Propiedades físicas y químicas de la α-amilasa

α-Amilasa La α-amilasa fúngica es una α-amilasa producida por la fermentación de microorganismos Aspergillus. A diferencia de la α-amilasa bacteriana, la temperatura de funcionamiento óptima de la α-amilasa fúngica es de aproximadamente 55 °C y comienza a inactivarse cuando supera los 60 °C. Sus productos de hidrólisis del almidón son principalmente maltosa de alto contenido y algunos oligosacáridos y; una pequeña cantidad de glucosa. La temperatura de funcionamiento óptima de la α-amilasa bacteriana es alta (la α-amilasa de temperatura media es de 70 a 80 °C, la α-amilasa de alta temperatura es de 95 a 105 °C) y el principal producto de la hidrolización del almidón es la dextrina. Por lo tanto, la α-amilasa bacteriana solo se puede utilizar en la industria de la fermentación, mientras que la α-amilasa fúngica se usa ampliamente en la producción de jarabe de almidón, oligosacáridos, cerveza, productos horneados, productos de harina, etc., y tiene una perspectiva de mercado muy amplia. .

En la actualidad, solo unas pocas grandes empresas de preparación de enzimas, como Novozymes y Danisco, en el mundo cuentan con tecnología y productos de producción de alfa-amilasa fúngica, pero la producción nacional de alfa-amilasa fúngica aún está en blanco. En los últimos años, varias universidades de Zhejiang, Jiangsu y otros lugares han llevado a cabo sucesivamente investigaciones sobre la α-amilasa fúngica, pero aún se encuentran en la etapa de laboratorio. La unidad de fermentación de α-amilasa fúngica reportada en China es de solo 200~600u/g, mientras que la unidad de fermentación de α-amilasa fúngica de varias empresas líderes en preparación de enzimas en el mundo ha alcanzado 1500~2000

u /gramo.

Para nuestro país, por un lado, el desarrollo de las industrias alimentaria y de fermentación tiene una demanda creciente de α-amilasa fúngica, por otro lado, porque nuestro país actualmente no puede producir α-amilasa fúngica de forma independiente; año Debe importarse en grandes cantidades y es caro. Su precio de mercado es generalmente de 350 a 400 yuanes/kg (9000u/g). Por lo tanto, la investigación y el desarrollo de la α-amilasa fúngica y la realización de la producción localizada lo antes posible son de gran importancia para satisfacer la demanda del mercado, ajustar la estructura industrial de la industria de preparación de enzimas de mi país y ahorrar gastos en divisas.

Mapa de ruta de mutagénesis y mejoramiento de cepas productoras de α-amilasa fúngica

Cepa de inicio ~ Aspergillus oryzae 2197

Enzima productora 148u/g

↓Ultravioleta

Cepa mutante ~ Aspergillus oryzae ZLA16

Enzima productora 324u/g

↓Sulfato de dietilo

Cepa mutante ~ Aspergillus oryzae ZLB35

Produce enzima 416u/g

↓Cobalto 60γ-ray

Cepa mutante ~ Aspergillus oryzae ZLC06

Produce enzima 685u/ g

↓Microondas

Cepa mutante ~ Aspergillus oryzae ZLD14

Enzima productora 788u/g

↓ácido nitroso

Cepa mutante ~ Aspergillus oryzae ZLE09

Enzima productora 801u/g

↓Haz de iones

Cepa mutante ~ Aspergillus oryzae ZLF13

Producción de enzima 946u/g

Diagrama de flujo del proceso de extracción de alfa-amilasa fúngica

Agua

Gran koji (enzima cruda)—→Extracción—→ Prensa

Filtración—→residuo del filtro—→alimentación

↓

Concentración de ultrafiltración←—solución enzimática diluida

↓

Precipitación de etanol

↓

Filtración—→lodo enzimático (torta)

↓

Secado a baja temperatura

↓

Estandarización—→¿producto terminado?

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El proceso de producción de α-amilasa resistente a altas temperaturas consiste en agregar un agente protector de iones de calcio que representa del 1% al 3% del peso del caldo de fermentación en el caldo de fermentación maduro o al menos uno de 2%-5% de almidón se trata térmicamente a 70-90°C. El resultado purificado resistente a altas temperaturas. -La amilasa se envía a la torre de pulverización a presión para su secado por pulverización para obtener el polvo de enzima. Después de mezclar el polvo de enzima, se envasa para obtener el producto terminado. Es resistente a altas temperaturas. -

La amilasa se encuentra en estado sólido con una actividad enzimática superior a 20.000 unidades/g. Tiene alta estabilidad y es fácil de almacenar y transportar.