专利名称：一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法
技术领域：
本发明属于植物油脂提取技术，尤其涉及一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法。
背景技术：
在水酶法提取大豆油脂的过程中，酶溶解于液相和物料混合在一起，无法从反应体系中分离出来，不仅增加了成本，还造成了资源的浪费，而且会对产品品质有一定影响。固定化酶是20世纪60年代发展起来的新技术，一般是将酶与不溶性载体结合起来，使酶在一定的空间内呈封闭状态，能连续的进行反应，反应后的酶通过过滤或离心等方法回收重复使用。然而固定化使用的试剂和载体成本高昂、固定效率偏低，真正投入工业化应用的固定化酶不多，因而进一步开发更简便、更适用的固定化方法仍是该领域追求的目标。交联酶聚集体技术是一种无载体固定化酶技术，酶的固定化是通过对基本纯化的、高浓度的蛋白质样品的共价交联来实现的。该固定化方法获得的固定化酶稳定性好、活性高，成本低廉，设备简单，无需其他载体，因而单位体积活性大、空间效率高，应用范围更广。然而将交联酶聚集体技术——无载体固定化酶技术应用于水酶法提取大豆油脂的研究未见报道，现有的固定化酶提取大豆油脂的方法存在固定化载体成本高，提油率低等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，达到简化工艺、提高酶的重复利用率及降低成本的目的。本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:
一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，该方法包括以下步骤:(I)将protex-6L碱性蛋白酶溶解于磷酸盐缓冲液中，加入乙醇沉淀聚集后再加入戊二醛进行交联得固定化protex-6L碱性蛋白酶；(2)大豆经粉碎后进行挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料粉碎后与水混合得到混合液，所述加水量与膨化物料质量比为5-9:1，调节混合液pH和温度，再加入步骤(I)中得到的固定化酶进行酶解得到酶解液，酶解后回收固定化酶，酶解液经离心分即得大豆油脂。所述的固定化protex_6L碱性蛋白酶在以下工艺参数下制备:交联pH 6_8，戊二醛浓度10-50%，交联时间l-3h，游离酶添加量8000-12000U/g。所述的固定化protex_6L碱性蛋白酶制备的优选参数为:交联pH 6.98，戊二醛浓度32.5%，交联时间2.02h，游离酶添加量10010U/g。所述的加水量与膨化物料质量比优选为6.79:1。所述的酶解在以下工艺参数下进行:酶解温度55_75°C，酶解pH 8_10，酶解时间2_4h，加酶量 4000-6000U/g。所述的酶解优选参数为: 酶解温度63.5°C，酶解pH 9.35，酶解时间3.5h，加酶量4895U/g。本发明方法采用无载体固定化碱性蛋白酶，首先用沉淀剂聚集酶，再加入交联剂使酶聚集体交联，即得交联酶聚集体一一固定化碱性蛋白酶，该固定化酶由于无需成本高昂的载体，因此大大降低了成本，应用此固定化酶提取大豆油脂，不仅提油率高，并且酶可回收重复使用，减少了资源的浪费。
图1是本发明方法的工艺路线 图2交联pH与戊二醛浓度交互对酶活力回收率的响应面；
图3交联pH与交联时间交互对酶活力回收率的响应面；
图4交联pH与游离酶添加量交互对酶活力回收率的响应面；
图5戊二醛浓度与游离酶添加量交互对酶活力回收率的响应面；
图6酶解温度与酶解pH交互对总油提取率的响应面；
图7酶解温度与液料比交互对总油提取率的响应面；
图8酶解pH与酶解时间交互对总油提取率的响应面；
图9酶解pH与液料比交互对总油提取率的响应面；
图10酶解时间与液料比交互对总油提取率的响应面。
具体实施方案下面结合附图对本发明具体实施例进行详细描述，
