CN115478067B - 固体酶制剂的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于酶制剂的制备，特别是指一种固体酶制剂的生产方法。包括发酵液絮凝过滤、超滤浓缩、固体酶制剂的制备等步骤。本发明解决了现有技术存在的生产及后续环保处理成本高、产品收率低、设备投入大、能耗高等问题，具有方法简单、酶活回收率及产品收率高，生产及后续环保处理成本低、设备投入小等优点。
Description
技术领域
本发明属于酶制剂的制备，特别是指一种固体酶制剂的生产方法。
背景技术
酶制剂是指酶经过提纯、加工后的具有催化功能的生物制品，主要用于催化生产过程中的各种化学反应，具有催化效率高、高度专一性、作用条件温和、降低能耗、减少化学污染等特点，其应用领域遍布食品(面包烘烤业、面粉深加工、果品加工业等)、纺织、饲料、洗涤剂、造纸、皮革、医药及能源开发、环境保护等方面。酶制剂来源于生物，一般较为安全，可按生产需要适量使用。目前国内工业、饲料、食品所用粉末固体酶制剂主要通过以下方式生产：
1、发酵液直接或经过纯化后盐析法
发酵液通过盐析制成粉末状产品的生产成本较低，是一种品质比较原始的产品，生产中产生的废水难于处理，产品中残留的发酵残渣和无机盐较多。因此该工艺很少被采用。
2、发酵液(或经过过滤、浓缩后的浓酶液)直接与粮食加工副产品(例如米糠、玉米皮、稻糠、麸皮等)混合、干燥，再经粉碎后制成成品
利用该工艺制备的产品非常粗糙，成本低廉，但是产品的卫生指标很差，产品容重仅有0.4～0.5公斤/升，酶活性低，长期储存的产品中会长昆虫。因此此类产品一般在非规范的饲料、养殖企业采用。
3、发酵液直接或经过纯化、浓缩、添加填充料后喷雾干燥
发酵液直接喷雾干燥是国内生产固体酶制剂采用的主要工艺，将发酵液直接喷雾干燥的产品中有大量发酵残渣和生产用微生物，喷雾干燥后的粉末状成品吸湿性很强，极易因吸湿而严重结块，产品容重很低，与用户的产品混合后容易发生分层现象，产品的收率虽高但能耗高，生产成本也较高，对喷雾干燥尾气污染的处理较为繁琐。
发酵液纯化、浓缩、添加填充料后喷雾干燥得到的粉末状产品吸湿性很强，产品收率低，能耗和生产成本也很高，这类产品仅能满足少数对酶活性要求较高的客户需要。
4、发酵液直接或经过纯化、浓缩后用有机溶剂沉淀
该工艺的粉末状产品主要用于有严格卫生要求的用户，产品的成本高，生产设备投资大，对生产系统有很高的安全防火要求。
5、发酵液经过纯化、浓缩、冷冻干燥后制成固体酶产品
该工艺主要用于高端的食品、医药用酶产品的生产，通常这类酶产品的生产量较低，但生产成本较高，绝大部分酶产品的生产因生产规模和成本等原因而不能采用该工艺，因此采用该工艺制备的产品仅能被高附加值下游产品的用户接受。
6、发酵液经过纯化、浓缩后，在沸腾干燥床中向床体内处于沸腾状态的淀粉、糊精类粉末载体连续喷浓缩酶液，得到粉末状的固体酶产品
在对浓缩酶液进行除菌及采购低微生物含量的载体前提下，该工艺的产品可达到食品或饲料用途的质量标准，生产中干燥过程时间长，难于制备高酶活的酶制剂，收率低、能耗高、产品吸湿性高、生产成本也高。只有高附加值下游产品的用户可以接受该工艺制备的产品。
目前国内外工业、饲料、食品所用的颗粒固体酶制剂基本上都必需先将酶发酵液制成浓缩酶液，然后采用各种不同的方法制成颗粒酶产品，其主要生产方式包括：
1、在流化床干燥设备内向处于流化干燥状态蔗糖、硫酸钠等微小固体颗粒喷雾化的酶浓缩液，浓缩酶液在固体载体表面被连续干燥，形成以载体颗粒为核心的颗粒酶，控制喷入的酶液量可以达到目标酶活性的颗粒酶。此外，还可以喷入其它不同品种的浓缩酶液而生产复合酶颗粒，也可以根据需要喷入酶层保护包裹剂、防水包裹剂、肠溶包裹剂、着色料等。该工艺为经典的颗粒酶制造方法，产品呈现无棱角的不规则颗粒。优点是产品的质量非常好，缺点是造粒过程比较长，有时需要8小时或更长时间才能够生产一个批次的产品，能耗和生产成本比较高。国内几乎没有采用该工艺的生产企业。
2、将浓缩液体酶与添加剂混合，经过挤压、抛丸、过筛、干燥后得到接近球型的颗粒酶。该工艺的特点是工艺简单、20～60目粒径范围产品的外形和质量都很好，缺点是无法生产比较细小颗粒的产品(例如60～100目)，因为用40目以上的筛网来挤压混合后的物料就非常困难，用60目的筛网来挤压几乎是不可能。大粒径范围的颗粒酶并非用户的普遍需求。
3、在浓缩酶液中添加淀粉、糊精、可溶性盐类、矿石粉、黏土等，将混合液进行压力喷雾干燥，可以得到外形接近球状的均匀小颗粒产品。该工艺简单且收率高。但该工艺得到的颗粒产品虽呈现微小颗粒状，但在放大镜下颗粒呈空心爆米花状的膨化构造，所以此类产品的容重很低(0.4公斤/升以下)，颗粒强度差，容易破碎成粉末状，颗粒在水中极易崩解，因此所制备的产品存在较大的应用局限性。
膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热，瞬时高温焙烧膨胀后制成的一种内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料。可用作过滤剂、催化剂、分子筛以及橡胶、化肥、农药的载体。广泛用于建筑、冶金、石油、机械、轻工、水电、铸造、医药、食品、农林园艺等部门。膨胀硅藻土与膨胀珍珠岩类似，是一种多孔或片状、表面积非常大的二氧化硅矿物质。现有文献报道，膨胀珍珠岩或膨胀硅藻土可以用来吸附液体中的蛋白质、多糖等物质，然后可以用一定离子强度的缓冲液选择性洗脱被吸附的目标物质，从而达到物质的纯化和浓缩的目的。
申请人未检索到与本申请相同或相近似的国内专利文献报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固体酶制剂的生产方法，通过对其生产方法工艺简单，生产成本且环保处理成本低，酶活回收率高。
本发明的主要技术构思是：
A、发酵液絮凝过滤
将含有酶制剂的发酵液过滤并滤除不溶物得到滤液；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩；
C、固体酶制剂的制备
控制步骤B超滤浓缩后反应体系中的固定物质量含量为20％～40％，向其中添加膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为40％～48％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品。
申请人需要说明的是，由于膨胀珍珠岩粉或膨胀硅藻土粉具有较强的吸水性能，同时物料具有易于分散和干燥的优良性状。经申请人试验证实，对混合物中含水量进行严格控制具有以下优势：一是便于实现混合后物料易分散和干燥；二是便于造粒且成粒效果好；三是保证较高的固、液混合比进而提高固体酶制剂的酶活；四是便于提高工艺效率。更为优选的技术实现手段是，步骤C中混合物的含水量为43％～46％。
本发明中的具体技术构思还有：
为实现固体颗粒酶制剂具有合适的粒径范围进而符合不同的市场需求，减少固体酶制剂中的粉尘含量，满足较好的强度、分散性及流动性的要求，优选的技术实现手段是，还包括有一步骤D，该步骤的工艺条件如下：
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
有些发酵液用过滤机是比较容易过滤的，例如以霉菌、酵母等微生物培养的发酵液，也有些发酵液是比较难以过滤的，例如以细菌培养的发酵液。发酵液的絮凝过滤的主要作用是将发酵液内含有微生物菌体、不溶性原料残渣和复杂的胶体物质滤除，由于绝大部分细菌种类发酵液在未经处理前无法进行过滤，如对发酵液絮凝后过滤可使水溶性的酶成分保留于滤液中，经过絮凝过滤可得到澄清的酶溶液，也可以降低料液中的微生物含量，以满足食品及饲料用户的质量要求，澄清的酶液也是进行超滤膜浓缩的必要条件。优选的技术实现手段是，步骤A中向含有酶制剂的发酵液中加入絮凝剂进行絮凝反应，当反应体系产生絮凝现象后过滤并滤除不溶物得到滤液。
现有的絮凝剂中较多品种具有较好的絮凝效果，申请人经过试验或发现，采用无机絮凝剂会增加排放废水中磷的含量，并增加环保处理成本，因此并非优化选择，更为优选的技术实现手段是，步骤A中絮凝剂选用阴离子聚丙烯酰胺。
为便于絮凝剂的分散并满足较好的絮凝效果，同时控制合理的絮凝剂用量，优选的技术实现手段是，步骤A中絮凝剂选用质量百分比浓度为8％～15％的阴离子聚丙烯酰胺溶液，絮凝剂加入量为含有酶制剂的发酵液质量百分含量的5％～20％。
在发酵液过滤时添加助滤剂可以明显改善发酵液的过滤效果，经申请人试验，为保证过滤顺利进行，所述的步骤A的过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的3％～6％。
更为优选的技术实现手段是，步骤A的助滤剂选用膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土中的一种或其结合。
为便于过滤过程中更好地实现料液分离，优选的技术实现手段是，所述的步骤A的过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.05MPa～0.5MPa。申请人需要说明的是，在过滤过程中，过滤压强在上述范围内逐步增加。
为改善过滤效果，更为优选的技术实现手段是，所述的步骤A的加压过滤在对发酵液搅拌状态下进行，搅拌转速为20～40转/分。
申请人经试验后发现，在发酵液中添加水不仅可改善过滤效果，还可降低酶活损失，优选的技术实现手段是，不同的发酵液可以根据过滤需求以及收率要求加水后过滤，水的添加量为不超过占发酵液质量400％。
为便于超滤浓缩后反应体系中微生物指标符合要求，优选采用如下技术实现手段，步骤B中对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌至其中微生物含量为5000～10000个/克。
