蓝莓澄清汁酶法制备工艺优化

张丽霞，周剑忠，黄开红．蓝莓澄清汁酶法制备工艺优化［

J ］．江苏农业科学，2012，40（12）：263－265．蓝莓澄清汁酶法制备工艺优化

张丽霞，周剑忠，黄开红

（江苏省农业科学院农产品加工研究所，江苏南京210014）

摘要：选用蓝莓为试验材料，采用果胶酶和果浆复合酶进行处理，探讨两酶联合使用对蓝莓汁的澄清效果。以出汁

率为指标，

通过正交试验对酶解工艺进行优化。结果表明，最佳酶解工艺条件为果胶酶与果浆复合酶酶活比为1?1，加酶量0．20%、酶解温度50?、酶解时间3h ，在此条件下，出汁率为69．50%，花色苷含量为1176．24mg /L ，固形物含量为9．5%，

pH 值为3．65。与不加酶相比，出汁率提高72．67%，品质得到改善。关键词：蓝莓；澄清；复合酶解；出汁率；正交试验中图分类号：TS255．44文献标志码：A 文章编号：1002－1302（2012）12－0263－03

收稿日期：2012－05－08

基金项目：江苏省农业科技自主创新资金［编号：CX （11）2066］。作者简介：张丽霞（1979—），女，河南驻马店人，博士，助理研究员，研

究方向为生物技术与食品资源高效利用。E －mail ：zlx5885@163．com

通信作者：周剑忠，研究员。Tel ：（025）84392177；E －mail ：zjzluck@yahoo．com．cn 。

蓝莓（Vaccinium spp．）在我国主要有四大种植区域：长白山、

大小兴安岭产区，辽东半岛、胶东半岛产区，长江流域产区，华南产区。南京溧水县蓝莓种植面积约133．3hm 2。蓝莓浆果呈深红、紫红、蓝紫色或黑色，果肉细腻，种子极小，甜

酸适度，

且具有香爽宜人的香气，含有多种活性物质，如花青素、黄酮醇、酚酸等，这些活性物质使其具有防止脑神经老化、强心、抗癌、软化血管、增强人机体免疫力等多种药理活性。美国农业部人类营养研究中心称，蓝莓是其研究过的40多种果蔬中抗氧化成分最丰富的一种。据测算，我国野生蓝莓的年产量约100万t ，而各厂家年收购加工量只在1000t 以下，约为野生产量的0．1%。可见，蓝莓资源有待于开发利用。蓝莓含有大量具有多种药理活性的花色苷。研究表明蓝莓花色苷具有抗氧化、改善视力、预防眼疾、抑制及逆转人体衰老、抗癌、改善血液循环、预防心血管疾病、预防和治疗关节炎［1－8］等多种药理活性。蓝莓极不耐贮存，有较强的加工属性，将其制成澄清汁具有巨大的市场潜力。果胶酶能分解果

胶质，

改善压榨性能，而且能增加果汁中的芳香风味成分，减少果渣数量，同时有利于后续的澄清、过滤和浓缩。目前，果胶酶酶解澄清技术在黑莓、苹果、阳桃、桑果、荔枝等果汁澄清方面已有较多报道

［9－13］

。而果胶酶和果浆复合酶两酶联合

使用对果汁的澄清效果未见报道。本试验针对蓝莓压榨出汁率低的主要原因，采用果胶酶应用于蓝莓汁生产的澄清工艺，通过正交试验对工艺条件进行优化，目的在于提高蓝莓汁的出汁率和澄清度，保持蓝莓特有的营养成分，为蓝莓汁的深加工及产品开发提供科学依据。1材料与方法

1．1

试剂与材料

蓝莓（兔眼，单冻）：南京新得力食品有限公司；果胶酶：

济宁生物工程有限公司；其他化学试剂，均为分析纯。1．2

仪器与设备

UV －1600PC ，紫外可见分光光度计，上海美谱达仪器有

限公司；WZS －Ⅰ型阿贝折光仪上海试验仪器厂；RE －600旋

转蒸发仪，

上海亚荣生化仪器厂；XYJ －2型台式高速离心机，江苏省金坛市恒丰仪器制造有限公司；LC －210．2精密电子

天平，德国赛多利斯股份有限公司；HH 系列超级恒温水浴锅；DS －1高速组织捣碎机和冰箱等。1．3试验方法

1．3．1

蓝莓汁的酶解制备

工艺流程：冻结的蓝莓→4?解

冻→蒸汽热烫→冷却→打浆→酶解→榨汁→灭酶→离心→澄清的蓝莓汁。

酶解：冻结的蓝莓于4?解冻12h 后蒸汽热烫3min ，用组织捣碎机破碎30s 得到蓝莓浆。果胶酶和果浆复合酶（按质量比1?1混合均匀）分别用去离子水稀释10倍后加入蓝莓浆中，

按50?保温搅拌3h ，按照因素水平表进行酶解试验，酶解后榨汁并加热到90?灭酶5min ，冷却至室温，然后4500r /min 离心15min ，上清液即为蓝莓汁。

出汁率=

蓝莓汁的质量

蓝莓浆的质量

?100%

1．3．2

花色苷含量的测定

蓝莓花色苷的测定参考Wrols-

tad 等的方法

［14－15］

进行。直接取稀释后的蓝莓汁测定。取2

个10mL 容量瓶各加入1mL 上述提取液，分别用pH 值1．0

的缓冲液［0．2mol /L KCl ?0．2mol /L HCl =25?67（V /V ）］和pH 值4．5的缓冲液［1mol /L NaAc ?1mol /L HCl ?H 2O =100?60?90（V ?V ?V ）］定容，在冰箱中避光静置2h ，分别在520、

