固定化脂肪酶、其用途及制备方法技术

本发明专利技术涉及固定化脂肪酶、其用途及制备方法。具体而言，本发明专利技术固定化脂肪酶的特征包括(1)载体含有多孔无机材料和酯化淀粉，和/或(2)固定化脂肪酶含有涂膜剂，和/或(3)固定化脂肪酶采用挤压造粒方式制备得到。本发明专利技术固定化脂肪酶具有提高的酶活和延长的半衰期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固定化脂肪酶、其用途及制备方法。
技术介绍
脂肪酶是一种羧酸酯水解酶，能够作用于酰基甘油，起到释放脂肪酸和甘油的作用，作为重要的工业用酶广泛应用于食品、制革、饲料、洗涤及油脂化工等领域。但是脂肪酶价格较贵，以及在回收利用及稳定性上的问题使其在工业应用上受到限制。而固定化可以很好的解决这一问题。酶的固定化就是在催化过程中提高酶的稳定性和重复利用性的一种技术。经固定化后，脂肪酶具有稳定性高、连续性好、回收方便、易于控制、可反复使用、成本降低等优点，为大规模的工业应用提供了技术上和经济上的支持。湿法混合制粒固定化酶是制粒与固定化过程同步进行的，使用载体、粘合剂和酶液在高速混合制粒机中进行制粒，该方法操作简单，效率高，制粒时间短，所制备的酶颗粒酶活稳定，易回收利用。并且该方法使用的载体成本很低，制备的酶颗粒成本也低，可以用于工业生产。如US005776741A中，用二氧化硅做载体，明胶和聚乙烯吡咯烷酮做粘合剂，湿法混合制粒固定化酶。本领域仍然需要酶活提高且半衰期延长的固定化脂肪酶及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术第一方面提供一种固定化脂肪酶制品，所述固定化脂肪酶制品含有脂肪酶和载体，其中，所述载体包含酯化淀粉和多孔无机材料。在一个具体实施例中，所述脂肪酶是液体脂肪酶。在一个具体实施例中，所述脂肪酶是来自动物、植物或微生物的脂肪酶。在一个具体实施例中，所述脂肪酶来自疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyceslanuginosus)、米根霉(Rhizopusoryzae)、米黑根毛霉(Rhizomucormiehei)、南极假丝酵母(Candidaantarctica)、黑曲霉(Aspergillusniger)、伯克霍尔德氏菌(Burkholderiasp.)、皱褶假丝酵母(Candidarugosa)、产碱杆菌(Alcaligenessp.)、爪哇毛霉(Mucorjavanicus)、雪白根霉(Rhizopusniveus)中的任何一种或其基因改造菌种。在一个具体实施例中，所述多孔无机材料选自活性炭、高岭土、多孔玻璃、氧化铝、羟基磷灰石和/或二氧化硅中的一种或几种，优选二氧化硅。在一个具体实施例中，所述二氧化硅选自白炭黑、硅胶、硅藻土中的一种或两种以上的混合物。在一个具体实施例中，所述二氧化硅的纯度为85％以上，优选90％以上，最优先95％以上。在一个具体实施例中，所述酯化淀粉选自无机酸酯淀粉和有机酸酯淀粉。在一个具体实施例中，所述酯化淀粉为有机酸酯淀粉，优选辛烯基琥珀酸酯淀粉、月桂酸酯淀粉、硬脂酸酯淀粉或其任意混合物。在一个具体实施例中，所述多孔无机材料与酯化淀粉的重量比为99.9:0.1～50:50，优选90:10～60:40，特别优选80:20～70:30。在一个具体实施例中，所述载体平均粒径为10～60μm，优选20～50μm。在一个具体实施例中，所述固定化脂肪酶制品还含有粘合剂。在一个具体实施例中，所述粘合剂包含化学改性纤维素和/或麦芽糊精。在一个具体实施例中，所述粘合剂的总用量为载体质量的5％～35％，优选10％～30％，最优选15％～25％。在一个具体实施例中，所述化学改性纤维素选自羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素或其任意混合物。在一个具体实施例中，所述麦芽糊精的DE值为10-30，优选16-20。在一个具体实施例中，所述粘合剂包含化学改性纤维素和麦芽糊精，其中，化学改性纤维素与麦芽糊精的质量比为1:99～99:1，优选10:90～50:50，最优选20:80～30:70。在一个具体实施例中，所述固定化脂肪酶制品为颗粒形式，粒径为100～1000μm，优选300～700μm。本专利技术第二方面提供一种固定化脂肪酶制品，所述固定化脂肪酶制品含有脂肪酶、载体和涂膜剂，其中，所述涂膜剂含有酪蛋白酸盐、乳清蛋白、分离蛋白和胶原蛋白中的一种或多种。在一个具体实施例中，所述脂肪酶是液体脂肪酶。在一个具体实施例中，所述脂肪酶是来自动物、植物或微生物的脂肪酶。在一个具体实施例中，所述脂肪酶来自疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyceslanuginosus)、米根霉(Rhizopusoryzae)、米黑根毛霉(Rhizomucormiehei)、南极假丝酵母(Candidaantarctica)、黑曲霉(Aspergillusniger)、伯克霍尔德氏菌(Burkholderiasp.)、皱褶假丝酵母(Candidarugosa)、产碱杆菌(Alcaligenessp.)、爪哇毛霉(Mucorjavanicus)、雪白根霉(Rhizopusniveus)中的任何一种或其基因改造菌种。在一个具体实施例中，所述载体包含多孔无机材料。