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酶制剂发酵生产技术

发布时间:2024-03-28 15:41:30

  1. 酶制剂的发酵生产方法有哪些?各有何特点?
  2. 饲料酶制剂的生产工艺
  3. 酶的主要生产方法是什么为什么

一、酶制剂的发酵生产方法有哪些?各有何特点?

格莱美研发专家团队专注微生物发酵法15年,发酵法广泛应用于各种饲用酶制剂的生产,创造了巨大的经济、生态和社会效益(如格莱美公司潜心多年研发的至尊力作“酶益添”)。酶制剂早期都是从动植物中提取来的,但他们的来源受季节、 地区、数量的制约,而且成本较高,不适合大规模生产。因此,利用微生物进行发酵生产成为当今酶制剂生产的主要方法。

近年来,饲用酶制剂(如格莱美公司“酶益添”)成为我国饲料工业蓬勃发展的一个亮点,因为具有补充动物内源酶,消除抗营养因子,促进动物机体对营养成分的吸收等多重功效和高产、优质、高效、无污染等优点,备受广大饲料企业和养殖户的青睐。我国饲用酶制剂一般由微生物发酵生产,微生物发酵酶制剂的方式有两种,液体的发酵法和固体发酵法。液体发酵法劳动强度小,易自动化和大规模生产,但一次性投资大,成本高,技术要求高,且产生大量废水而污染环境,在我国饲料酶制剂中较少使用。固态发酵法主要由浅盘式发酵和厚层通风发酵,这种方式投资少,成本低,对环境污染小,发酵活力高,酶系全,逐渐已成为我国饲用酶制剂生产的主要方法。酶是活细胞产生的以蛋白质为主要成分的生物催化剂,它是微生物次级代谢产物。酶广泛应用于一切生物体中,虽然能从动、植物体内提取到酶,但微生物细胞及其培养物是酶的重要来源。如今,微生物发酵已成为酶制剂的主要生产方法。特别是应用基因工程技术以后,存在于动、植物细胞中的酶都能利用微生物细胞获得。

酶作为一种生物催化剂,因其专一性强、反应条件温和、催化效率高等优点,而被广泛应用于食品、发酵、纺织、造纸、制革、医药、日化、饲料和三废处理等工业。使用酶制剂可以简化生产工艺,减少设备和投资,降低原料消耗,提高产品质量,节约能源使用,减轻环境污染,改善劳动条件等,因而特别受到欢迎。目前已知有3500多种酶,150多种已得到结晶,已经商品化的酶制剂有50多种,其中最主要的有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和果胶酶等(如格莱美公司“酶益添”)。

酶制剂的来源有微生物、动物、植物,但是,主要的来源是微生物。由于微生物比动植物有更多的优点,因此,为了提高发酵液中的酶浓度,一般选用优良的产酶菌株,通过发酵来生产酶。

发酵法生产酶制剂,就是给产酶菌种提供适当和营养和生长环境,使生产菌大量增殖,同时合成所需要的酶,然后由发酵所得物料制成酶产品的工艺过程。

我国的酶制剂始于1963年,成立了格

二、饲料酶制剂的生产工艺

酶制剂生产是通过微生物发酵生产而来的。目前我国酶制剂生产中所采用的发酵工艺有固体发酵和液体深层发酵两种。饲料中允许使用的酶及其来源如下:

木聚糖酶(产自米曲霉、孤独腐质霉、长柄木霉、枯草芽孢杆菌、绳状青霉、黑曲霉)

角蛋白酶(产自地衣芽孢杆菌)

蛋白酶(产自黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌、长柄木霉)

植酸酶(产自黑曲霉、米曲霉)

果胶酶(产自黑曲霉、棘孢曲霉)

甘露聚糖酶(产自迟缓芽孢杆菌、黑曲霉、长柄木霉)

麦芽糖酶(产自枯草芽孢杆菌)

脂肪酶(产自黑曲霉、米曲霉)

葡萄糖氧化酶(产自特异青霉、黑曲霉)

β-葡聚糖酶(产自黑曲霉、枯草芽孢杆菌、长柄木霉、绳状青霉*、解淀粉芽孢杆菌、棘孢曲霉)

纤维素酶(产自长柄木霉、黑曲霉、孤独腐质霉、绳状青霉*)

α-半乳糖苷酶(产自黑曲霉)

淀粉酶(产自黑曲霉、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、长柄木霉、米曲霉、大麦芽、酸解支链淀粉芽孢杆菌)

三、酶的主要生产方法是什么为什么

1、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;

2、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;

3、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。