超滤浓缩的主要作用是让小分子的液体、蛋白质、多糖和其它杂质透过超滤膜孔分离，截留不能透过膜孔的大分子酶产品、其它大分子的非酶物质，使酶液高效浓缩后提高其浓度，利于提高成品酶活，也可以降低能耗和生产成本。申请人经过试验发现，优选的技术实现手段是，步骤B中超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000。
为保证反应体系中的固形物含量，以改变超滤浓缩后的反应体系与膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉在混合后的松散状态，便于固体酶制剂的干燥及造粒成型，优选的技术实现手段是，步骤C是向步骤B中得到的超滤浓缩后的反应体系中加入粘结剂，使反应体系中的固形物含量为20％～40％。申请人需要说明的是，粘结剂加入量随反应体系中固形物初始含量增加而相应减少，直至无需加入。粘结剂可根据需要选用变性淀粉、糊精、羧甲基纤维素、生物胶等现有产品，均不脱离本发明的实质，为便于颗粒成型并降低含粉率及粉化率，优选的技术实现手段是，所述的粘结剂选用淀粉糊精，其DE值为20～40。DE值是淀粉糖行业中的产品质量指标，表示在淀粉糖中还原糖和总糖的百分比值，DE值为20即在产品中还原糖占总糖的20％。
常见的液体酶产品pH为4.0～8.0，浓缩酶液中的蛋白质、肽、氨基酸等对混合物pH具有较强的缓冲效果，为避免影响浓缩酶液pH，经申请人试验，优选的技术实现手段是，步骤C中的膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土的pH＝4～8，更为优选的是，步骤C中的膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土的pH＝6～8。
本发明中低温干燥的主要目是防止酶蛋白变性失活，提高酶活收率和得到干燥的固体产品，优选的技术实现手段是，步骤C、步骤D中的低温干燥温度不超过45℃。
本发明所具备的实质性特点和取得的显著的技术进步在于：
1、采用本发明的工艺所生产的固体酶制剂质量除可达到食品和饲料用户要求的国家质量标准外，还具有以下技术优势：一是酶活性较超滤浓缩后的浓缩酶液得到极大提升，可满足用户的不同需求。通常超滤浓缩酶液的酶活性可达到发酵液酶活性的3～6倍，用本发明的方法制备的固体酶制剂的酶活性可达到浓缩液的1.5倍，即发酵液酶活性的4.5～9倍；二是因为浓缩液中的微生物数可以达到5000～10000个/克，添加的糊精为食品级，微生物要求小于10000个/克(糊精可自行加工以控制更低的微生物数量，同时可大幅度降低成本)，膨胀珍珠岩或膨胀硅藻土因在极高温度下膨化制成，其中的微生物为灭活状态。按此计算所制备的固体酶制剂中微生物完全可控制在食品级或饲料级标准范围内，同时因为糊精的加入使超滤浓缩酶液具有更好的干燥及成型效果；三是采用膨胀珍珠岩粉或膨胀硅藻土粉与浓缩酶液混合的工艺与其它原料混合优势显著：浓缩酶液吸附量大、易于干燥且成型性好，成品含粉率及粉化率低，产品的酶活性及酶回收率高、成本低、质量好。
2、经申请人试验证实，采用本发明的方法制备的固体酶制剂容重可达到在600克/升左右，本发明的产品与其他物料混合后不易发生分层现象。
3、所制备固体酶制剂具有较好的流动性，吸湿性低，利于储存及应用。
4、本发明所制备的固体酶制剂可以根据用户需求在粉末状、40～100目、60～120目等多种范围内选择，便于满足不用的应用需求。
6、对于后续使用影响较小，本发明制备的产品中含有膨胀珍珠岩粉或膨胀硅藻土粉，有些规格的产品中可达到50％的比例，在食品加工中添加酶进行反应后均需要经过料液过滤，经过该步骤后，酶产品中的膨胀珍珠岩粉或膨胀硅藻土粉会全部滤除；在过滤过程中用户还会添加膨胀珍珠岩粉或膨胀硅藻土粉，以提高过滤的质量和效率。
7、设备投资少，本发明生产所需的过滤、浓缩、混合、干燥、粉碎设备均为市售产品，投资少，操作便利。
8、本发明所用的原料均为食品和饲料行业常用市售产品，价格低廉。
9、本发明的生产工艺简单、成本低，能够满足多数企业的需要，显著优于现有的湿法造粒、喷雾塔造粒、硫化床喷雾造粒工艺，工艺步骤更简单，酶活回收率更高且生产成本更低，且方法中无盐析、喷雾干燥工艺所带来的环境治理问题。
具体实施方式
以下对本发明的实施例作进一步描述，但不作为对本发明的进一步限定，本发明的保护范围以权利要求记载的内容为准，任何依据说明书做出的等效技术手段替换，均不脱离本发明的保护范围。
实施例1
固体酶制剂的生产方法，包括如下工艺步骤：
A、发酵液絮凝过滤
