[发明专利]一种用于米糠脂肪酶的制备方法

说明书

本发明公开一种用于米糠脂肪酶的制备方法，包括：萃取步骤及纯化步骤，萃取步骤中，将米糠加入酵素萃取溶液中搅拌，予以离心后得到米糠脂肪酶酵素萃取液，在纯化步骤中，将米糠脂肪酶酵素萃取液，加入硫酸铵暨酒精中搅拌，得到米糠脂肪酶纯化酵素沉淀。本发明的功效在于，利用硫酸铵及酒精共沉淀进行酵素纯化，可以有效地提升米糠脂肪酶制备效率及缩短米糠脂肪酶生产制程，且经过放大规模验证，证实本发明可以应用于商业化生产米糠脂肪酶。

技术领域

本发明公开一种用于米糠脂肪酶的制备方法，其包括：米糠脂肪酶的萃取及纯化制程， 从而取得米糠脂肪酶纯化酵素。

背景技术

目前米糠多被当作低价动物饲料使用，虽然米糠是种农业废弃物，但其含有很多营养价 值，包括：膳食纤维、胺基酸组成均衡、脂肪酸组成均衡、玄米油、富含维生素E、富含维 生素B群及矿物质、植物固醇类、阿魏酸、γ-米糠醇。虽然米糠具有如此多元化的营养价值， 但其利用率并不高。

此外，米糠有油脂酸败的缺点，且容易滋生微生物，所以保存不易。米糠酸败的原因主 要来自于米糠本身含有的一种酵素作用，所述酵素称为脂肪酶(lipase)，米糠脂肪酶主要存 在于米皮中，在未与脂肪接触时并不会产生作用。但是当自米皮碾下成米糠后，会导致脂肪 酶与油脂发生接触，使脂肪酶酵素活性迅速提升，并开始降解脂肪释放出游离脂肪酸，进而 造成油脂氧化性酸败，最终导致米糠发生酸败变质(中国专利CN102279166A)。所以对于米 糠而言，脂肪酶的存在不利于米糠保存及后续利用。但是，脂肪酶除了可降解酯键释放出脂 肪酸外，它还含有许多酵素活性，例如转酯化活性，可用于生质柴油制程。与传统化学反应 相比较，脂肪酶的反应条件温和，并具有良好的受质立体选择性(可用于药物制备)，且对环 境友善不会造成污染，因此脂肪酶广泛应用于食品、皮革、医药、饲料及清洁等工业领域中。

在工业酵素市场方面，2014年全球市场产值达42亿美元，其特征在于脂肪酶约占整体 市场10％。就脂肪酶市场分析，预估2020年全球市场将达近6亿美元，2015～2020年间的年 成长率可达6.5％，主要用途为清洁工业及食品工业，主要市场以亚洲最大。全球多间企业以 酵素切入工业酵素市场，使用的酵素种类以脂肪酶为主，脂肪酶相关产品的用途为生物性催 化剂及油污清洁剂，酵素来源为微生物(真菌)及油污分解菌(Bacillus sp.)。

中国专利CN103642771B揭示一种米糠脂肪酶的粗酶提取及保存方法，所述方法包括：第 一步进行米糠脱脂作用，按每1g米糠对应3mL正己烷的比例进行，混匀后震荡(170-190rpm) 处理25至35分钟，尔后经过充分过滤将滤渣内米糠颗粒取出，于常温下放置4至8小时， 每1小时搅拌3至4次以使正己烷充分挥发；第二步进行脱脂米糠脂肪酶的提取，将充分干 燥的脱脂米糠颗粒，按每1g脱脂米糠对应8mL蒸馏水的比例进行，混匀后震荡(170-190rpm) 处理25至35分钟，再于低温下(2-6℃)离心(2,000-4,000rpm)处理25至35分钟后，取离心上清液即为米糠脂肪酶的粗酶提取液；最后一步进行米糠脂肪酶粗酶保存，将粗酶提 取液制成冷干粉或以含有0.5mM氯化钙的磷酸缓冲液(50mM,pH7.0)进行保存。相较于传统磷酸缓冲液研磨提取法，本专利使用蒸馏水震荡法进行米糠脂肪酶的提取，所提取米糠脂 肪酶粗酶的比活性较高且纯度好，所述方法操作简单且耗时较短。然所得粗酶未进一步进行 纯化以取得纯度较高的脂肪酶。