在一个具体实施例中，所述多孔无机材料选自活性炭、高岭土、多孔玻璃、氧化铝、羟基磷灰石和/或二氧化硅中的一种或几种，优选二氧化硅。在一个具体实施例中，所述二氧化硅选自白炭黑、硅胶、硅藻土中的一种或两种以上的混合物。在一个具体实施例中，所述二氧化硅的纯度为85％以上，优选90％以上，最优先95％以上。在一个具体实施例中，所述载体平均粒径为10～60μm，优选20～50μm。在一个具体实施例中，所述涂膜剂含有酪蛋白酸盐和胶原蛋白。在一个具体实施例中，所述涂膜剂的总用量为载体质量的1％～5％，优选2％～4％。在一个具体实施例中，所述酪蛋白酸盐是酪蛋白酸钠，所述胶原蛋白是明胶。在一个具体实施例中，所述明胶选自A型和B型明胶。在一个具体实施例中，所述涂膜剂含有酪蛋白酸盐(如酪蛋白酸钠)和胶原蛋白，其中，酪蛋白酸盐(如酪蛋白酸钠)与胶原蛋白(如明胶)的质量比为1:99～99:1，优选5:95～50:50，最优选10:90～20:80。在一个具体实施例中，所述固定化脂肪酶制品还含有粘合剂。在一个具体实施例中，所述粘合剂包含化学改性纤维素和/或麦芽糊精。在一个具体实施例中，所述粘合剂的总用量为载体质量的5％～35％，优选10％～30％，最优选15％～25％。在一个具体实施例中，所述化学改性纤维素选自羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素或其任意混合物。在一个具体实施例中，所述麦芽糊精的DE值为10-30，优选16-20。在一个具体实施例中，所述粘合剂包含化学改性纤维素和麦芽糊精，其中，化学改性纤维素与麦芽糊精的质量比为1:99～99:1，优选10:90～50:50，最优选20:80～30:70。在一个具体实施例中，所述固定化脂肪酶制品为颗粒形式，粒径为100～1000μm，优选300～700μm。本专利技术第三方面提供一种固定化脂肪酶制品，所述固定化脂肪酶制品含有脂肪酶和载体，其中，所述固定化脂肪酶制品采用挤压造粒方式制备得到。在一个具体实施例中，所述脂肪酶是液体脂肪酶。在一个具体实施例中，所述脂肪酶是来自动物、植物或微生物的脂肪酶。在一个具体实施例中，所述脂肪酶来自疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyceslanuginosus)、米根霉(Rhizopusoryzae)、米黑根毛霉(Rhizomucormiehei)、南极假丝酵母(Candidaantarctica)、黑曲霉(Aspergillusniger)、伯克霍尔德氏菌(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定化脂肪酶制品，所述固定化脂肪酶含有脂肪酶和载体，其中，所述载体包含酯化淀粉和多孔无机材料，所述固定化脂肪酶制品任选地含有涂膜剂。

【技术特征摘要】
1.一种固定化脂肪酶制品，所述固定化脂肪酶含有脂肪酶和载体，其中，所述载体包含酯化淀粉和多孔无机材料，所述固定化脂肪酶制品任选地含有涂膜剂。2.一种固定化脂肪酶制品，所述固定化脂肪酶含有脂肪酶、载体和涂膜剂；任选地，所述载体含有酯化淀粉。3.如权利要求1或2中任一项所述的固定化脂肪酶制品，其特征在于，所述固定化脂肪酶制品具有以下一个或几个特征：(1)所述多孔无机材料包括活性炭、高岭土、多孔玻璃、氧化铝、羟基磷灰石和/或二氧化硅中的一种或几种，进一步优选二氧化硅，所述二氧化硅选自白炭黑、硅胶、硅藻土中的一种或两种以上的混合物；(2)所述酯化淀粉选自无机酸酯淀粉和有机酸酯淀粉，优选有机酸酯淀粉，进一步优选辛烯基琥珀酸酯淀粉、月桂酸酯淀粉、硬脂酸酯淀粉或其任意混合物；(3)所述多孔无机材料与酯化淀粉的重量比为99.9:0.1～50:50，优选90:10～60:40，特别优选80:20～70:30；和(4)所述载体平均粒径为10～60μm，优选20～50μm。4.如权利要求1－3中任一项所述的固定化脂肪酶制品，其特征在于，所述固定化脂肪酶具有以下一个或多个特征：(a)所述涂膜剂含有酪蛋白酸盐、乳清蛋白、分离蛋白和胶原蛋白中的一种或多种。(b)所述酪蛋白酸盐是酪蛋白酸钠，所述胶原蛋白是明胶，酪蛋白酸钠与明胶的质量比为1:99～99:1，优选5:95～50:50，最优选10:90～20:80；和(c)所述涂膜剂的总用量为载体质量的1％～5％，优选2％～4％。5.如权利要求1-4所述的固定化脂肪酶制品，其特征在于，所述固定化脂肪酶制品具有以下一个或多个特征：(i)所述固定化脂肪酶制品含有粘合剂；(ii)所述粘合剂包含化学改性纤维素和麦芽糊精；(iii)所述粘合剂的总用量为载体质量的5％～35％，优选10％～30％，最优选15％～25％；(iv)所述化学改性纤维素选自羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素或其任意混合物；(v)所述麦芽糊精的DE值为10-30，优选16-20；和(vi)化学改性纤维素与麦芽糊精的质量比为1:99～99:1，优选10:90～50:50，最优选20:80～30:70。6.一种固定化脂肪酶的制备方法，所述方法包括将含脂肪酶的溶液与载体接触，挤压形成所述固定化脂肪酶。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宗会，郑妍，李效刚，
申请(专利权)人：丰益上海生物技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31