專利名稱：一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法。屬于詞料和飼料添 加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
酶是生物催化劑，它催化反應(yīng)的速度是無機催化劑的10的7次方 10 的13次方倍，因此只要有合適的反應(yīng)條件，它可以極快地完成反應(yīng)。可是 酶較為脆弱，不適宜的條件如高溫、強酸強堿等會引起變性和失活。動物的 胃的強大的酸性環(huán)境令所有的外源性酶望而生畏，而且還有胃蛋白酶嚴陣以 待。可以說經(jīng)過了胃，絕大多數(shù)飼料用酶種幾乎消失殆盡，或變性失活，還 有飼料加工過程的高溫也是飼料酶的殺手，特別是水產(chǎn)料由于要求較高的水 中穩(wěn)定性，生產(chǎn)過程中通常會采用延長調(diào)質(zhì)時間、提高調(diào)質(zhì)溫度的方法來提 高調(diào)質(zhì)效果，長時間的高溫高濕是酶所面臨的嚴酷環(huán)境，而且多種資料提示80 85t:以上有水分存在的情況下，酶存活的可能性很低。實際上真正能用 于飼料上的酶制劑很少。因此，解決酶制劑熱穩(wěn)定性問題就是當前飼料行業(yè) 應(yīng)用酶制劑所需要解決的問題。技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明提出一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的工藝方法，旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所 存在的上述缺陷，以解決酶在高溫高濕環(huán)境中存活的可能性。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是該方法的工藝是將酶吸附于微孔淀粉的孔里，用明膠作壁材包衣；微孔吸附物為芯材，用噴霧干燥法制成微膠囊， 在制備微膠囊時，壁材和芯材的比例為(2-4) : 100，以防止酶制劑的失活， 并且可以起到緩釋作用，提高了熱穩(wěn)定性。所述的微孔孔徑在l^m，微孔腔 體積與淀粉總體積的比率大于50%的微孔淀粉，將所用酶吸附于微孔淀粉的 孔徑內(nèi)，或加0.3-0. 5%的交聯(lián)劑，以提高微孔淀粉的結(jié)構(gòu)性能和吸附性能； 所述的以明膠做壁材，以微孔淀粉吸附酶的吸附物為芯材，加2-4%氯化鈣包 膜以防重金屬干擾。微孔性淀粉是指具有許多小孔的淀粉。微孔性淀粉表面以及內(nèi)部由于具 有蜂窩狀多孔性的結(jié)構(gòu)，因此具有良好的吸附性能，是一種新型生物吸附材 料。微孔性淀粉的微孔大小在l " m左右。微孔性淀粉的孔腔體積與淀粉總 體積的比率大于50%。本發(fā)明的積極效果是..詞料中添加酶制劑的作用越來越被肯定和應(yīng)用。 酶制劑可以破壞食糜周圍的水化膜，增加食糜與酶及小腸的接觸面，提高營 養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率。植酸酶可提高飼料中磷的利用率，減少糞磷對水環(huán)境 的污染。酶制劑可部分或全部消除飼料中一些抗營養(yǎng)因子的不良影響，補充 內(nèi)源酶的不足，激活內(nèi)源酶的分泌。然而，飼料中酶制劑的應(yīng)用有很多限制 條件，如溫度、濕度、酸堿度、碘醋酸、高鐵氰化物和重金屬離子等可與 酶的必需基團結(jié)合或發(fā)生反應(yīng)都可以使酶制劑失活而失去意義。在飼料加工 過程中，要保證飼料顆粒完整，熟化程度高，易消化吸收，特別是水產(chǎn)飼料在水中不易潰散。制粒時飽和水蒸汽需80-9CTC，調(diào)質(zhì)時間也需10-25分之 久。在這樣的高溫下如何保持酶制劑的活性就成為急需解決的課題。試驗證 明本發(fā)明通過微孔吸附和包膜制成微膠囊能有效保持酶制劑在高溫中的活性。從而開辟了酶制劑在飼料中廣闊地應(yīng)用前景。


附圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖(實施例)。
具體實施方式