700nm 下测吸光值D 。花色苷含量按下式计算（结果以矢车菊－3－葡萄糖苷计）：

蓝莓汁花色苷含量（mg /L ）=D ?MW ?DF ?1000

ε?1

式中：D =（D 520nm －D 700nm ）

pH 值1．0

－（D 520nm －D 700nm ）pH 值4．5

，MW

为矢车菊3－葡萄糖苷的相对分子质量449．2，

DF 为稀释倍数10，ε为矢车菊3－葡萄糖苷的摩尔消光系数26900，1为比色皿的光程长度。

1．3．3蓝莓汁品质分析

可溶性固形物（soluble solid ，

SS ）含量：用阿贝折光仪测定；澄清度（透光度）：取离心后的上清

—

362—江苏农业科学2012年第40卷第12期

抗氧化酶的作用

重要的抗氧化酶和抗氧化剂的作用 超氧化物歧化酶（SOD）是美国的McCord和Fridovich在1969年发现的一种清除超氧阴离子自由基的酶。SOD是一种广泛存在于生物体内的金属酶，按金属辅基的成分不同主要分成三类,第一类含铜和锌，称为CuZn-SOD，是最常见的一种，呈蓝绿色，主要存在于真核细胞的细胞浆内。第二类含锰，称为Mn-SOD，呈粉红色，主要存在于原核细胞体、真核细胞的细胞浆和线粒体内。第三类含铁，称为Fe-SOD，呈黄褐色，主要存在于原核细胞中。另外，在牛肝中还发现一种CoZn-SOD[8]。 正常生理状态下，机体产生的自由基和清除自由基的速率处于动态平衡状态。但当机体内自由基产生增多，就会对机体的蛋白质、脂质和DNA造成损伤，导致机体疾病的发生。SOD是生物体内对抗氧自由基的一种最重要的抗氧化酶，是专门清除超氧阴离子自由基的。它的作用是将氧自由基歧化，发生 2O 2-+2H+SOD H 2 O 2 + O 2 的反应。由于H 2 O 2 在SOD活性部位生成，会对SOD 本身产生杀伤。催化产生的H 2O 2 如果不被及时清除，它会与O 2 -反应生成毒性 更大的羟基自由基。衰老自由基学说认为，代谢产生的自由基对机体造成的损害可引起衰老，SOD可有效的清除自由基，在一定程度上延缓衰老。此外，SOD还具有增强机体免疫力，提高机体对自由基引发的疾病的抵抗力，消除运动性疲劳等生理功能[3]。 过氧化氢酶（CAT）是一种末端氧化酶，广泛存在于动植物和微生物体内，酶分子结构中含有铁卟啉环，1个分子酶蛋白中含有四个铁原子[9]。CAT的生 物学功能是催化过氧化氢分解为水和氧，2 H 2O 2 CAT 2H 2 O + O 2 。过氧化氢 酶（CAT），广泛存在于动植物和微生物体内的一种末端氧化酶。它的生物功能是 催化细胞内的过氧化氢分解，起抗氧化作用，即2H 2O 2 2H 2 O+O 2 ，它可防 止过氧化氢含量过高对机体组织造成损伤，对细胞起到保护作用。 本研究结果显示，力竭运动后，大鼠的心组织、肝组织和肺组织中CAT活性均表现出升高，这可能是由于运动应激造成大鼠组织过氧化物质增多，使得组织CAT活性对应升高。同时，结果显示，联合补充谷氨酰胺和番茄红素对力竭运动大鼠肝组织和肺组织的抗氧化能力提高的效果最为明显，而单纯补充番茄红素对心脏组织的抗氧化能力提高优明显作用。这说明对于力竭运动大鼠的肝和肺组织，联合补充这两种物质起到协同抗氧化的作用。对于心脏组织，联合补充的效果不如单独补充一种的效果好，此机理尚待探讨。 谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX），为水溶性四聚体蛋白，含有四个亚基，每个亚基含有一个硒原子[10]。主要存在生物体的线粒体和细胞液中，它的生理功能是不仅可以清除过氧化氢，同时还可以清除脂质过氧化物，所以说它也是机体内重要的抗氧化酶之一，在反应过程中还原性谷胱甘肽作为还原物

脂肪酶产生菌发酵条件的优化

绵阳师范学院 本科生毕业论文（设计） 题目脂肪酶产生菌M-6-2发酵条件的优化专业生物技术 院部生命科学与技术学院 学号0811420218 姓名杜长蔓 指导教师李俊刚 答辩时间2012年5月 论文工作时间：2011 年7 月至2012 年5 月

脂肪酶产生菌M-6-2发酵条件的优化 学生：杜长蔓 指导老师：李俊刚 摘要：本文对绵阳师范学院微生物实验室筛选和鉴定的产脂肪酶细菌 M-6-2的生长动力学和产酶动力学进行了研究；通过单因素实验和正交试验，对脂肪酶产生菌M-6-2 摇床发酵产脂肪酶的培养基组成和培养条件进行优化，得出较佳的产酶培养基组成配方为：1.5%淀粉+0.5%酵母膏为碳源、4.5%豆饼粉 +1.5%硝酸铵为最佳的氮源、0.05%磷酸氢二钠和0.15%硫酸镁；最优的发酵条件为：初始pH7.5，接种量1.5 %，装液量20ml/250ml，发酵温度35℃，在转速180r/min 下，培养16h，经过优化后发酵液脂肪酶酶活力最高可达到15.60 U/ml,较优化前提高了49.57%。脂肪酶产生菌M-6-2与国内文献报道的产脂肪酶细菌相比产酶活力高。对该菌株发酵条件进行优化后，为生产性试验打下了基础。 关键词：脂肪酶产生菌M-6-2；脂肪酶；发酵条件；优化；正交试验；

Lipase to produce bacteria M-6-2 Optimization of fermentation conditions Undergraduate: Du Changman Supervisor: Li Jun Gang Abstract: In this paper, Laboratory screening and identification of lipase production by bacteria in the M-6-2 growth kinetics and enzyme production kinetics were studied; through single factor experiments and orthogonal test, the lipase to produce bacteria M-6-2 shaker fermentation lipase medium composition and culture conditions were optimized to come to a better enzyme production medium composition formula: 1.5% starch and 0.5% yeast extract as carbon source, 4.5% of the soybean powder and 1.5% ammonium nitrate for the best source of nitrogen, 0.05% disodium hydrogen phosphate and 0.15% magnesium sulfate. Optimal fermentation conditions were: initial pH 7.5, 1.5% of the inoculum size, liquid volume 20ml/250ml, fermentation temperature 35 ° C, in the speed 180r/min next, cultured 16h After optimization of the fermentation broth lipase activity can reach 49.57% to 15.60 U / ml, compared to before optimization. Lipase to produce bacteria M-6-2 and reported in China in the production of lipase bacteria compared to the high activity of enzyme production. Of the strain fermentation conditions optimized, laid the foundation for the production of test. Key words: Lipase producing strain M-6-2；lipase ；fermentation conditions； optimization ；orthogonal test

产蛋白酶菌的筛选及产酶条件优化

陇东大学 学士学位毕业论文（设计）蛋白酶产生菌的筛选及产酶条件优化 生命科学与技术学院 08生物技术班 作者： 指导教师： 蛋白酶产生菌的筛选及产酶条件优化 何泰杜旭谢丽娟，刘丽萍

(陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳745000) 摘要：采用陇东学院污水处理厂附近土壤、农田土壤及养殖场附近土壤作为样品，利用牛奶水解圈筛选模型从中分离筛选得到产蛋白酶能力较高的菌株whr1，初步鉴定该菌株属于芽孢杆菌。并对其产酶条件进行优化，结果显示该菌最适培养时间为24h，最佳碳源为质量浓度1% 蔗糖，最佳氮源为质量浓度1.5%酵母膏，最适初始pH值为6.0，最适发酵温度为35℃。 关键词：菌种筛选，鉴定，蛋白酶，条件优化 Protease produced the screening of the bacteria and the optimization of the enzyme production conditions （College of life science and technology, Longdong University, Qingyang 74500, Gansu, China） Abstract：The sewage treatment plant soil near east institute, soil and soil samples near farms .Using milk hydrolysis circle screening model separating screening in high ability get protease whr1 strains. Preliminary appraisal of the fungus belong to bacillus. After the optimization of the condition, the capability of whr1 was improved, the optimal condition is: The time is 24h; carbon source is sucrose 1%; nitrogen source is Y east extract 1.5 %, the pH is 6.0; fermentation temperature is 30℃. Keyword: Screening，Identified，Protease, Conditions optimization 0引言 蛋白酶是水解蛋白质肽键的一类酶的总称，是一类广泛应用于皮革、毛皮、丝绸、医药、食品、酿造等方面的重要工业用酶[1]，也是目前世界上产销量最大的商业酶，其市场占有率约占整个商品酶销售量的60％，微生物蛋白酶从微生物中提取，不受资源、环境和空间的限制，具有动物蛋白酶和植物蛋白酶所不可比拟的优越性[2,3]。目前，蛋白酶的研究仍注重于新品种的发掘，并通过分离筛选、发酵条件优化和诱变育种或构建基因工程菌等综合手段获得高产蛋白酶的优良菌株[4,10]。我国的蛋白酶研究还存在如微生物资源开发不足，蛋白酶种类较少，酶制剂品种单一等问题。 本论文从以下几方面对蛋白酶产生菌株进行较为系统的研究：从土壤中筛选出产蛋白酶能力较高菌株。对筛选出的菌株进行形态学的鉴定，将菌株初步确定到属。研究产蛋白酶菌株发酵产酶条件，对培养基成分和发酵条件进行优化，确定最佳培养基配方和发酵条件，进一步提高菌株的产酶活力。

xxx酶制剂项目工艺说明

×××酶生物科技有限公司年产2000吨酶制剂项目工艺说明

一、项目简介 酶制剂工业是21世纪最具发展前景的新兴精细化工产业之一，是生物工程的重要组成部分，其应用领域遍及轻工、食品、化工、医药、农业、能源及环境保护等，在国民经济发展中起着重要的作用，产生了巨大的社会和经济效益。，我国自20世纪60年代起已开始生产酶制剂产品，几十年发展成绩喜人，在品种、产量及技术水平等方面都取得了长足的进步。目前全国共有50多家生产企业，年生产能力超过40万吨，产品品种达到20多种。特别是近10年间，年产量的平均增长率高达20%左右，远远高于国民经济的平均增长速度。随着国内对酶制剂需求的进一步提高，酶制剂行业将有一个非常广阔的市场发展空间。 本公司拟建设一条年产2000吨酶制剂生产线，其中液体酶制剂1000吨/年，固体酶制剂1000吨/年。酶制剂的包装及灌装均达到国家GMP生产标准。 二、产品工艺初步设计 项目采用具有细菌液态深层发酵工艺生产新型酶制剂。项目生产原料是玉米芯、麸皮、豆饼粉等农产品下脚物，生产过程采用液体深层发酵。最终成熟的发酵液在精制车间制成成品酶制剂。其中部分发酵液采用精滤、膜浓缩工艺制成液体成品酶制剂，其余发酵液通过精滤、膜浓缩、溶析、干燥后制成固体成品酶制剂。具体工艺流程如下图所示：

生产工艺流程图 三、设备的初步预算 本项目的主要设备一览表见下表：

四、项目人员构成 项目新增定员为31人，其中生产人员22人，技术人员6人，管理人员3人。劳动定员表如表所示： 五、原料估算 项目拟建设一条年产2000吨酶制剂生产线，其中液体酶制剂1000吨/年，固体酶制剂1000吨/年。主要产品的原料估算如下表所示：

以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺电子教案

以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺

以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺 双酶法是用专一性很强的淀粉酶和糖化酶为催化剂，将淀粉水解为葡萄糖的工艺。淀粉水解分为两步进行：第一步，用耐高温α-淀粉酶进行液化；第二步，用淀粉糖化酶对液化后液进一步水解为葡萄糖，使 DE 值达到 98%以上。水解反应 〔 C6H10O5〕n + nH2O n〔C6H12O6〕糖化酶 生产工艺流程图： 玉米淀粉（或精制淀粉乳） ↓ 调浆计量 ↓ 蒸汽→喷射液化←淀粉酶 ↓ 糖化←复合糖化酶 ↓ 蒸汽→灭酶脱色←活性炭 ↓ 板框过滤→旧活性炭弃去 ↓ 离子交换 ↓↙冷却水

蒸汽→蒸发浓缩——→葡萄糖浆 ↓ 降温结晶←冷却水 ↓ 糖膏分离 ↓ 蒸汽→气流干燥 筛分 ↓ 食用葡萄糖 ↓ 检验 ↓ 称量包装 ↓ 成品入库 生产结晶葡萄糖一般的配料工序要求的指标为： 浓度： 30%～36% （如生产其他的糖品，料液配料浓度可放宽到 45%）pH 值：最适 pH5.4～6.0(可在 pH5.0～7.0 之间选择) 淀粉乳蛋白含量：≤0.6% 电导率：≤200us/cm 1、调浆

工艺过程：①用低于 42℃的水将粉乳比重调至 17-18.5Be°，用泵将调好的淀粉乳打入调节罐，在不断搅拌条件下加一定量的 10%稀碱液使淀粉 PH 达5.5-5.8。②加入一定量的耐高温α—淀粉酶进行液化。加高温酶的量根据液化液的 DE 值确定，要求 DE 值在 13-17%之间。 2、液化： 工艺过程：①将一定浓度，一定 PH 值的淀粉乳连续用泵打入连续液化器进行液化。②一喷液化温度控制在 106-110℃，二喷液化温度控制在 135-145℃，控制出料速度，使液化液碘色反应为棕红色③液化液不合格必须返工，重新液化。 酶法喷射液化工序要求的指标为： 浓度：32%±2% pH 值：5.4～6.0（最好 5.5～5.8） 加酶量：0.035%～0.07%（对固形物） 喷射温度：一喷温度： 106-110℃二喷温度： 135-145℃ 液化保持：温度：95℃；时间：90～120min. 液化终了 DE 值：14～20%之间（最好在 DE14～16%之间） 碘试：暗红樱色 3、糖化： 工艺过程：①将降温后的液化料液，调好 PH 值，按干物量加入糖化酶②在一定温度 条件下糖化一定时间 DE 值达 98%以上。 酶法糖化工序要求的指标如下：

阿托伐他汀酶法生产工艺

阿托伐他汀酶法生产工艺 本生物法制备阿托伐他汀原料药，为目前国内最新工艺，仅有两家运用，一家为生产，另一家处于中试阶段。可直接购买A6或A5开始，国内A6或A5已经规模生产，因此成本较自己再合成成本更低。三种酶在国内苏州汉酶有限公司有商品出售，酶代号为供应商代号，若进行战略合作，则全程技术服务可与之深谈。 ATS-6生产工序 一．配比 ATS-5 146.6kG 苯乙烯212.5L （在冷库存放）温度高会聚合 THF 173+104kg 二异丙胺381kg 乙酸叔丁酯406kg 甲基叔丁基醚170+920+1900kg 金属锂26kg 15%盐酸1900+（150-360）L 碳酸氢钠0.5kg 水450+260 ATS-7酶法工艺 一．配比

