酶制剂生产工艺学
脂肪酶生产工艺

脂肪酶生产工艺
脂肪酶是一种重要的酶制剂,广泛应用于食品加工、制药、制糖、造纸、皮革、饲料等各个领域。
脂肪酶的生产工艺主要包括菌种筛选、发酵培养、酶液提取与纯化等几个关键步骤。
首先,菌种筛选是脂肪酶生产的起始步骤。
传统的方法是从环境中筛选出产酶能力强、耐受性好的菌株,如大肠杆菌、放线菌等。
随着现代生物技术的进步,可通过基因工程手段改造菌株,使其具有更高的酶活性和稳定性。
接下来是发酵培养,这是脂肪酶生产的核心环节。
首先,将选定的菌株进行预培养,使其进入活跃期。
然后将菌种接种到含有适宜营养物质的培养基中,并调节好温度、pH值、溶解氧和搅拌速度等发酵条件,促使菌株大量繁殖并产生酶。
在发酵过程中,可通过测定培养基中脂肪酶活性的变化,调节发酵条件以提高酶产量。
酶液提取是将发酵液中的酶分离和提取出来的步骤。
首先,通过简单的物理方法如离心、滤过等将固体颗粒去除。
然后,采用适当的预处理方法进行酶的初步分离,如酸碱沉淀、盐析、溶剂抽提等。
最后,通过纯化技术如层析、凝胶过滤、电泳等进一步提纯酶液,去除掉杂质和其他蛋白质。
脂肪酶生产工艺中的关键点在于发酵培养和酶液提取。
发酵培养涉及到菌株的选取和培养条件的优化,需要通过不断试验和改进,提高酶产量和酶活性。
酶液提取则需要采用合适的分离和纯化技术,以达到酶的高效提取和纯度的要求。
总的来说,脂肪酶的生产工艺主要包括菌种筛选、发酵培养和酶液提取等几个关键步骤。
这些步骤需要通过科学合理的操作和技术手段,不断优化提高,才能够实现高效、稳定地生产脂肪酶。
α-淀粉酶的生产工艺

食品111 陈雅媚 14号
目的:
学习并掌握α-淀粉酶的制备工艺。
α-淀粉酶的背景知识
α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中, 能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄 糖等,是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之 一。目前,α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及 淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发 酵以及纺织等许多行业。本次设计的淀粉酶发 酵,分别以玉米粉为碳源,以豆饼为氮源,以 BF-7658枯草芽孢杆菌为生产菌种,同时做出 了生产工艺流程图,详细的介绍了α-淀粉酶的 生产工艺。
3 4 5 6 7
可溶性淀粉溶液 温度条件和 保持时间 斐林试剂 温度条件和 保持时间
2ml
煮沸 1mil
有砖红色沉淀
2ml
煮沸 1mil
无砖红色沉淀
2ml
煮沸 1mil
无砖红色沉淀
实验现象
The end
谢谢 本次课程到此结束
取三支洁净试管,编上号,并分别按下表中序号1至5要求操作。
序 号 1
项
目
试
管
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
可溶性淀粉溶液
1 2ml
60º C热水
2 2ml
沸水
3 2ml
冰块
2
3 4 5
温度条件 (保持5min)
新鲜淀粉酶溶液 (保持5min) 碘液(滴)
1ml 1
不变蓝
1ml 1
变蓝
1ml 1
变蓝
实验现象
二、PH对酶活性的影响
4. 不易以搅拌方式进行质量传递,因此发酵期间, 物质的添加无法达到均匀。 5. 由于不易侦测,从发酵工程的观点来看,许多 工作都只是在定性或观察性质,故不易设计反应 器,难以量化生产或设计合理化的发酵流程。
酶的生产和利用

酶的生产和利用一、微生物酶制剂的生产主要有以下步骤:1、目的酶生产菌株的分离筛选(1)从自然界分离筛选(2)用物理、化学因子处理诱变(3)用基因重组或细胞融合技术选育2、酶的生产(1)要选择好的培养方法,包括培养基组成配比、培养温度、pH 值、通气量等。
图:微生物在相当于三层楼高的发酵罐里生长繁殖,产生所需的酶(2)确定工业规模大量生产的一系列工程和工艺条件,以及培养罐的形式、大小、通气条件、温度和pH 值的控制等。
图:通过改变培养基类型、酸碱度、氧气浓度和温度,研究人员现了生产某种酶的微生物的最佳生长条件。
三、酶的提取、分离和纯化1、微生物酶制剂的工业提取步骤大致如下:如果是胞内酶,则首先要分离收集其菌体,使之破碎,将酶提取至液相中,此为出发酶液;如果是胞外酶,它的深层发酵液或固体培养物的抽提液则为出发酶液。
2、制取工业酶制剂的步骤:第一步——除去出发酶液中的悬浮固形物,获得澄清酶液,必要时再进行减压浓缩;第二步——根据质量要求和经济性采用适当方法(如用盐析法、有机溶剂沉淀法、丹宁沉淀法等)将酶沉淀分离;图:只有酶和水能通过转鼓式过滤机;培养基和微生物则被留在硅藻土上。
第三步——收集沉淀、干燥、研粉、加适当的稳定剂、填充剂、做成粉末制剂。
••酶粒是在大型连续运转的水平混合机内生产出来的。
提取的酶与盐、纤维素及其他成分混合形成0.5mm大小的粒状物。
然后用一种聚合体包裹,以防止酶尘在使用过程中可能引起的致敏危险。
图:用多聚体包裹酶以减少酶尘引起的致敏危险。
3、其他方法对于质量要求高可提取液中共存有妨碍目的酶工艺效果的其他酶时,常用一些特殊纯化方法将目的酶与其他酶和杂蛋分开,再分别沉淀制取。
常用的方法有:( 1 )蛋白质选择性变性法( 2 )分级盐析法•有机溶剂分级沉淀法•等电点法•柱层析法•电泳法•亲和层析法四、酶的化学修饰技术1、金属离子置换修饰2、大分子结合修饰3、肽链有限水解修饰4、侧链修饰图:微生物的基因经修饰能够产生所需的酶五、固定化酶和固定化细胞固定化酶是通过物理或化学的处理,使水溶性酶和固态的水不溶支持物(载体)相结合或被载体包埋,但仍保留酶活力。
107703-生物制药工艺学-第十三章(4) 酶类药物

