α淀粉酶的制備

1、項(xiàng)目三:淀粉酶的制備戴金陵生藥11212011423231第3組淀粉酶淀粉酶屬于水解酶類，是催化淀粉、糖原、糊精中糖苷鍵水解的一類酶的統(tǒng)稱。此類酶廣泛存在于動(dòng)植物和微生物中。根據(jù)對(duì)淀粉的作用方式不同，可將淀粉酶分為-淀粉酶、-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、脫支酶。 -淀粉酶是一種內(nèi)切酶，其相對(duì)分子量約50000左右，作用于淀粉時(shí)，可從淀粉分子內(nèi)部隨機(jī)切開-1，4糖苷鍵，不能切開-1，6糖苷鍵以及與-1，6糖苷鍵相連的-1，4糖苷鍵，但能越過支點(diǎn)切開內(nèi)部的-1，4糖苷鍵。其水解產(chǎn)物中除含葡萄糖、麥芽糖外還含有具有-1，6糖苷鍵的極限糊精和含-1，6糖苷鍵的具葡萄糖殘基的低聚糖。-淀粉酶分布 -淀粉酶廣泛

2、分布于動(dòng)物（唾液、胰臟等）、植物（麥芽、山萮菜）及微生物。微生物的酶幾乎都是分泌性的。此酶以Ca2+為必需因子并作為穩(wěn)定因子，既作用于直鏈淀粉，亦作用于支鏈淀粉，無差別地切斷1，4-鏈。因此，其特征是引起底物溶液粘度的急劇下降和碘反應(yīng)的消失，最終產(chǎn)物在分解直鏈淀粉時(shí)以麥芽糖為主，此外，還有麥芽三糖及少量葡萄糖。另一方面在分解支鏈淀粉時(shí)，除麥芽糖、葡萄糖外，還生成分支部分具有-1，6-鍵的-極限糊精。一般分解限度以葡萄糖為準(zhǔn)是35-50，但在細(xì)菌的淀粉酶中，亦有呈現(xiàn)高達(dá)70分解限度的（最終游離出葡萄糖）；1.PH值對(duì)酶活性的影響 -淀粉酶通常在PH5.58.0時(shí)穩(wěn)定，在PH4.0以下易失活其作用

3、的最適PH為5.06.0，但不同來源的酶其最適PH值差別很大。動(dòng)物的-淀粉酶在氮離子存在時(shí)其最適作用PH為7.0，高等植物在PH 3.6以下時(shí)失活，耐酸性的-淀粉酶最適作用PH為4.0左右，在PH2.56.5穩(wěn)定；非耐酸的-淀粉酶最適PH為6.5左右，在PH5.59.5穩(wěn)定。2.溫度對(duì)酶活性的影響 溫度對(duì)酶活性有很大影響，溫度升高，酶的反應(yīng)速度就增加，一般每升高十?dāng)z氏度，反應(yīng)速度可增加23倍,但是大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)，溫度過高則可導(dǎo)致蛋白質(zhì)變質(zhì)，從而使酶失活。在一定條件下，在某一溫度時(shí)酶的反應(yīng)速度最大。這使得反應(yīng)速度是最適反應(yīng)溫度。3.金屬離子對(duì)酶活性的影響 -淀粉酶是一種金屬酶，每分子酶含有一

4、個(gè)Ca，Ca可使酶分子保持相當(dāng)穩(wěn)定的構(gòu)象，從而可以維持酶的最大活性及熱穩(wěn)定性。 Ca對(duì)酶的結(jié)合度，按產(chǎn)生菌而言依次是 霉菌細(xì)菌動(dòng)物植物。除了Ca其他金屬離子也可以提高酶的熱穩(wěn)定性。原理:-淀粉酶的生產(chǎn) -淀粉酶可有微生物發(fā)酵產(chǎn)生，也可從植物和動(dòng)物中提取。目前，工業(yè)生產(chǎn)上都以微生物大量生產(chǎn)。主要的-淀粉酶生產(chǎn)菌種由細(xì)菌和曲霉，尤其是枯草桿菌為大多數(shù)工廠所采用。生產(chǎn)上有使用價(jià)值的產(chǎn)生菌有：枯草桿菌、地衣芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、凝聚芽孢桿菌、嗜堿芽孢桿菌、米曲霉、黑曲霉、擬內(nèi)孢霉。 對(duì)于最適溫度在60以上命名為中溫型-淀粉酶；最適反應(yīng)溫度在90以上的命名為高溫-淀粉酶；最適PH的為酸性-淀粉酶；

5、最適反應(yīng)PH的為堿性-淀粉酶 1.菌種：枯草芽孢桿菌菌種：枯草芽孢桿菌JD-32生產(chǎn)法生產(chǎn)法 2.儀器：培養(yǎng)皿、試管、發(fā)酵罐、滅儀器：培養(yǎng)皿、試管、發(fā)酵罐、滅菌鍋、振蕩培養(yǎng)箱、高速冷凍離心機(jī)菌鍋、振蕩培養(yǎng)箱、高速冷凍離心機(jī)保藏菌種保藏菌種斜面活化斜面活化搖瓶種子搖瓶種子培養(yǎng)培養(yǎng)厚層通風(fēng)厚層通風(fēng)發(fā)酵發(fā)酵麩曲麩曲烘干烘干抽提抽提粗制品粗制品過濾過濾收集濾液收集濾液沉淀沉淀離心離心洗滌沉淀洗滌沉淀風(fēng)干風(fēng)干粉碎粉碎精制品精制品種子罐擴(kuò)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)大培養(yǎng)1.培養(yǎng)基培養(yǎng)基的制備的制備與滅菌與滅菌發(fā)酵培養(yǎng)基：蛋白胨發(fā)酵培養(yǎng)基：蛋白胨5g，酵母膏，酵母膏2.5g，葡萄糖，葡萄糖0.5g,可溶性淀粉可溶性淀粉

6、2 . 5g，KH2PO4 1g，MgSO4.7H2O 0.25g，CaCl2.2H2O 0.1g，H2O 500mL，pH7.0。分裝于。分裝于100mL錐形瓶中，每錐形瓶中，每瓶瓶50mL，121滅菌滅菌20min。2.接種與產(chǎn)酶培養(yǎng)接種與產(chǎn)酶培養(yǎng)將菌種接種于培養(yǎng)基斜面，將菌種接種于培養(yǎng)基斜面，35培培養(yǎng)三天，然后轉(zhuǎn)接到搖瓶種子培養(yǎng)基，養(yǎng)三天，然后轉(zhuǎn)接到搖瓶種子培養(yǎng)基，搖瓶培養(yǎng)一定時(shí)間，當(dāng)菌體進(jìn)入對(duì)數(shù)生搖瓶培養(yǎng)一定時(shí)間，當(dāng)菌體進(jìn)入對(duì)數(shù)生長期時(shí)，以長期時(shí)，以0. 5%接種量接入固體培養(yǎng)基接種量接入固體培養(yǎng)基（麩皮、米糠、豆餅粉、火堿、水；（麩皮、米糠、豆餅粉、火堿、水；ph=7左右，常壓汽蒸一小時(shí)，冷卻到左右，常壓汽蒸一小時(shí)，冷卻到3840）在厚層通風(fēng)制曲箱內(nèi)，通風(fēng)）在厚層通風(fēng)制曲箱內(nèi)，通風(fēng)保持保持3742，培養(yǎng)，培養(yǎng)48小時(shí)出曲風(fēng)干。小時(shí)出曲風(fēng)干。3.提取提取 麩曲用麩曲用1食鹽水食鹽水34倍浸泡