1.碳酸钠 50kg 2.纯化水 400+400+20L 3.三乙醇胺 8kg 4.15%盐酸适量 5.硅藻土 40kg 6.活性炭 60kg 7.乙酸乙酯 800+400+400+400L 8.饱和盐水 200+200 9.ATS-6 250-300kg(相对146kgATS-5) 10.酶YK 260*1/催化率*0.8 11.酶YM 260*1/催化率*0.9 12.酶YN 260*1/催化率*0.9 ATS-8制备工艺 一．配比 1.ATS-7 一整批（240-280） 2.甲苯 330+460+900L 3.丙烷 260kg 4.甲基磺酸 1.35-2.7L 5.碳酸氢钠 3.3kg 6.水 320+400+400 7.己烷 750L

ATS-8一精 一．配比 1.ATS-8粗品 4批约620-880kg 2.己烷 1400-1500L 3.乙醇 -1 160kg（套用母液加40-80kg） 4.活性炭 9kg 5.己烷乙醇混合液 20L（3:1） ATS-8二精 一．配比 1.AT S-8一精物一整批约600kg 2.己烷-1 1000-1100L 3.乙醇-1 60-120kg 4.乙醇-2 20kg 5.己烷-2 20L 套用母液总收率可以达到100%，按以上投料量月正常生产可以产出9t成品；二异丙胺，乙酸叔丁酯，甲基叔丁基醚可以上塔回收，乙酸乙酯，甲苯，己烷可以套用。 卢红生 2014年3月2日

产酶条件优化方案

滤纸条降解试验 吸取纤维素降解菌种子液1ml接种到装有50ml赫奇逊培养液的250ml三角瓶中，瓶中放置1c m×6cm的新华Ⅰ号滤纸条，同时设置不加菌液的滤纸条作为对照，每个处理3个重复。置于30℃恒温摇床，200r/min振荡培养5d，观察各瓶中滤纸条溃烂情况。 赫奇逊培养液：KH2PO4 1.0g MgSO4·7H2O 0.3g CaCl2 0.1g NaCl 0.1g FeCl3 0.01g NaNO3 2.5g pH7.2～7.3 蒸馏水1000ml 纤维素酶活的测定 1CMC酶活测定 取培养好的发酵液于4000r/min的条件下离心15分钟，上清液即为粗酶液。分别加入相对应菌株的粗酶液1mL，加入柠檬酸缓冲液1ml，再加入0.8%的羧甲基纤维素钠溶液 1.5mL，震荡摇匀，将所有试管置于50℃的水浴锅中保温50min，保温完成后取出试管，加入2mL DNS显色剂，震荡摇匀，将各试管置于沸水浴中水浴加热5min，使DNS显色剂与还原糖充分反应，5min后取出试管用流水冷却，再用蒸馏水定容至20mL，将各试管摇匀后以葡萄糖标准曲线1号管作为对照，依次测定各菌株在紫外分光光度计540nm处的OD值，计算出平均值后，参照葡萄糖标准曲线查出还原糖的量。 2FPA酶活测定 取培养好的发酵液于4000r/min的条件下离心15分钟，上清液即为粗酶液。分别加入相对应菌株的粗酶液1mL，加入柠檬酸缓冲液1ml，再加入滤纸(1cm ×6cm) 一条，震荡摇匀，将所有试管置于50℃的水浴锅中保温50min，保温完成后取出试管，加入2mL DNS显色剂，震荡摇匀，将各试管置于沸水浴中水浴加热5min，使DNS显色剂与还原糖充分反应，5min后取出试管用流水冷却，再用蒸馏水定容至20mL，将各试管摇匀后以葡萄糖标准曲线1号管作为对照，依次测定各菌株在紫外分光光度计540nm处的OD值，计算出平均值后，参照葡萄糖标准曲线查出还原糖的量。 3Avicel cellulase (Avicelase) 500 uL of enzyme mixed with 1mL of Avicel (1%, w/v) for determining the Avicelase activity. 详细见给你的那篇文献 通过以上两种方法，测得复筛得到的酶活高的菌株每8 h的粗酶酶活产酶曲线，测到72h。确定酶活达到最大的最适时间。 产酶条件优化

沙虫

沙虫 收藏172110方格星虫编辑沙虫一般指方格星虫方格星虫（Sipunculus nudus），又称为光裸星虫，俗称“沙虫”。它的形状很像一根肠子，呈长筒形，体长约10～20厘米，且浑身光裸无毛，体壁纵肌成束，每环肌交错排列，形成方块格子状花纹，方格星虫虽然没有海参、鱼翅、鲍鱼的名贵，但味道鲜美脆嫩，为海参、鱼翅所不及。生长在沿海滩涂，因为对生长环境的质量十分敏感，一旦污染则不能成活，因而有“环境标志生物”之称。中文学名方格星虫拉丁学名Sipunculus nudusLinne别称沙虫、沙肠子、沙肠虫、光裸星虫、海滩香肠等界动物界门星虫动物门纲星虫纲目方格星虫目科星虫科属方格星虫属分布区域中国福建、广东、广西、海南和台湾沿海目录1沙虫简介2主要分布3生存环境4繁殖情况5养殖方法海滩条件苗种放养与养成管理成虫收获6市场状况7营养价值8烹饪方法方格星虫干方格星虫粥方格星虫干牛鳅鱼汤方格星虫煲汤陵水酸粉1沙虫简介编辑【性味】味甘、咸，性平。【食疗功效[1] 】解烦渴、降血压[2] ，滋阴降火、清肺补虚。有阴虚劳损、肾虚腰痛、骨蒸潮热、阴虚盗汗、肺虚咳喘、胸闷痰多，小孩儿尿床（夜尿频繁）以及妇女产后乳汁稀少等症状，均可用沙虫食疗。现代营养学还证实了沙虫有降低血脂，破坏癌细

胞生长的作用。由于沙虫的酶解物具有抗氧化[3] ，抗菌[4] ，抗辐射[5] ，抗病毒[6] ，抗疲劳[7] ，防癌[8] ，调节免疫[9] ，延缓衰老[10] 的功效，因此，现代对沙虫的药用研究方向主要在溶栓药物[11] ，抗凝血药物以及抗衰老药物上。【习性】沙虫生活在沿海滩涂一带沙泥底质的海域，涨潮时钻出，退潮时潜伏在沙泥洞中，故名沙虫。沙虫的幼虫或成虫均没有分节现象，肌肉较发达，平时以蚕食沙粒等为生，但身体结构简单，故洗去肠内沙粒，全条虫都可食用。【简介】沙虫肉质脆嫩，味道鲜美，胜过海参、鱼翅。因为海参和鱼翅本身没有什么味道，故烹饪时一定要加鸡肉或瘦肉等其他配料，否则就索然无味。而沙虫具有鲜美味道，不必加别的配料，有“天然味精”的美誉。除味道鲜美外，沙虫营养价值和食疗价值较之海参、鱼翅有过之而无不及，被誉为“海洋虫草”，一些地方将其代替“冬虫夏草”用于食疗。它富含蛋白质，多肽成分，17种氨基酸，其中人体必需的氨基酸含量很高，除此之外还含有钙、磷、铁、锌、锰、镁等12种微量元素以及虫草素等具有抗氧化，抗菌，抗辐射，抗病毒，抗疲劳，防癌，调节免疫，延缓衰老作用的营养成分[12] 。沙虫做法有很多，爆炒，煮汤，熬粥，椒盐，油炸均可。其中“三色沙虫”已经成为海南的知名菜肴。方格星虫(6张)沙虫属海鲜类，而不属中药类，和海参一样，虽然有极高的食疗价值，具有药食两用，但其不具体用于某些病症的

