專利名稱:一種利用圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的方法
技術領域:
本發(fā)明屬于發(fā)酵技術領域,具體涉及ー種利用圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的方法。
背景技術:
脂肪酶廣泛的存在于動植物和微生物中。植物中含脂肪酶較多的是油料作物的種子,如蓖麻籽、油菜籽,當油料種子發(fā)芽時,脂肪酶能與其他的酶協(xié)同發(fā)揮作用催化分解油脂類物質生成糖類,提供種子生根發(fā)芽所必需的養(yǎng)料和能量;動物體內含脂肪酶較多的是高等動物的胰臟和脂肪組織,在腸液中含有少量的脂肪酶,用于補充胰脂肪酶對脂肪消化的不足,在肉食動物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。在動物體內,各類脂肪酶控制著消化、吸收、脂肪重建和脂蛋白代謝等過程;細菌、真菌和酵母中的脂肪酶含量更為豐富。由于 微生物種類多、繁殖快、易發(fā)生遺傳變異,具有比動植物更廣的作用pH、作用溫度范圍以及底物專ー性,且微生物來源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶,適合于エ業(yè)化大生產和獲得高純度樣品,因此微生物脂肪酶是エ業(yè)用脂肪酶的重要來源,并且在理論研究方面也具有重要的意義。堿性脂肪酶是在堿性條件下水解的脂肪酶,生產的原料為小麥、玉米等農副產物,通過生物發(fā)酵技術轉化。它可以水解天然油脂,產生脂肪酸和甘油,是ー種專門在異相系統(tǒng)油水接口上水解特殊酯類的酶。堿性脂肪酶是ー種新型洗滌劑用酶,主要用途是作為洗滌劑的新酶種。它的特性能分解衣物油污成甘油ニ脂、甘油単脂及脂肪酸等較易溶于水的物質,從而顯著提高洗衣粉的洗滌效果,尤其是去除黃斑的效果。我們常用各種含酶洗衣粉,其中的酶制劑主要有堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。堿性脂肪酶則主要作用于脂肪酸及其酯類污物,也就是我們通常所指的油污類。
目前,脂肪酶主要采用微生物發(fā)酵法生產,且一般都采用批次培養(yǎng)的エ藝。在培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基的組成和培養(yǎng)條件以及流加批次培養(yǎng)エ藝都對脂肪酶的產酶水平影響很大。研究中本專利以圓弧青霉為出發(fā)菌株,對影響發(fā)酵生產堿性脂肪酶的表明活性剤、鹽類、培養(yǎng)基初始PH及溶氧進行了研究。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了ー種利用圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的方法,本專利以圓弧青霉為出發(fā)菌株,對影響發(fā)酵生產堿性脂肪酶的表明活性剤、鹽類、培養(yǎng)基初始PH及溶氧進行了研究。I. ー種利用圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的方法,其特征在于發(fā)酵吋,250 mL的三角瓶中裝入一定量的發(fā)酵培養(yǎng)基,接種ー環(huán)孢子,于旋轉式搖床上30°C培養(yǎng)96 h,搖床轉速 250 r/min。2.步驟I所述的發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L):豆餅粉3. O、玉米漿3. O、大豆磷脂0. 5-1. 0,磷酸氫ニ鉀0. 5-1. 5,硫酸鎂0.05-0. 2,豆油1.0 ;不同初始pH,121°C下滅菌30 min。3.步驟2所述的大豆磷脂為最優(yōu)的表面活性劑,最佳濃度為0. 75 g/L。4.步驟2所述的磷酸氫ニ鉀的最佳濃度為I. 0 g/L,硫酸鎂的最佳濃度為0. I g/
し5.步驟2所述的初始pH最佳為8. O。6.步驟I所述的最佳裝液量為25 mL/250 mL。
圖I培養(yǎng)基初始pH值對圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的影響;
圖2搖瓶裝液量對圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的影響。
具體實施例方式下面的實施例對本發(fā)明作詳細說明,但對本發(fā)明沒有限制。本專利所用的菌株為圓弧青霉,購買于CGMCC,編號為CGMCC3. 4041。實施例I
本實施例說明表面活性劑對圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的影響,由于表面活性劑能改變細胞膜的通透性和改善氧在氣液界面的傳遞速度。因此在培養(yǎng)基中添加某些表面活性劑能提高酶的產率,分別試驗了吐溫40、吐溫60、吐溫80、卵磷脂、大豆磷脂、聚醚330為表面活性劑6種表面活性劑對菌株產酶的影響。結果如表I所示。由表I可以看出,磷脂對脂肪酶的合成有明顯的促進作用,其中尤以卵磷脂最佳但考慮到成本和來源,所以選擇價格低廉、來源豐富的大豆磷脂,最佳濃度為0. 75 g/L。
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1POm實施例2
本實施例說明鹽類對圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的影響,在培養(yǎng)基中分別添加琥珀酸鈉、磷酸氫ニ鉀和硫酸鎂等鹽類,結果見表2。
由表2可以看出,在試驗質量濃度范圍內,琥珀酸鈉抑制脂肪酶的合成,磷酸氫ニ鉀和硫酸鎂卻能促進脂肪酶的合成。磷酸氫ニ鉀和硫酸鎂的最佳濃度分別為1.0 g/L和0. I g/L。
表I鹽類對_弧青霉發(fā)酵生產減性脂肪酶的影響
權利要求
1.一種利用圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的方法,其特征在于發(fā)酵時,250 mL的三角瓶中裝入一定量的發(fā)酵培養(yǎng)基,接種一環(huán)孢子,于旋轉式搖床上30°C培養(yǎng)96 h,搖床轉速250 r/min。
2.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,發(fā)酵培養(yǎng)基豆餅粉3.0g/L、玉米漿3.0g/L、大豆磷脂 0. 5-1.0 g/L,磷酸氫二鉀 0. 5-1. 5 g/L,硫酸鎂 0.05-0. 2 g/L,豆油 1.0 g/L ;不同初始pH, 121°C下滅菌30 min。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于大豆磷脂為表面活性劑,濃度為0.75g/L。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于磷酸氫二鉀的濃度為1.0g/L,硫酸鎂的濃度為 0. I g/Lo
5.根據權利要求2所述的方法,其特征在于初始pH為8.O。
6.根據權利要求I所述的方法,其特征在于裝液量為25mL/250 mL。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用圓弧青霉發(fā)酵生產堿性脂肪酶的方法,本專利以圓弧青霉為出發(fā)菌株,對影響發(fā)酵生產堿性脂肪酶的表明活性劑、鹽類、培養(yǎng)基初始pH及溶氧進行了研究。
文檔編號C12N9/20GK102766612SQ20121020933
公開日2012年11月7日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權日2012年6月25日
發(fā)明者張斌 申請人:蘇州百趣食品有限公司