一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，该方法包括以下步骤:(I)将protex-6L碱性蛋白酶溶解于磷酸盐缓冲液中，加入乙醇沉淀聚集后再加入戊二醛进行交联得固定化protex-6L碱性蛋白酶；(2)大豆经粉碎后进行挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料粉碎后与水混合得到混合液，所述加水量与膨化物料质量比为5-9:1，调节混合液pH和温度，再加入步骤(I)中得到的固定化酶进行酶解得到酶解液，酶解后回收固定化酶，酶解液经离心分即得大豆油脂。所述的固定化protex_6L碱性蛋白酶在以下工艺参数下制备:交联pH 6_8，戊二醛浓度10-50%，交联时间l-3h，游离酶添加量8000-12000U/g。所述的固定化protex_6L碱性蛋白酶制备的优选参数为:交联pH 6.98，戊二醛浓度32.5%，交联时间2.02h，游离酶添加量10010U/g。所述的加水量与膨化物料质量比优选为6.79:1。所述的酶解在以下工艺参数下进行:酶解温度55_75°C，酶解pH 8_10，酶解时间2_4h，加酶量 4000-6000U/g。所述的酶解优选参数为:酶解温度63.5°C，酶解pH 9.35，酶解时间3.5h，加酶量4895U/g。实施例1:制备无载体固定化碱性蛋白酶最佳参数的筛选试验 I材料与方法1.1材料、试 剂 __
protex—6L碱性内切蛋白酶丹麦novo公司
权利要求
1.一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:(1)将pix)tex-6L碱性蛋白酶溶解于磷酸盐缓冲液中，加入乙醇沉淀聚集后再加入戊二醛进行交联得固定化proteX-6L碱性蛋白酶；(2)大豆经粉碎后进行挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料粉碎后与水混合得到混合液，所述加水量与膨化物料质量比为5-9:1，调节混合液PH和温度，再加入步骤(I)中得到的固定化酶进行酶解得到酶解液，酶解后回收固定化酶，酶解液经离心分即得大豆油脂。
2.根据权利要求1所述的一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，其特征在于所述的固定化protex-6L碱性蛋白酶在以下工艺参数下制备:交联pH 6-8,戍二醒浓度10-50%,交联时间l_3h，游离酶添加量8000-12000U/g。
3.根据权利要求2所述的一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，其特征在于所述的固定化protex-6L碱性蛋白酶制备的优选参数为:交联pH 6.98，戊二醛浓度32.5%，交联时间2.02h，游离酶添加量10010U/g。
4.根据权利要求1所述的一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，其特征在于所述的加水量与膨化物料质量比优选为6.79:1。
5.根据权利要求1所述的一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，其特征在于所述的酶解在以下工艺参数下进行:酶解温度55-75°C，酶解pH 8-10，酶解时间2_4h，加酶量4000-6000U/g。
6.根据权利要求5所述的一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法，其特征在于所述的酶解优选参数为:酶 解温度63.50C，酶解pH 9.35，酶解时间3.5h，加酶量4895U/g。
全文摘要
一种固定化酶酶解制取大豆油脂的方法属于植物油脂提取技术，该方法包括以下步骤(1)将碱性蛋白酶溶解于磷酸盐缓冲液中，加入乙醇沉淀聚集后再加入戊二醛进行交联得交联酶聚集体即固定化碱性蛋白酶；(2)大豆经粉碎后进行挤压膨化预处理得到膨化物料，将膨化物料粉碎后与水混合，调节pH和温度，再加入步骤(1)中得到的固定化酶进行酶解，酶解后回收固定化酶，酶解液经离心分离后，即得大豆油脂；本方法所需的工艺设备简单，制备的固定化酶活性高，固定化时间短且无需成本高昂的载体，大大降低了成本，同时将该固定化酶应用于水酶法提取大豆油脂中，不仅提油率高，并且酶可回收重复使用，减少资源浪费，具有很好的经济效益和发展前景。
文档编号C11B1/00GK103074152SQ20121057808
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者李杨, 江连洲, 齐宝坤, 冯红霞, 王欢, 王中江, 王胜男, 隋晓楠 申请人:东北农业大学