酶切反应条件的优化

当建立内切酶酶切反应体系时有几个关键因素需要考虑。比如如何在正确的反应体系中，加入适量的DNA、内切酶和缓冲液，就可以获得最佳酶切效果。根据定义，在50μl体系中，1单位的限制性内切酶可以在60分钟内完全切割1μg的底物DNA。上述酶、DNA与总反应体积的比值可以做为建立反应体系的参考数据。但是，目前大多数科研人员会遵循下表中所列的标准反应条件，使用5－10倍的过量酶切割DNA，这样有利于克服由于DNA来源不同、质量和纯度不同而造成的实验失败。 “标准”反应体系 内切酶 ?从冰箱取出后请一直置于冰上。 ?酶最后加入到反应体系中。 ?加入酶之前将反应混合物混匀，可以用移液枪上下吹打或轻弹管壁，然后在离心机中快速离心。切忌振荡混匀！ ?当切割超螺旋质粒和琼脂糖包埋DNA时，通常需要超过1unit/μg的酶量以达到完全酶切。DNA ?避免酚、氯仿、酒精、EDTA、变性剂或过多盐离子的污染。 ?甲基化的DNA会抑制某些酶的切割效率。 缓冲液 ?使用终浓度为1X的缓冲液。 ?根据实验需要加入终浓度为100μg/ml的BSA（1:100稀释）。 ?在不需要BSA即可达到最佳活性的酶切反应中如果加入BSA也不会影响酶切效果。 反应总体积 ?建议在50μl反应体系中消化1μg底物DNA。 ?为避免星号活性，甘油浓度应<5%。 ?加入内切酶（贮存于50%甘油中）的量应不超过总体积的10%。 ?使用以下技术，内切酶的反应条件可能未达到最佳反应条件：克隆、基因分型、突变检测、基因定位、探针制备、测序和甲基化检测等。 ?内切酶贮存液中的添加物（如：甘油和盐）和底物溶液中尚存的残余物（如：盐、EDTA 或乙醇）会导致小体积反应体系出现问题。NEB提供了一系列高保真内切酶（方便建立反应体系。下述为小体积反应体系反应指南。 酶切反应体系的选择

酶法合成阿莫西林原理

酶法合成阿莫西林介绍 β-内酰胺抗生素经过多年的发展，己成为抗生素中的最主要类型之一。由于具有良好的抗菌效力，较低的毒副作用，在临床上广泛应用，其发展非常迅速。现全世界耗用量已过万吨，预计今后还会增长。其中，青霉素和头孢菌素为最重要的两大类β-内酰胺抗生素。酶法合成技术始于20世纪60年代末70年代初，经过30多年的发展，现在酶缩合反应技术、产品分离以及固定化酶技术等方面取得很大的发展，配套技术日益完善，具备了大规模工业化生产的条件。全球著名的β-内酰胺抗生素生产厂家如荷兰DSM公司已有酶法合成的商品头孢氨苄、阿莫西林等产品面世。由于酶法应用于β-内酰胺抗生素合成，不仅可减少反应步骤，而且还可减少废弃物的产生，有利于保护环境，降低生产成本，产品质量优异，所含杂质极少。因此，21世纪β-内酰胺抗生素的酶法合成将是发展的必然趋势。我国酶法合成研究起步并不晚，但至今仍未形成大规模工业化生产，与国外先进厂家差距较大。随着我国经济快速发展，人们对自身居住环境的要求，政府对环保的重视，政府和越来越多的企业加大“绿色化学制药”的研究开发，特别是加快工业化生产的推进进程。 酶法产品主要有三大特点： 一是产品含量稳定、变化小，可降低制剂在有效期内的检测风险，并且杂质低，降解速度慢，对制剂的安全性，尤其是特殊制剂的稳定性尤为重要。 二是酶法产品生产批量能够达到化学法产品的2～3倍，这既能够大幅度节省制剂生产商的检验成本，粗略估算原料检测成本能够节约人民币9元/kg；同时，也便于物流、仓储和生产管理。 三是酶法产品是通过生物酶一步到位生产而得，以纯净水为介质，不使用传统化学工艺中的特殊化工原料，有机溶剂的使用量大幅度减少90%，废水排放减少80%，品质更纯净。 1 青霉素酰化酶的发展 青霉素酰化酶是从微生物或其代谢产物中发现的一类具有特定活性的蛋白质。能够产生青霉素酰化酶的微生物广泛分布于细菌、放线菌、真菌和酵母中,如:醋酸杆菌、假单胞菌、粪产碱菌、黄单胞菌、产气单胞菌、大肠杆菌、芽孢杆菌、枝状杆菌、克氏梭菌( Kluyvera) 等,其中常用的有巴氏醋酸杆菌、粪产碱

