[发明专利]一种用酶解法制备乙醇脱氢酶的工艺

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种用酶解法制备乙醇脱氢酶的工艺。

【背景技术】

乙醇脱氢酶(Alcohol dehydronose，EC 1.1.1.1，缩写ADH)属氧化还原酶类，是体内一种含Zn的金属酶，它在乙醇代谢途径中起着关键酶的重要作用。

催化反应如下：

CH₃CH₂OH为乙醇，NAD⁺为辅酶I，CH₃CHO为乙醛，在辅酶I的参与下，ADH氧化乙醇为乙醛。它在医药、食品保健以及日化等工业上用途广泛。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种用酶解法制备乙醇脱氢酶的工艺，制备简单、快速。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种用酶解法制备乙醇脱氢酶的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)混合液：将CBP液和α-淀粉酶液按体积比为5∶1-2混合均匀，得混合溶液；取啤酒酵母和上述混合液置反应罐中，搅拌均匀；

2)在搅拌下调pH值至6.5-7.5，在37-42℃条件下搅拌反应23h-25h，得酶解啤酒酵母液；

3)上述酶解啤酒酵母液经离心、超滤浓缩，得浓缩液；

4)上述浓缩液经干燥得乙醇脱氢酶酶粉。

由上述方案可知，本发明通过CBP液和α-淀粉酶液对啤酒酵母按设置条件进行酶解以获取酶解啤酒酵母液，再经离心、超滤浓缩和干燥得乙醇脱氢酶酶粉，其中，离心、超滤浓缩和干燥这些步骤皆为常规技术手段；本发明的原料获取简单，制备设备简单、过程操作简单且时间不长。

进一步的方案是，所述步骤1)的α-淀粉酶液由以下工艺制得：混合步骤3)的残渣和步骤4)的残渣得混合物，将所述混合物加入pH6.0-pH7.0、0.01mol/L磷酸缓冲液，混合物的质量g与磷酸缓冲液的体积ml之比为1∶2，搅拌0.5h，经离心、超滤浓缩，得α-淀粉酶液。本方案使得本制备工艺可以废物利用，在刚开始制备乙醇脱氢酶时，可以先从其它地方获取α-淀粉酶液，之后就可以在生产过程中利用相应的残渣来生产α-淀粉酶液。

进一步的方案是，步骤2)中的所述啤酒酵母为废弃啤酒酵母泥，即生产啤酒后过滤出的啤酒酵母；这些废弃啤酒酵母泥可由啤酒厂提供，可以废物回收利用，低成本低耗环保。

进一步的方案是，步骤1)中，所述啤酒酵母的质量g与混合溶液的体积ml之比为1∶2。

进一步的方案是，所述步骤3)具体包括：

301)上述酶解啤酒酵母液抽入离心机，经1200-1500r/min常温离心收集上清液，残渣压滤再收集上清液，合并两次上清液，残渣保留备用；

302)上述合并上清液抽入离心机，经14000-17000r/min常温离心收集上清液，残渣保留备用；

303)将步骤302)所得的上清液经超滤浓缩，得浓缩液。

进一步的方案是，所述步骤4)具体为，上述浓缩液转入冷冻干燥机中冷冻干燥，或用-15℃以下的冷丙酮洗涤脱水干燥，得乙醇脱氢酶酶粉。

【附图说明】

图1是本发明的制备工艺流程图；

图2是本发明制备工艺中所采用的设备流程图。

【具体实施方式】

结合图1、图2和表1，本发明包括以下步骤：

1)取100kg废啤酒酵母泥(废弃啤酒酵母泥是生产啤酒后过滤出的啤酒酵母，由青岛啤酒厂(珠海)提供，当然也可以用其他公司的废弃啤酒酵母泥或其它啤酒酵母)置反应罐中，加入混合溶液，搅拌均匀，该混合溶液包括150L的酶活力为500U/ml的萝卜几丁质结合蛋白液(CBP液)和50L的酶活力为1.17U/ml的α-淀粉酶液；其中，CBP液可以按由本申请人于2011年1月30日在中国申请的专利申请号为201110033110.4、名称为《一种高分子冷凝聚法制备萝卜几丁质结合蛋白的方法》的发明专利中所记载的技术方案来制备。

2)在搅拌下调pH值至7，在搅拌速度100r/min、40℃的条件下保温反应25h，得酶解啤酒酵母液约300L，酶活力达13500U/ml，比活力5403U/mg蛋白质；

3)上述酶解啤酒酵母液抽入离心机，先用低速离心(1500r/min，常温)收集上清液，残渣再经过压滤机压滤一次再收集上清液，合并两次上清液约97L，残渣保留备用；

4)上述合并上清液再经管式离心机离心(16000r/min，常温)，收集上清液约85L，酶活力达14967U/ml，比活力770807U/g蛋白质，残渣保留备用；