向含有酶制剂的发酵液中加入絮凝剂进行絮凝反应，当反应体系产生絮凝现象后过滤并滤除不溶物得到滤液；絮凝剂加入量为含有酶制剂的发酵液质量百分含量的5％，絮凝剂选用质量百分比浓度为8％的阴离子聚丙烯酰胺溶液；过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的3％，助滤剂选用膨胀珍珠岩粉；过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.05MPa～0.5MPa。在过滤过程中，过滤压强在上述范围内逐步增加；过滤采用加水后过滤，水的添加量为不超过占发酵液质量400％；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩，对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌至其中微生物含量为5000～10000个/克；超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000；
C、固体酶制剂的制备
因步骤B得到的超滤浓缩后反应体系中的固形物含量为10％，向步骤B中得到的超滤浓缩后的反应体系中加入DE值为20的淀粉糊精，使反应体系中的固形物含量为20％，向其中添加pH＝4～8的膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为40％～48％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品；
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
本实施例中的酶制剂选用2709蛋白酶。
实施例2
固体酶制剂的生产方法，包括如下工艺步骤：
A、发酵液絮凝过滤
将含有酶制剂的发酵液中过滤并滤除不溶物得到滤液；过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的6％，助滤剂选用膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土中的一种或其结合。过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.5MPa；在过滤过程中，过滤压强在上述范围内逐步增加；过滤采用加水后过滤，水的添加量为不超过占发酵液质量400％；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩，对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌至其中微生物含量为5000～10000个/克；超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000；
C、固体酶制剂的制备
向步骤B得到的超滤浓缩后反应体系中加入DE值为40的淀粉糊精，使反应体系中的固形物含量为40％，向其中添加pH＝4～8的膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为40％～48％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品；
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品在温度不超过45℃的条件下低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
本实施例中酶制剂选用葡聚糖酶。
其余内容与实施例1相同。
实施例3
固体酶制剂的生产方法，包括如下工艺步骤：
A、发酵液絮凝过滤
向含有酶制剂的发酵液中加入絮凝剂进行絮凝反应，当反应体系产生絮凝现象后过滤并滤除不溶物得到滤液；絮凝剂加入量为含有酶制剂的发酵液质量百分含量的10％，絮凝剂选用质量百分比浓度为11％的阴离子聚丙烯酰胺溶液；过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的4.5％，助滤剂选用膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土中的一种或其结合。过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.05MPa～0.5MPa。在过滤过程中，过滤压强在上述范围内逐步增加；过滤采用加水后过滤，水的添加量为不超过占发酵液质量400％；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩，对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌至其中微生物含量为5000～10000个/克；超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000；
C、固体酶制剂的制备