方格星虫多糖提取研究综述

学术研讨109 方务1虫多糖故取所究综述刘伟强①陈文?王湘君?何鸿源①钱明①刘思慧① ①海南热带海洋学院理学院②海南热带海洋学院生命科学与水产学院 查阅文献可知，方格星虫富含多糖、蛋白质和钙、磷、铁等多种营养成分，营养 价值丰富，其中多糖具有多种活性和较高的药用功效。目前方格星虫多糖的提取方法 有水提法、酸提法、碱提法和醇提法。本文拟定用采用高压脉冲电场提取技术结合酶 法提取方格星虫粗多糖，通过单变量因素实验以及响应面优化法，研究PEF结合酶法 提取方格星虫多糖最佳工艺，利用高效液相色谱检测多糖含量，为后续方格星虫的研 究做铺垫。 1前言 方格星虫俗称沙虫，也称为海人参。分布于沿海滩涂泥沙之中，一般盛产在海 南沿海，北部湾的北海市、湛江市等地。查阅文献发现，方格星虫体内是含有多种 氨基酸、维生素、高蛋白、低脂肪的海产 品，是滋彳_品，在饮姑面，方格星 虫口感好，肉质稚嫩。多糖是糖苷键结合 成的糖链，超过的单糖组成聚合糖高分子碳水化合物，一般不溶于水，无甜 味，其中方格星虫多糖具有多种活性，如 免疫调节、抗菌、抗病毒、维持肠道健 康、清除自由基、延缓衰老、调节造血功 能等，对人体健康及生理调节作用巨大，使得多糖的研究具有广阔的市场前景，多 糖资源的开发和利用日益活跃。人们需求 量逐渐增加，能補赚方格星虫的高效开发和合理利用[1_a。 2方格星虫的研究状况 随着社会的发展和人民生活水平的提 高，人们对饮食和保健品的需求量也越来 越大。因此，方格星虫在药理及饮食中使 用频繁，使得国内夕卜对方格星虫的研究日 益增加，主要涉及代谢生理、生态特征等 研究，对于方格星虫多糖提取方法的探究 研究较少，P E#合酶法提取方格星虫多 糖的研究极少。陈文等131对方格星虫多糖 的研究，以海南三亚沿海方格星虫为对 象，利用酶进行酶解，采用响应面法研究 超声波辅助酶法提取方格星虫多糖最舡 艺条件；实_棘明：在超声波辅助酶 法提取方格星虫多糖的实验过程中，单因 素的最隹条件为酶底物比为2.5%、温度为50 t、浸提时间为2 h、料液比为1:17 g/m L、超声时间为l h、p H值为8、超声 功率为960 W,多糖的最大提取率3.24%。 刘玉明等[41对方格星虫多糖不同提取工艺 的研究，应用酶法、碱法以及酶法碱法联 合提取，实验结果酶法提取率为0.60%， 碱法提取率为1.47%,联合法提取率为 0.20%;三种工艺提取多糖的含量分别为 21.83%、87.30%、36.40%。董兰芳等[5_6] 酣赚提取方格星虫多糖，三氯乙酸脱 蛋白、透析、醇沉，最终提取率为 1.47%,多糖质量分数64.15%。 3 P E F结合酶提取法 3.1研究优点 目前多糖的提取有水提法、酸提法、 碱提法、醇提法，但提取聽没有达到最 佳，存在着提取时间长、纯度低、杂质多 等缺点。以P E F结合酶法作为提取的方 法，P E F又称高压脉冲电场，是采用高电 场强度、麵冲宽度和高脉冲频率对液体 进行处理，可以连续杀菌。该技术提取时 间短、操作简单、耗能少、赫低，撤 提高得率和经济亂且实紐理条件温 和，可有效维持提取物的生理活性，是一 种有发展前景的天然产物的提取技术，也 是一种機的提取手段。酶是一类生物催 化剂，能降低反应的活化能，多糖大多存 在于细胞间质间，通过酶的作用破坏方格 星虫的细胞膜结构，使溶液的渗透性增 强，有效提高多糖的提取率。响应面优化 (R S M)是一种优化实验条件的方法， 适合于解决非线性数据处理的相关问题， 通过对过程回归方程进行拟合和响应曲 面、绘制等高线、可直接地求出相应各因 素水平的响应值，在各因素水平的响应值 基础上，找出预测的响应值最优值以及对 应的实验条件，确定最佳工艺参数。提取 得到的方格星虫多糖含量利用高效液相色 谱法检测，计麟率；高效液相色谱又称 H P L C,在流动相为液体的基础上，引用 气相色谱法的理论，该法固相液相分离效 果明显，分析速度快，操作简单，能快速 测定多糖含量關。 3.2研究内容 方格星虫謝样品的撇理，配制反 应标准溶液，P E F结合酶法提取多糖，绘 制标准曲线等操作。高压电场、脉冲时 间、料液比、酶种类、添加酶量、酶解温 度、酶解时间、提取时间和温度都是影响 多糖提取率的因素，以单因素实验确定 P E F处理关键参数、高压电场、脉冲时 间、酶种类，在最优单因素变量基础上， 应用正交实验1141研究料液比、酶用量、提 取时间和温度对方格星虫多糖提取的影 响；响应面法确定酶解温度、酶解时间， 利用P E F结合胰蛋白酶法提取方格星虫多 糖，多糖含量用高效液相色谱法检测。对 力口标回收率的分析，减少实验误差，根据 实■贼析其线性关系、方数析、响 应面优化等，并辅以方差及响应面分析对 实验结论加以论证，确保实验结雜确性 与可行性，确定最隹提取職条件。 4结论 方格星虫在研究价值，尤其是 在医学领域的开发，目前关于方格星虫多 糖提取的方法较多，P E F (下转108页）

酶法加工麦芽糊精生产工艺

酶法加工麦芽糊精生产工艺 中国食品添加剂和配料协会尤新 概述 麦芽糊精的生产工艺大致可分为3种：酸法工艺、酶法工艺、酸酶法工艺。目前，酸法工艺已基本被淘汰，国内外生产麦芽糊精均采用酶法工艺。酶法产品聚合度在1—6的产物的水解率比值均在2以上，产品透明度高，溶解性强，室温储存不变浑浊。 利用α-淀粉酶对于淀粉的催化水解具有高度的专一性，即只能按照一定的方式水解一定种类和一定部位的葡萄糖苷键，仅水解淀粉，不分解蛋白质、纤维素等。因此，麦芽糊精是以玉米、大米等粗粮直接投料(不是以精制淀粉为原料)，经酶法控制部分水解、脱色提纯、真空浓缩、喷雾干燥而成。 为了便于叙述，在此以大米作原料为例，并按优级品质生产工艺说明。 麦芽糊精系列产品的生产按酶法工艺要求可分为6个工序：原料预处理、液化、过滤、浓缩、干燥、包装等。 1原料预处理工序 预处理包括计量投料、热水浸泡、淘洗杂质、粉碎磨浆4个内容，计量投料是为了保证投料准确，便于操作和管理。热水浸泡可使水分渗透到米的内部组织，促进米粒组织膨胀软化，便于淘洗和粉碎。淘洗是为了除去米糠和其他杂质，保障食品卫生和产品质量。粉碎磨浆是为了保证淀粉粒的细度和粉浆的流动性能，使淀粉易于糊化，并为酶能均匀地水解淀粉创造良好的条件。 大米预处理工序技术要求如下： 浸洗后的米，应该色白无米糠，无酸败味，米粒用两手指轻捏即成粉末状。 粉浆细度，60目以上粉粒应占80%以上，手感无粗粒，不允许在粉浆中混有米粒。 粉浆浓度控制在22—24°Bé，1t米磨成的粉浆相当于2.2m3左右。 粉浆不发酵，pH不低于5.2。 淘洗去杂

