[发明专利]一种多级固定化酶膜反应装置及利用其制备酪蛋白磷酸肽的方法

权利要求书

1.一种多级固定化酶膜反应装置，其特征在于它包含N级串联的固定化酶膜反应器和一个纳滤装置；每一级固定化酶膜反应器以聚砜多孔材料为支撑在反应器内部形成圆筒，将反应器分隔为圆筒内和圆筒外两个空间，以聚酯无纺布增强上述圆筒结构的强度，将截留分子量为1000～10000Da的膜装填在上述圆筒结构的内侧，膜内侧表面上固定有蛋白酶；纳滤装置中设有截留分子量为100～500Da的纳滤膜；第1级固定化酶膜反应器圆筒外部通过管道与第2级固定化酶膜反应器圆筒内部相连通，第2级固定化酶膜反应器圆筒外部通过管道与第3级固定化酶膜反应器圆筒内部相连通，以此类推，直至第N级固定化酶膜反应器，第N级固定化酶膜反应器圆筒外部通过管道与纳滤装置相连通，第2级至第N级固定化酶膜反应器圆筒内部分别通过管道与纳滤装置相连通，上述管道都设有阀门；第1级固定化酶膜反应器至第N级固定化酶膜反应器，其膜的截留分子量依次递减；所述的N取2～100的整数。

2.根据权利要求1所述的多级固定化酶膜反应装置，其特征在于所述截留分子量为1000～10000Da的膜为聚酰胺复合膜、醋酸纤维膜和聚碳酸酯复合膜中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的多级固定化酶膜反应装置，其特征在于所述固定化酶膜反应器装有控温夹套。

4.根据权利要求1所述的多级固定化酶膜反应装置，其特征在于所述固定化酶膜反应器圆筒内部设有搅拌桨。

5.根据权利要求1所述的多级固定化酶膜反应装置，其特征在于所述蛋白酶为碱性蛋白酶、胰酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、复合蛋白酶中的任意一种或几种。

6.根据权利要求1所述的多级固定化酶膜反应装置，其特征在于所述N取2～5的整数。

7.利用权利要求1所述多级固定化酶膜反应装置制备酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于将酪蛋白溶液注入到第1级固定化酶膜反应器圆筒内部，进行酶解反应，反应结束后，通过超滤将圆筒内部液体中分子量小于第1级膜分子量的物料转换到圆筒外部，再通过管道将第1级固定化酶膜反应器圆筒外部的物料注入第2级固定化酶膜反应器圆筒内部，进行酶解反应，反应结束后，通过超滤将圆筒内部液体中分子量小于第2级膜分子量的物料转换到圆筒外部，以此类推，直至第N级固定化酶膜反应器，将第N级固定化酶膜反应器圆筒外部液体通过管道注入纳滤装置中，经纳滤脱盐浓缩得到分子量小于第N级膜分子量且大于纳滤膜分子量的酪蛋白磷酸肽；同时可在第2级至第N级中的每一级固定化酶膜反应器进行超滤后将该级固定化酶膜反应器圆筒内部的物料注入纳滤装置中，经纳滤脱盐浓缩得到分子量小于该级之前一级膜分子量且大于该级膜分子量的酪蛋白磷酸肽，第1级固定化酶膜反应器圆筒内部可补充酪蛋白溶液重复反应。

8.根据权利要求7所述的制备酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于所述的酪蛋白溶液，浓度为40～150g/L，pH为6.5～9.5。

9.根据权利要求7所述的制备酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于每一级固定化酶膜反应器的反应温度为30～60℃，搅拌速度为50～250rpm，酶解反应时间为1～3h。

10.根据权利要求7所述的制备酪蛋白磷酸肽的方法，其特征在于每一级固定化酶膜反应器超滤压力为0.01～0.08MPa。