[发明专利]发酵液中脂肪酶的泡沫分离方法

说明书

发酵液中脂肪酶的泡沫分离方法，属于泡沫分离技术领域。发酵罐发酵生产脂肪酶，得脂肪酶发酵液；发酵液配制成不同浓度的脂肪酶溶液，测定脂肪酶起泡能力与泡沫稳定性；检查泡沫分离装置气密性，将发酵液引入泡沫分离装置气浮管中；打开气瓶主阀和减压阀，调节转子流量计，将分离气速调整至所需值，向发酵液中通入空气，气体抵达气浮管底部，在气体分布器上均匀分布并向上输送，带动、分离泡沫发生管内的溶液溶质，气泡最终由气浮管顶端排出，并收集到泡沫收集烧杯中，测定泡沫液中的脂肪酶的浓度和酶活，并计算泡沫分离的回收率和酶活富集比。成本低、作用条件温和、操作简便，有效解决脂肪酶生产中产物抑制、分离困难、营养物质利用率低等问题。

技术领域

本发明属于泡沫分离技术领域，具体是涉及利用脂肪酶自身的起泡性的一种发酵液中脂肪酶的泡沫分离方法。

背景技术

脂肪酶(三酰基甘油水解酶，EC 3.1.1.3)，能催化三酰基甘油水解，生成甘油和脂肪酸^[1]，是一种十分具有生理意义和工业应用潜力的酶。脂肪酶在食品、洗涤剂、造纸和皮革行业等领域有重要应用^[2-5]。目前脂肪酶的主要生产方式是微生物发酵法，从发酵液中提纯脂肪酶的方法有：双水相萃取法、层析法、膜分离^[6-8]等,但双水相萃取有易乳化、相分离时间长、分辨效率低的缺点，层析法不能分离分子量接近的蛋白且有流速限制，膜分离法有膜污染的问题。因此，寻求成本低、效率高、产品质量好的脂肪酶分离技术成为了一个重要的发展目标。泡沫分离法有设备投资少、操作简单、环保无污染、能够分离浓度很低的物质、能耗低^[9,10]的特点，其在矿物浮选、废水处理、蛋白质分离^[11-13]等领域都有应用。泡沫分离法利用的是物质间的表面活性差异，有表面活性的物质或者能与表面活性物质结合的物质都能分离^[14]。泡沫分离法能有效分离微量溶质，因此采用此方法分离发酵液中的脂肪酶具有很大优势。

参考文献：

[1]Stadler P,Kovac A,Paltauf F.Understanding lipase action andselectivity[J]. CroaticaChemica Acta,1995,68(3):649-674.

[2]Saxena R,Misra S,Rawat I,et al.Production of 1,3regiospecificlipase from Bacillus sp. RK-3:Its potential to synthesize Cocoa ButterSubstitute[J].Malaysian Journal of Microbiology, 2011,7(1):41-48.

[3]Rohit S,Yusuf C,Uttam C B.Production,purification,characterization,and applications of lipases[J].Biotechnology Advances,2001,19(8):627-662.

[4]Jaeger K E,Reetz M T.Microbial lipases form versatile tools forbiotechnology[J].Trends in Biotechnology,1998,16(9):396-403.

[5]廖隆理.制革工艺学(上)[M].科学出版社,2001:59,201.

[6]夏寒松,余江,胡雪生,等.离子液体相行为(Ⅱ)双水相的成相规律[J].化工学报, 2006,57(9):2149-2151.

[7]Queiroz J A,Tomaz C T,Cabral J M S.Hydrophobic interactionchromatography of proteins[J].Journal of Biotechnology,2001,87(2):143-159.