一般淘洗米采用机械淘洗，通常用压缩空气来翻动淘洗，在特制的洗米罐中进行。 淘洗操作时，将米按规定量送到洗米罐，放入清水，待水浸没米层后，通入压缩空气，利用空气冲击使米粒在水中翻动和相互摩擦，把附着于米粒上的米糠和杂质洗掉，悬浮物从溢流口溢出。当悬浮物基本溢净，可关闭进水阀和空气阀，放出米泔水。如此反复洗米2—3次，可使米粒洗净。 热水浸泡 热水浸泡的目的是为了加快吸收水分，促进米粒组织软化。米粒吸水程度和下列因素有关。 (1)与米粒吸水和浸米时间有关。一般说来，浸泡时间不能少于2h，否则米粒中心部分的水分浸入不足，这样就不利于米的粉碎和糊化。 (2)米粒吸水程度还决定于米的品质。非糯性米要相对延长浸泡时间。 (3)米粒吸水还和浸泡水温度有关。提高水温可加速米粒吸水，缩短浸泡时间。在冬季，浸泡水可利用生产中冷却水代替冷水，但水温不宜高于45℃，若再提高温度，会使米粒表面糊化，淀粉流失。 在浸泡过程中还要注意米粒发酵情况，虽浸泡2h不会很快受到微生物侵入而发酵。若在洗米时没有将米糠洗净，往往也会引起米粒发酵，如此将米磨成粉浆后，会造成液化中途pH下降，致使发生液化困难。凡发酵米粒必须要重新洗米才能粉碎。 米粒和粉浆发酵经常发生在夏秋高温季节，在此期间生产，更应重视环境卫生和设备清洗消毒工作，以减少微生物污染机会。 粉碎磨浆 将米粉碎磨成粉浆，要注意细度和浓度两个质量要求。 粉浆细度影响着液化程度和过滤速度。从糊化角度考虑，粒度细的粉浆溶解性好，容易糊化。从过滤性看，粉浆太细，则不利于过滤。根据工业化规模生产结果表明，粉浆细度以70目为宜，这样液化性和过滤性均好。 粉浆浓度关系到糊化液的流动性和蒸发量，粉浆浓度低，黏度小，流动性好，容易糊化，有利于加热和过滤。但降低液化浓度，增加了蒸发负荷，经济上不合算。高浓度粉浆则流动性差，且糊化困难。所以，粉浆最适宜浓度应在22—24°Bé。 砂盘磨工艺操作 开车：接通电源，先空载运转1—2min，检查有无异常振动和噪音，再调节上下磨盘间距到发出有轻微的摩擦声止。

资料 海洋星虫

资料海洋星虫 海洋星虫属于“星虫科”海洋生物，俗称“沙虫”。它的形状很像一根肠子，呈长筒形，体长约10～20厘米，且浑身光裸无毛，体壁纵肌成束，每环肌交错排列，形成方块格子状花纹，星虫虽然没有海参、鱼翅、鲍鱼的名贵，但味道鲜美脆嫩，为海参、鱼翅所不及。生长在沿海滩涂，因为对生长环境的质量十分敏感，一旦污染则不能成活，因而有“环境标志生物”之称。 目录 1星虫简介 2海洋星虫保健功能的民间及古方记载 ?保健功能 ?古方记载 ?海洋星虫保健功能的现代医学研究 3海洋星虫胶囊提高机体免疫功能的研究 4海洋星虫胶囊的抗疲劳作用 ?海洋星虫胶囊能够显著延长小鼠负重游泳时间 ?样品对小鼠负重游泳时间的影响（X±SD） ?海洋星虫胶囊能够显著加快动物血乳酸的消除 ?海洋星虫胶囊延缓衰老作用研究 ?海洋星虫胶囊抗辐射作用研究 ?项目前景展望 1星虫简介 【性味】味甘、咸，性平。 【食疗功效】解烦渴、降血压，滋阴降火、清肺补虚。有阴虚劳损、肾虚腰痛、骨蒸潮热、阴虚盗汗、肺虚咳喘、胸闷痰多，小孩儿尿床（夜尿频繁）以及妇女产后乳汁稀少等症状，均可用海洋星虫食疗。现代营养学还证实了海洋星虫有降低血脂，破坏癌细胞生长的作用。由于海洋星虫的酶解物具有抗氧化，抗菌，抗辐射，抗病毒，抗疲劳，防癌，调节免疫，延缓衰老的功效，因此，现代对海洋星虫的药用研究方向主要在溶栓药物，抗凝血药物以及抗衰老药物上。 海洋星虫具有丰富的营养物质。我国多种本草中记载了其食用和药用价值，有些地区用其代替中药－冬虫夏草，东南沿海民间称其为“海洋冬虫夏草”，将其作为一种高级补品。闽南人称之为“动物人参”。现代医药研究表明海洋星虫含有多种活性物质，能够调节机体多种机能，含有丰富的蛋白质、微量元素等。锌的含量达到2.3×10μg/g，牛磺酸含量是普通生物的70倍(达3%)，蛋白质含量为55%以上，精氨酸含量高达6.8%；具有显著的延缓衰老、抗氧化、抗疲劳、耐缺氧、耐高温等功效，对心血管系统具有明显的保护作用。本项目分析了海洋星虫的主要活性成分，从海洋星虫制备获得了海洋星虫胶囊，对其抗疲劳、抗辐射和延缓衰老功能进行了详细的研究。 海洋星虫胶囊是通过生化高新技术制备而成具有明确功效成分的产品。富含蛋白质、牛磺酸、微量元素、精氨酸等活性物质。 牛磺酸，又名2-氨基乙烷亚磺酸，是细胞内含量最高的游离氨基酸。研究证明它具有平衡细胞渗透压、维持细胞膜稳定性、调节细胞钙稳态和对抗氧自由基损伤等细胞保护作用。牛磺酸的主要药理作用活性有：A、解热、镇痛、消炎；B、镇静、安神；C、保护细胞膜、保肝利胆；D、抗病毒、抗病原菌；E、解毒、解化学中毒、预防中毒等。牛磺酸的主要生理调节作用有：A、促进大脑发育，调节神经传导，改善脑功能，抑制和治疗老年性痴呆；B、

酶制剂工业化可行性报告

发酵制品蛋白酶生产可行性报告 一、项目简介: 1、酶制剂发展现状： 现在酶制剂已发展成为一种重要的工业产品，它广泛应用于食品工业、医药工业、纺织业、酿酒业、洗衣粉、制革以及造纸--纸浆加工业等各行各业。酶制剂市场年增长率平均为５％左右。据统计，占酶制剂市场总量９５％的酶为大宗工业酶，其中主要是洗衣粉专用酶（如蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等），食品工业用酶（如焙烤食品用酶、啤酒、白酒等发酵酒的酿酒用酶、果汁加工用酶--果胶酶、肉类加工用酶、玉米淀粉加工"果葡糖浆"专用淀粉酶、葡萄糖异构酶等等）、纺织品加工专用酶（其中用量最大的一种酶是可使纤维织物手感柔软光滑的"纤维素酶"）和林产品加工专用酶（如可分解木质素的"木质素酶"等等）。这体现了高技术（生物工程技术）产品的市场价值远远胜过常规产品的价值。 现在世界各国投入大量人力、物力和财力进行生物酶制剂的研究，在发达国家，特别是丹麦、美国、日本、芬兰等已经形成商品化、系列化的酶制剂。 2、酶制剂的用途广泛： 在饲料工业中，在食品应用中，在日用化工生产中，造纸工业中、医药工业中，生物酶制剂都具有广泛的用途。 在印染行业中，酶制剂洗涤去除浮色，提高牢度，并可以达到降低皂洗温度、浮色洗除容易的目的，适用于各种纤维和染料。它具有