向步骤B得到超滤浓缩后的反应体系中加入DE值为30的淀粉糊精，使反应体系中的固形物含量为25％，向其中添加pH＝4～8的膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为43％～46％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品；
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品在温度不超过45℃的条件下低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
本实施例中的酶制剂选用1398中性细菌蛋白酶。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于：
固体酶制剂的生产方法，包括如下工艺步骤：
A、发酵液絮凝过滤
向含有酶制剂的发酵液中加入絮凝剂进行絮凝反应，当反应体系产生絮凝现象后过滤并滤除不溶物得到滤液；絮凝剂加入量为含有酶制剂的发酵液质量百分含量的20％，絮凝剂选用质量百分比浓度为15％的阴离子聚丙烯酰胺溶液；过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的3.5％，助滤剂选用膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土中的一种或其结合。过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.05MPa～0.5MPa。在过滤过程中，过滤压强在上述范围内逐步增加；过滤采用加水后过滤，水的添加量为不超过占发酵液质量400％；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩，对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌至其中微生物含量为5000～10000个/克；超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000；
C、固体酶制剂的制备
向步骤B得到超滤浓缩后的反应体系中加入DE值为20的淀粉糊精，使反应体系中的固形物含量为15％，向其中添加pH＝4～8的膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为43％～46％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品；
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品在温度不超过45℃的条件下低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
本实施例中的酶制剂选用碱性蛋白酶。
实施例5
固体酶制剂的生产方法，包括如下工艺步骤：
A、发酵液絮凝过滤
向含有酶制剂的发酵液中加入絮凝剂进行絮凝反应，当反应体系产生絮凝现象后过滤并滤除不溶物得到滤液；絮凝剂加入为含有酶制剂的发酵液质量百分含量的15％，絮凝剂选用质量百分比浓度为13％的阴离子聚丙烯酰胺溶液；过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的5％，助滤剂选用膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土中的一种或其结合。过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.05MPa～0.5MPa。在过滤过程中，过滤压强在上述范围内逐步增加；过滤采用加水后过滤，水的添加量为不超过占发酵液质量400％；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩，对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌至其中微生物含量为5000～10000个/克；超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000；
C、固体酶制剂的制备
向步骤B得到超滤浓缩后的反应体系中加入DE值为35的淀粉糊精，使反应体系中的固形物含量为35％，向其中添加pH＝4～8的膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为40％～48％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品；
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品在温度不超过45℃的条件下低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
