[发明专利]一种三酶一酵富微硫蛋白的生产系统及方法

说明书

本发明公开了一种三酶一酵富微硫蛋白的生产系统及方法，该系统包括微生物酶解装置、与微生物酶解装置连接第一级酶解装置和第二级酶解装置，所述第一级酶解装置包括第一级酶解罐、设于第一级酶解罐内的第一搅拌机构、原料预混罐和设于原料预混罐内的第二搅拌机构，原料预混罐设有将混合原料导入第一级酶解罐的出料口，所述生产系统还包括用以发酵生产硫蛋白的发酵装置，第一级酶解装置通过第二级酶解装置与发酵装置连接。本发明采用合理的结构设计及仿生酶解的方法，提高了硫蛋白中的微量元素含量，该生产系统适用性强，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于酶解及发酵技术领域，具体涉及一种三酶一酵富微硫蛋白的生产系统及方法。

背景技术

金属硫蛋白(metallothionein，MT)是新发现的一种机体内源性物质，是种可被金属金属离子诱导、富含半胱氨酸的特异蛋白质，分子量较低，广泛存在于生物体内。MT构象比较坚固，耐热性强，具有稳定的生物学性质，抗酶解，氨基酸排列有重复性。

MT的生物学功能有：1、强力清除自由基：MT清除自由基的能力很强，约是超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)的10000倍。2、抗辐射和紫外线照射：MT可抵抗电离辐射或紫外线引起的细胞组织损伤。3、重金属解毒作用：有毒金属一般指铅、砷、汞等。MT可以和有毒金属紧密结合，起到解除重金属毒素的作用，是目前临床最理想的生物解毒剂。4、参与微量元素贮存、运输和代谢：金属硫蛋白根据体内微量元素状况，自动释放出金属离子，补充体内所缺少的元素，调节体内微量元素平衡，增强体质。5、防止细胞癌变：MT可消除自由基和重金属损伤，防止“三致”作用。对MT的研究涉及农业、医药、食品、生物工程等各个领域，吸引了越来越多的研究者，特别是近年来对MT与疾病关系的研究显示了开发和利用MT的诱人前景。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种三酶一酵富微硫蛋白的生产系统及方法，目的是便于生产富含微量金属元素的硫蛋白。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种三酶一酵富微硫蛋白的生产系统，包括微生物酶解装置、与微生物酶解装置连接第一级酶解装置和第二级酶解装置，所述第一级酶解装置包括第一级酶解罐、设于第一级酶解罐内的第一搅拌机构、原料预混罐和设于原料预混罐内的第二搅拌机构，原料预混罐设有将混合原料导入第一级酶解罐的出料口，所述生产系统还包括用以发酵生产硫蛋白的发酵装置，第一级酶解装置通过第二级酶解装置与发酵装置连接。

第一搅拌机构包括第一搅拌电机、第一搅拌轴和第一搅拌叶片，第一搅拌电机通过第一搅拌轴与第一搅拌叶片连接，所述第二搅拌机构包括第二搅拌电机、第二搅拌轴和第二搅拌叶片，第二搅拌电机通过第二搅拌轴与第二搅拌叶片连接。

所述第一级酶解罐的出料口包括依次连接的竖直出料段和弧状出料段，弧状出料段通过竖直出料段与第一酶解罐连接。

所述微生物酶解装置包括唾液淀粉酶发酵罐体、胃蛋白酶发酵罐体和胰蛋白酶发酵罐体，分别通过唾液淀粉酶输送管、胃蛋白酶输送管及胰蛋白酶输送管连接至原料预混罐、第一级酶解罐的酶解腔和第二级酶解装置，所述原料预混罐的出料口与第一级酶解装置连接。

所述第一级酶解罐上还设有盐酸存储罐，盐酸存储罐内设有调节第一级酶解罐内pH值的稀盐酸。

所述第二级酶解装置包括第二级酶解罐、设于第二级酶解罐内的酶解反应管道，所述酶解反应管道上设有一级酶解物进料口和连通胰蛋白酶输送管的胰蛋白酶输料口。

所述发酵装置包括发酵罐，发酵罐内盛放有诱导培养基，发酵罐的进料口与第二级酶解装置的出料口连接，所述生产系统还包括用于离心分离发酵产物的离心分离装置。

所述离心分离装置包括离心罐和设于离心罐外侧的收集罐，通过转动电机带动离心罐转动，离心罐侧壁上设有若干超滤孔。