成本低，反应快、节能、节水、不损伤纤维和避免染色不匀、提高给色量和染色牢度等优点。减少烧碱、染料等强污染物质的使用量，降低废水排放量，有利于实现洁净化生产，有助于保护生态化境。二、项目技术工艺 公司与山东大学生命科学学院、山东农业大学生命科学学院紧密合作，技术上总结出一套完整的以纺织印染用酶为核心的生物酶制剂固体发酵技术，使生产的酶制剂活性高，性能稳定，工业化发酵产酶制剂水平均居国内领先地位。通过固体发酵法生产，可较快地实现产业化生产。生产工艺： 1．生产菌株的选育 枯草芽孢杆菌菌株，由山东农业大学生命科学学院生物工程实验室选育。 2 原料 麸皮、豆饼粉、菜籽饼粉等。 3 斜面种子培养基(三角瓶) 马铃薯200 g／L，蔗糖20 g／L ，琼脂18 g／L，自然pH；121℃灭菌20 min，放置斜面；冷却后接种枯草芽孢杆菌菌株，于(32±0．5)'C 培养96 h。 4 麸曲种子制备 4．1 一级麸曲种子（500ml三角瓶） 4．2 二级麸曲种子（曲盘） 5 .固态发酵培养

一步酶法生产 7-ACA

一步酶法生产7-ACA的优点 7-氨基头孢烷酸（7-ACA）是生产头孢菌素类抗生素的重要母核，头孢菌素分子中由于都含有β-内酰胺结构。它能抑制肽转肽酶所催化的转肽反应，使线性高聚物不能交联成网状结构，抑制粘肽的台成，从而阻止细胞壁的形成，导致细胞的死亡。 目前7-ACA生产采用新型酶法工艺，国内已成功开发出新型酶法7-ACA生产技术，打破国外对一步酶法生产7-ACA 技术的垄断。而目前国内的生产厂家采用的双酶大多数是从国外进口的，成本与化学法不相上下。通过本项目技术的使用大大降低7-ACA的成本，从而获得成本优势。新型酶法较好解决了旧酶法技术生产7-ACA在质量、色泽上劣于化学法的问题，同时在生产上的使用批次也大幅度增加，从而也降低了生产成本。 7-ACA和头孢菌素的合成工艺主要有化学法和酶法两种。化学半合成技术主要包括酰氯法和混酐法，化学法合成存在着活化、缩合、保护和去保护的过程；合成过程长、步骤多反应条件苛刻产生大量的三废等弊端，而酶法合成工艺与化学法相比，由于具有许多优点，如：生产工艺简单，周期短；反应条件温和，pH接近中性；高度的区域和立体选择性以及无需保护和去保护过程，割除了化学合成中所需的毒害物质；劳动环境得到改善，减少了三废的排放。因此，用

酶法实现7-ACA及头孢菌素的半合成体现了绿色环保工艺的各种优势。

一步酶法和两步酶法制备7-ACA优势对比分析 对比项一步酶法（CPCA）两步酶法（DAO 与GAC）生物酶NRB—103 D—氨基酸氧化酶 GL—7ACA酰化酶 设备投资减少30% 较大 操作步骤4步6步 操作周期每批90min 每批150min 同等设备条件产量增大一倍较小 7-ACA转化率/% ≥95 ≥93 收率/% 46—50 44—45 7-ACA含量/% ≥98.5 ≥97 技术安全特性优优 技术环保特性优优 技术发展空间非常大有 优点高转化率,高纯度,高经济性,环境保 护。生产成本低, 减少有机溶媒用量，利于环保。 缺点转化率低,酶解路线长、氧化条件 控制难度大、设备条件高。 一步酶法工艺技术指标: 底物浓度:2.0-3.0% 转化率:不低于98% 得率:不低于95% 反应时间: 90 分钟 固定化头孢菌素酰化酶( immoblized CPC acylase) 酶活:80-100U/g 使用寿命:100 次

(转化率)酶法合成头孢氨苄工艺研究

. 516 . 收稿日期：2012-08-10 基金项目：国家863计划(2012AA021204)。 作者简介：王艳艳，女，生于1978年，学士，工程师，主要从事生物酶的制备和应用，E-mail: wyycspc@https://www.docsj.com/doc/e02916261.html, 文章编号：1001-8689(2013)07-0516-04 酶法合成头孢氨苄工艺研究 王艳艳 袁国强 朱科 王进贤 (石药集团中诺药业(石家庄)有限公司，河北省抗生素工程技术研究中心，石家庄 050041) 摘要：目的 酶法合成氨苄西林工艺优化并回收套用母液中的母核。方法 采用酶催化法，以7-氨基-3-去乙酰氧基头孢烷酸(7-Amino-3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid , 7-ADCA) 为母核，苯甘氨酸甲酯(D-phenylglycine methyl ester, PGM) 为酰基供体，在水相中用固定化青霉素酰化酶(Penicillin Gacylase, PGA)催化合成头孢氨苄(Cephalexin)；对投酶量、侧链与底物投料比、反应温度、反应pH 、反应时间及母液中7-ADCA 回收套用等条件进行优化，考察头孢氨苄摩尔收率及产品质量。结果 工艺优化后头孢氨苄摩尔收率85%以上，套用母液中回收的7-ADCA 后头孢氨苄摩尔收率91%以上，高于目前化学法的收率(89%)，产品质量合格。结论 酶法合成头孢氨苄工艺反应条件温和，收率高，排放废水中仅含有一些简单的无机盐，对环保无压力，属于绿色合成工艺。 关键词：青霉素G 酰化酶；头孢氨苄；7-ADCA 中图分类号：R978.1+1 文献标识码：A Study on preparation of cephalexin by enzymatic method Wang Yan-yan, Yuan Guo-qiang, Zhu Ke and Wang Jin-xian (Shijiazhuang Pharm.Group Hebei Zhongnuo Pharmaceutical Co., LTD, Hebei Province Antibiotic Engineering Technology Research Center, Shijiazhuang 050041) Abstract Objective To study the process optimization of cephalexin by enzymatic synthesis and recycling the nucleus in the mother liquid. Method Using the enzymatic method, 7-amino-3-methyl-3-cephem-4-carboxylic acid as the nucleus, D-phenylglycine methyl ester as the acyl donor, in the aqueous phase with immobilized penicillin G acylase catalyzed synthesis of cephalexin; temperature, pH, side chain and substrate feed ratio, investment conditions, Such as the amount of enzyme, reaction time and recycling the nucleus in the mother liquid was optimized, examining the yield and quality of the products. Result The molar yield of cephalexin was 85% after process optimization, and the molar yield of cephalexin was 91% after mother liquor was recycled, it was higher than the chenmical method(89%), and product quality was quali ? ed. Conclusion The reaction conditions of enzymatic cephalexin was mild, the yield was higher, waste water of reaction contained only some simple inorganic salt and it decreased the environmental pressure, which belonged to the green synthesis process. Key words Penicillin G acylase; Cephalexin; 7-ADCA 头孢氨苄是广谱抗生素，通过抑制细胞壁的合成，达到杀菌作用，是目前临床使用量较大的一个半合成头孢菌素，是头孢类抗生素中的一个主要品种。 头孢氨苄的传统合成方法是把母核和侧链经过 化学方法结合而得到头孢氨苄[1-2]，化学合成过程经过混酐、缩合、水解和结晶等工序，由于需要基团保护、工艺路线较长，工序中用到吡啶、特戊酰氯、N, N-二甲基甲酰胺(DMF)β-萘酚等毒性很大的 中国抗生素杂志2013年7月第38卷第7期 DOI:10.13461/https://www.docsj.com/doc/e02916261.html,ki.cja.005215