本实施例中的酶制剂选用中温淀粉酶。
申请人通过以下实验验证本发明实施例的效果：
一、酶活回收率的测定
酶活力指酶催化化学反应的能力，也称酶活性，一般来说酶活力越大，反应速度越快,它是评价酶反应速率的最直接指标。酶活力的检测方法主要有滴定法和比色法，比色法可以更加快速进行酶活测定。酶活回收率测定方法：分别测定初始浓缩酶液酶活和实施例得到的固体酶制剂的酶活，酶活回收率为固体酶制剂的酶活与初始酶液酶活比值。申请人对实施例1～5中的酶活回收率进行了测定，结果如下：
| 酶活回收率(％) | |
| 实施例1 | 89.93％ |
| 实施例2 | 92.21％ |
| 实施例3 | 95.73％ |
| 实施例4 | 99.32％ |
| 实施例5 | 94.1％ |
从以上结果可以看出，实施例1～5中虽然酶活回收率以实施例4为最高，但整体上均达到或接近90％。
二、申请人对于本发明实施例1～5中所制备的固体酶制剂进行了不同方法的磨碎后进行筛分，结果如下：
40～60目、60～100目、100～200目粒径的产品均可生产，且粒径在40～100目范围内的颗粒占了80％以上，说明本发明的方法可以用于不同粒径规格的颗粒酶制剂制备，尤为适合粒径为40～100目条件下的颗粒酶制剂产品的生产，如果仅做成80目以上的粉末产品更为容易。
三、产品容重的测定
单位体积所具有的重量称为容重，公式γ＝G÷/V，容重等于密度和重力加速度的乘积，即γ＝ρ×g，容重的单位为牛/立方米(N/m3)。容重是评价酶制剂的重要理化指标之一，申请人对于实施例1～5中所制备的固体酶制剂的容重进行了测定，结果如下：
| 容重(克/升) | |
| 实施例1制备的产品 | 613 |
| 实施例2制备的产品 | 589.4 |
| 实施例3制备的产品 | 615 |
| 实施例4制备的产品 | 594.5 |
| 实施例5制备的产品 | 610.3 |
从以上结果可以看出：本发明制造的颗粒成品样品的容重均可达到或接近600克/升。
五、流动性的测定
申请人采用目测法观察，实施例1～5中所制备的固体颗粒状酶制剂可像液体一样从一个容器倒入另一容器，且在玻璃容器中粉末残留极少，说明其中含粉率且粉化率低，颗粒均匀且颗粒之间无粘连。
Claims (7)
1.固体酶制剂的生产方法，其特征在于包括如下工艺步骤：
A、发酵液絮凝过滤
向含有酶制剂的发酵液中加入絮凝剂进行絮凝反应，当反应体系产生絮凝现象后过滤并滤除不溶物得到滤液；絮凝剂选用质量百分比浓度为8％～15％的阴离子聚丙烯酰胺溶液，絮凝剂加入量为含有酶制剂的发酵液质量百分含量的5％～20％；过滤采用加压过滤，过滤进料压强为0.05MPa～0.5MPa；
B、超滤浓缩
将步骤A中得到的滤液进行超滤浓缩，对超滤浓缩后的反应体系过滤除菌，使其中微生物达到5000～10000个/克，超滤浓缩选用聚醚砜膜，截留分子量为5000～20000；
C、固体酶制剂的制备
向步骤B中得到的超滤浓缩后的反应体系中加入粘结剂，使反应体系中的固形物含量为20％～40％，向其中添加膨胀珍珠岩粉和/或膨胀硅藻土粉作为载体，使吸附反应体系后的载体含水量为40％～48％，将上述载体低温干燥得到固体酶制剂粗品，粘结剂选用淀粉糊精，其DE值为20～40。
2.根据权利要求1所述的固体酶制剂的生产方法，其特征在于还包括有步骤D，该步骤的工艺条件如下：
D、干燥筛分
将步骤C中得到的固体酶制剂粗品低温干燥，至含水量不超过4％后磨碎、筛分得到固体粉末状或颗粒状酶制剂。
3.根据权利要求1所述的固体酶制剂的生产方法，其特征在于所述的步骤A的过滤过程中向反应体系内加入助滤剂，助滤剂的加入量占含有酶制剂的发酵液质量百分含量的3％～6％。
4.根据权利要求3所述的固体酶制剂的生产方法，其特征在于步骤A的助滤剂选用膨胀珍珠岩粉、膨胀硅藻土中的一种或其结合。
5.根据权利要求1所述的固体酶制剂的生产方法，其特征在于所述的步骤A的加压过滤在对发酵液搅拌状态下进行，搅拌转速为20～40转/分。
6.根据权利要求1所述的固体酶制剂的生产方法，其特征在于步骤C中吸附反应体系的载体含水量为43％～46％。
7.根据权利要求1或2所述的固体酶制剂的生产方法，其特征在于步骤C、步骤D中的低温干燥温度不超过45℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211187843.8A CN115478067B (zh) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 固体酶制剂的生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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