實施例1 (以植酸酶為例)用100u/g玉米干淀粉的a-淀粉酶制備微孔淀粉，反應(yīng)時間為12小時，反 應(yīng)溫度為55'C、反應(yīng)PH為6.0，在此條件下能制備出較佳的微孔淀粉(微孔大 小在lum左右。微孔性淀粉的孔腔體積與淀粉總體積的比率大于50%)，用 此微孔淀粉100L吸附(也稱包埋)50L植酸酶于其孔腔內(nèi)。再以上述物為芯材，加O. 3kg氯化鈣后,用4kg明膠作壁材，制成微膠囊.制 微膠囊最常用的方法即噴霧干燥，進出風溫度分別為20(TC和7(rC，干燥后水 份控制在6土0. 8%.實施例2 (以植酸酶為例)用100u/g玉米干淀粉的a-淀粉酶制備微孔淀粉，反應(yīng)時間為12H反應(yīng)溫度 為55'C、反應(yīng)PH為6.0,在此條件下能制備出較佳的微孔淀粉(微孔大小在l um左右。微孔性淀粉的孔腔體積與淀粉總體積的比率大于50%)，用此微 孔淀粉100L吸附(也稱包埋)55L植酸酶于其孔腔內(nèi)。再以上述物為芯材，加O. 35kg氯化鈣后，用4. 5kg明膠作壁材，制成微膠囊. 制微膠囊最常用的方法即噴霧干燥，進出風溫度分別為20(TC和7CrC，干燥后 水份控制在6±0.8%.實施例3 (以植酸酶為例)用100u/g玉米干淀粉的a-淀粉酶制備微孔淀粉，反應(yīng)時間為12H反應(yīng)溫度為55t:、反應(yīng)PH為6. 0，在此條件下能制備出較佳的微孔淀粉(微孔大小 在ltim左右。微孔性淀粉的孔腔體積與淀粉總體積的比率大于50%)，用此 微孔淀粉100L吸附(也稱包埋)60L植酸酶于其孔腔內(nèi)。再以上述物為芯材，加O. 4kg氯化鈣后，用5kg明膠作壁材，制成微膠囊,制 微膠囊最常用的方法即噴霧干燥(請具體)，進出風溫度分別為20(TC和7(rC， 干燥后水份控制在6土0. 8%.。淀粉加三偏磷酸鈉作交聯(lián)劑，交聯(lián)劑用量O， 5%,操作溫度4(TC，酸堿度PH二10，時間2小時，其反應(yīng)如下StOH為淀粉，交聯(lián)劑三偏磷酸鈉((NaPO》3.以碳酸鈉(Na2CCb)調(diào)節(jié)酸堿度,其反應(yīng)如下<formula>formula see original document page 6</formula>
權(quán)利要求
1、一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法，其特征是該工藝步驟是將酶吸附于微孔淀粉的孔里，用明膠作壁材包衣；微孔吸附物為芯材，用噴霧干燥法制成微膠囊，在制備微膠囊時，壁材和芯材的比例為(2-4)∶100，以防止酶制劑的失活，并且可以起到緩釋作用，提高了熱穩(wěn)定性。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法，其特征是所 述的微孔孔徑在1 " m，微孔腔體積與淀粉總體積的比率大于50%的微孔淀粉， 將所用酶吸附于微孔淀粉的孔徑內(nèi)，或加0.3-0.7yL/g的交聯(lián)劑，以提高 微孔淀粉的結(jié)構(gòu)性能和吸附性能。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法，其特征是所 述的以明膠做壁材，以微孔淀粉吸附酶的吸附物為芯材，加2-4%氯化鈣包膜 以防重金屬干擾。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法，其特征是所 述的微孔淀粉制備，反應(yīng)時間為12小時，反應(yīng)溫度為55'C、反應(yīng)ra為6.0。
全文摘要
本發(fā)明是一種提高酶制劑熱穩(wěn)定性的方法。將酶吸附于微孔淀粉的孔里，用明膠作壁材包衣；微孔吸附物為芯材，用噴霧干燥法制成微膠囊，壁材和芯材的比例為(2-4)∶100，防止酶制劑的失活，并且可起到緩釋作用，提高熱穩(wěn)定性。所述的微孔孔徑在1μm，微孔腔體積與淀粉總體積的比率大于50％的微孔淀粉，將所用酶吸附于微孔淀粉的孔徑內(nèi)，或加0.3-0.7μl/g的交聯(lián)劑，以提高微孔淀粉的結(jié)構(gòu)性能和吸附性能；所述的以明膠做壁材，以微孔淀粉吸附酶的吸附物為芯材，加2-4％氯化鈣包膜以防重金屬干擾。優(yōu)點試驗證明本發(fā)明通過微孔吸附和包膜制成微膠囊能有效保持酶制劑在高溫中的活性。從而開辟了酶制劑在飼料中廣闊地應(yīng)用前景。
文檔編號C12N9/96GK101402950SQ20081019518
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者馮靜波, 葉鋒先, 孫瑞椒 申請人:江蘇正大生物科技有限公司