劑，可以降低酶的蛋白酶消化作用或自身消化作用而提高產(chǎn)量。上述 各實施例中還可加入防腐劑，如苯甲酸鈉能延長酶的保存時間。上述各實施例中還可加入酸或^5威，如檸檬酸，可以將pH控制在所需的水平。本發(fā)明設(shè)計重點是在纖維素酶濃縮液中通過加入一定質(zhì)量比的 硫酸鈉或氯化鈉鹽形成纖維素酶混合液，借助于噴霧干燥法，使物料 與熱空氣4姿觸時間短，如此干燥效率高，其中酶活> 25000單位/g、 酶活保存率在90%以上，從而獲取品質(zhì)優(yōu)良的纖維素酶粉末狀產(chǎn)品； 并且工藝簡單，可形成大批量低成本、低勞動強度的粉末狀纖維素酶 連續(xù)生產(chǎn)線。以上所述，僅是本發(fā)明結(jié)構(gòu)較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技 術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作 的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法，其特征在于取酶活為6000-11000單位/mL、固型含量為13％-19％的纖維素酶濃縮液，在前述的纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比為5-15％的硫酸鈉或氯化鈉，再經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，然后在干燥塔內(nèi)與經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后得到酶活≥25000單位/g、總酶活保存率在90％以上的粉末狀纖維素酶固體制劑，其中上述干燥塔內(nèi)的進風溫度控制在110-125℃，出風溫度控制在60℃左右。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于在硫酸鈉或氯化鈉加入纖維素酶濃縮液之中需充分攪拌 并用不超過4(TC的水浴加熱，直至全部溶解無殘渣。
3、 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于上述霧化器的霧化形式為壓力式或離心式。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中先 加入可改善酶的穩(wěn)定性的碳水化合物。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于上述碳水化合物為蔗糖或淀粉的一種或兩種。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中先加入質(zhì)量比為5 %的可改善酶的穩(wěn)定性的甘油。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中先 加入可降低酶的蛋白酶消化作用的硼酸蛋白酶抑制劑。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法， 其特征在于上述纖維素酶濃縮液在霧化前，在纖維素酶濃縮液中先 加入延長酶的保存時間的苯甲酸鈉防腐劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉末狀纖維素酶固體制劑的制備方法，其中先取酶活為6000-11000單位/mL、固型含量為13％-19％的纖維素酶濃縮液，在前述的纖維素酶濃縮液中加入質(zhì)量比為5-15％的硫酸鈉或氯化鈉，再經(jīng)霧化器霧化成細小的霧滴，然后在干燥塔內(nèi)與經(jīng)高效過濾的熱空氣接觸，該干燥塔內(nèi)的進風溫度控制在110-125℃，出風溫度控制在60℃左右，如此迅速蒸發(fā)溶劑并形成細粉，經(jīng)分離系統(tǒng)后得到酶活≥25000單位/g、總酶活保存率在90％以上，從而獲取品質(zhì)優(yōu)良的纖維素酶粉末狀產(chǎn)品，并且工藝簡單，可形成大批量低成本、低勞動強度的粉末狀纖維素酶連續(xù)生產(chǎn)線。
文檔編號C12N9/42GK101289660SQ20081002716
公開日2008年10月22日 申請日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者力 潘, 錚 王, 璐 韓, 黃碧蓮 申請人:東莞寶麗健生物工程研究開發(fā)有限公司;華南理工大學