脂肪酶酶制劑規(guī)模化生產工藝.pdf

1、噴霧干燥和沸騰造粒工藝是脂肪酶產業(yè)化的關鍵工序，具有重要的科研和實用價值。本論文主要包括脂肪酶的發(fā)酵、噴霧干燥和沸騰造粒工藝的研究。
　　Candida sp.L11-01是一株良好的脂肪酶生產菌株。以豆粕為氮源時最高水解酶活可達16885U/mL。為簡化發(fā)酵工藝，進行氮源優(yōu)化及半連續(xù)發(fā)酵。用玉米漿粉作為氮源時，酶活未明顯下降，最高酶活達13000U/mL。玉米漿粉可溶，且不需要預處理工藝，這在一定程度上節(jié)約了發(fā)酵成本。用玉米漿粉

2、作為氮源，發(fā)酵120h酶活可達10000U/mL以上。半連續(xù)發(fā)酵可明顯縮短發(fā)酵周期并具有一定的穩(wěn)定性。發(fā)酵周期由原先的120h縮短至平均63h。且經(jīng)過四批次半連續(xù)發(fā)酵，菌種未出現(xiàn)退化現(xiàn)象。300L罐的發(fā)酵規(guī)律與小罐相差較大。無論是酶活增長還是菌體生物量的增長都相對緩慢，兩批次發(fā)酵分別在168h和216h酶活超過10000U/mL。
　　為防止離心后上清酶液的失活，探究了幾種保護劑的保護效果。常溫下D-海藻糖對上清酶液具有一定保護作

3、用，且能使失活的酶液部分恢復活性。噴霧干燥最佳進出口溫度分別為160℃和70℃。添加0.5％(w/v)海藻酸鈉、0.5％(w/v)β-環(huán)糊精使得水解酶活由原來的49624U/g分別提高到55123U/g和55885U/g。噴霧干燥過程酶粉粘壁現(xiàn)象十分嚴重，添加PEG6000、β-環(huán)糊精和明膠后粘壁率從52％分別下降為34％，34％和35％。PEG6000的最佳添加量為4-6％(w/v)。復合保護劑的最終配方為(w/v):4％ PEG60

4、00，0.5％β-環(huán)糊精，0.5％明膠。放大實驗的結果證實該保護劑配方能夠實現(xiàn)10kg上清液的持續(xù)噴霧干燥作業(yè)。所得酶粉水解酶活較高，流動性能良好。未添加保護劑的酶粉的酯化轉化率為20％，添加復配保護劑后其酯化轉化率提高到49％，接近于商業(yè)酶粉的55％。
　　沸騰造粒工藝可以制備沉降性能良好的顆粒酶。以硅藻土作為基質進行造粒時，添加33％(w/v)的麥芽糊精溶液有利于快速成粒。造粒進口溫度為70-80℃，出口溫度為26-35℃。用