枯草杆菌JB-40生产a淀粉酶流程

208额发置酵夏技置术等丝状直菌和酵母中获得，从细菌中也分离到热稳定的糖化酶，人的唾液、动物的胰腺中电含有糖化酶、不同来源的淀粉糖化酶其结构和功能有一定的差异，对生淀粉的水解作用的话枯草

力也不同、真菌产生的葡萄糖淀粉酶对生淀粉具有较好的分解作用。我国生产糖化酶制剂的主要菌种是黑曲霉，黑曲霉AS3.4309是国内糖化酶活性最高的菌株之一。

(二)糖化酶生产糖化酶是应用历史悠久的酶类，1500年前，我国已用糖化曲酿酒。20世纪20年代，医国入卡尔美脱才在越南研究我国小曲,并用于酒精生产。50年代投人工业化生产后，到现

精、棉纺厂等各方面、是世界上生产量最大、应用范围最广的酶类。 在除酒精行业、糖化酶已广泛应用于酿酒、葡萄糖、果葡糖浆、抗生素、乳酸、有机酸、味

1.工艺流程

黑曲霉深层发酵生产糖化酶生产工艺如图9-49所示。

安医菌种 斜面菌种 种子扩大培养 液体深层通风发酵

测定梅活力 粗酶制剂 干燥 过滤.离心

酶纯度鉴定

图9-49 黑曲霉生产糖化酶流程

2.操作要点

(1)培养基配制 ①查氏斜面培养基0.3%NaNO3，0.1%KHPO,0.05%KCI.

0.05%MgSO.7H:O.0.001% FeSO.7H:0，3%蔗糖，1.5%琼脂粉，自然pH，用于黑曲霉的菌种保存和活化培养。②种子液体培养基每升含有3g牛肉膏、15g蛋白胨、2g酵母抽提物、2gNaCI、15g淀粉、1g 琼脂，pH4.5。③发酵培养基每升含有30g玉米浆、30g硝酸铵、100g葡萄糖，pH5.5。在发酵培养基中接入8%种子液，34℃、220r/min。

(2)培养方法①斜面培养 从保藏斜面上挑取一环菌体接到试管斜面培养基上，在35℃培养48h.②种子培养从活化斜面上挑取一环菌体接到摇瓶种子培养基中，35℃摇瓶培养一段时间后，用发酵罐扩大培养，③发酵罐培养 在发酵培养基中接人8%种子液，34℃、220r/min，培养96h。

(3)提取发酵液滤去菌体，如有影响糖化效率的葡萄糖苷转移酶存在，则通过调节滤液pH等方法使其除去，再通过浓缩将酶调整到一定单位，并加人防腐剂(如苯甲酸)。如粉碎，即可制成商品粉，制备粉状糖化酶，则可通过盐析或加酒精使酶沉淀，沉淀经过压滤，滤泥再通过压条烘干，

(三)淀粉酶生产

淀粉酶是研究较多、生产最早、产量最大和应用最广泛的一类酶。特别是20世纪60年代以来，由于淀粉酶在淀粉糖工业生产和食品工业中的大规模应用，它的需要量与日俱增，到目前为止，其产量几乎占到整个酶制剂的50%以上，销售金额占到55%~60%。按照水葡萄糖基转移酶等。解淀粉的方式不同，主要的淀粉酬有淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、脱支酶、环糊精

1.a-淀粉酶的生产

微生物a淀粉酶可以用固体培养，也可用液体深层培养法生产。现以枯草杆菌JB-40和

项目九 典型发酵产品的生产 209

防草杆菌B.S.209诱变菌株B.8.796 生产a淀粉酶为例加以介绍。(1)固体培养枯草杆菌JB-40 生产法①工艺流程如图950所示，

安瓶菌种 斜面活化 摇瓶种子培养 种子扩广大培养

厚星通风发酵

粗制品 烘T

收集滤液 过滤 抽提 肤曲

沉淀 洗涤沉淀 风干 粉碎

精制品

图 9-50 枯草杆菌JB-40生产a淀粉酶流程

操作要点

n.培养基的配制 斜面培养基 将麸皮5%、豆饼粉3%、蛋白胨0.25%、琼脂2%(pH7.1) 制成斜面培养基,在0.1MPa蒸汽灭菌20min。⑥种子培养基将豆饼1%、蛋白胨和酵母膏各为0.4%、氯化钠0.05%配制成种子培养基(pH7.1~7.2)，在0.1MPa蒸汽灭菌20min。发酵培养基其配方是麸皮70%、小米糠20%、木薯粉10%、烧碱0.5%，加水使含水量达60%，常压蒸汽灭菌1h。b.培养方法 @斜面培养 从保藏斜面上挑取一环菌体接到试管斜面培养基上，在35℃培养48h。⑥种子培养 从活化斜面上挑取一环菌体接到摇瓶种子培养基中，35℃摇瓶培养一段时间后，用发酵罐扩大培养。回厚层通风发酵发酵培养基冷却到38~40℃接入0.5%种子，在厚层通风培养室内38~40℃培养20h左右出曲风干。c.提取 麸曲用1%食盐水浸泡3h(用量3~4倍)，然后过滤，调节滤液 pH5.5~6.0，加人10°的酒精使终浓度为70%沉淀酶，沉淀经离心、浓酒精洗涤脱水后，25℃下风干粉碎即为成品。

(2)液体深层培养枯草杆菌生产法目前，我国液体深层发酵生产a-淀粉酶的菌株主要是枯草杆菌BF7658的突变菌株，如B.S.209、8a5、86315、K22、B.S.796等。以下以 B.S,209 诱变菌株B.S.796生产法为例进行介绍。

①工艺流程如图9-51所示。②操作要点

8.摇瓶种子培养 500mL三角瓶内装发酵培养基50mL，其组成为麦芽糖6%、豆粕水解液6%、Na2HPO.12H₂O 0.8%、(NH):SO:0.4%、CaCl₂0.2%、NH,CI 0.15%， pH6.5~7.0，接种后置旋转式摇床上，(37±1)℃下培养28h左右备用。

b,种子扩大培养 采用130L夹套标准式发酵罐，转速360r/min，37℃培养12~24h。 c.1.5m夹套发酵罐发酵1.5m夹套发酵罐装液量600~700L。罐培养基的配置与培养条件如下:

麦芽糖液的制备取玉米粉或甘薯粉加水2~2.5份，调pH6.2，加CaClz0.1%,升温至80℃，添加a-淀粉酶5~10U/g原料，液化后速在高压1~2kgf/cm²(1kgf/cm²=98.0665kPa)下糊化30min，冷却至55~60℃，pH5.0时添加细菌异淀粉酶20~50U/g原料和植物β-淀粉酶100~200U/g原料，糖化4~6h，加热至90℃。趁热过滤即为麦芽糖液。