(二)酶液的脱色
工业上常用活性炭脱色。
(三)盐析法
(四)有机溶剂法
有机溶剂沉淀蛋白的能力:丙酮>异丙醇>乙醇>甲醇,工业上常 用的是乙醇。
(五)喷雾干燥直接制备粉末酶制剂
但常用是冷冻干燥法
四、酶的纯化
不同的酶,其纯化工艺可以差得很大。那么,评价一个纯化工艺的 好坏,主要看两个指标:酶的比活、总活力回收。要两者兼得是很难 的;目前有关酶的纯化工艺是经验多于理论。一些纯化方法的搭配和 连贯运用,是靠不断摸索的经验积累。下面讨论一些纯化过程中经常 遇到的技术难点。
气泡上升法和平板法(p372-373,自己看看)
(四)细胞色素C (五)糜蛋白酶 (六)溶菌酶 (七)超氧化物歧化酶 (以上四种酶的生产工艺和工艺过程自己看看)
本章思考练习 1、酶类药物的原料来源主要有哪些? 2、发酵法微生物酶制剂生产过程中影响酶产生的因素有 哪些? 3、酶制剂的工业提取方法有哪些? 4、酶类药物有哪几类? 5、胃蛋白酶的生产工艺如何? 6、胰蛋白酶生产的工艺过程如何? 7、从人尿液中如何分离提取尿激酶?
2、浓缩
酶的浓缩方法很多,常用的有冷冻干燥法、离子交换法、超滤法、凝 胶吸水法和聚乙二醇吸水法等。
(三)酶的结晶
1、酶的结晶方法
(1)盐析法
在适当的pH、温度等条件下,保持酶的稳定,慢慢改变盐浓度进行结 晶;结晶时常用的盐有硫铵、柠檬酸钠、乙酸铵、硫酸镁和甲酸钠等。
(2)有机溶剂法 结晶常用的有机溶剂有乙醇、丙醇、丁醇、乙腈、异丙醇、二噁烷,
(一)杂质的出去
除杂质常用的一些方法:
1、pH和加热沉淀法
2、蛋白质表面变性法
酶制剂的药厂生产工艺流程

酶制剂的药厂生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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尿激酶的生产工艺

尿激酶的生产工艺
尿激酶是一种由鲨鱼胃粘液提取的天然酶制剂,在医药和食品工业中具有广泛的应用。
尿激酶的生产工艺一般包括以下几个步骤:
1. 原料准备:选择质量优良的鲨鱼,并将其胃粘液采集出来。
同时选取鲨鱼胃粘液中尿激酶活力高的部分进行提取。
2. 蛋白质分离:将采集得到的鲨鱼胃粘液离心,分离出其中的固体和液体部分。
将液体部分中的蛋白质进行进一步的分离和富集。
3. 提取尿激酶:采用离子交换层析、凝胶过滤等技术方法对蛋白质进行分离与纯化。
在此过程中,通过调整溶液的pH值、
离子浓度,使尿激酶能够与其他蛋白质区分开来。
4. 活化尿激酶:通过一定的活化剂,如氢氧化钠或乙酸钠等,将提取得到的尿激酶进行活化,使其能够具备一定的催化活性。
5. 纯化与浓缩:经过活化后的尿激酶可能还含有一定的杂质,需要采用凝胶过滤、反渗透等技术手段进行纯化与浓缩,使尿激酶的纯度达到要求。
6. 质量检测和包装:对生产得到的尿激酶产品进行质量检测,包括活性测定、纯度分析等。
合格的产品进行包装,通常以冷冻干燥的方式保存,以延长其有效期。
尿激酶的生产工艺需要严格控制各个环节的条件,如温度、
pH值、离子浓度等,以确保尿激酶的活性和稳定性。
同时,
提高产品纯度和产率也是生产过程中的重要目标。
为此,生产中还需要使用各种生物化学和分离纯化技术,如离子交换层析、凝胶过滤、逆浸透等。
总之,尿激酶的生产工艺涉及多个步骤,包括原料准备、蛋白质分离、尿激酶提取、活化、纯化与浓缩、质量检测和包装等。
通过合理的工艺流程和严格的控制条件,可以得到高质量的尿激酶产品。
酶制剂的分类及常用种类

酶制剂的分类及常用种类酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质,主要作用是催化食品加工过程中各种化学反应,改进食品加工方法。
中国生物试剂网提供的酶制剂种类包括过氧化氢酶粉末、α-葡萄糖苷酶、胆固醇酯酶、尿酸酶、辅酶A、抑肽酶、胰凝乳蛋白酶、乙酰胆碱酯酶、弹性蛋白酶、胆固醇氧化酶、超氧化物歧化酶、肠激酶、胆红素氧化酶、嘌呤核苷磷酸化酶、葡萄糖氧化酶、凝血酶、心肌黄酶、磷酸葡萄糖变位酶、己糖激酶、辣根过氧化物酶、葡萄糖 -6-磷酸脱氢酶、腺苷脱氨酶、核糖核酸酶、黄嘌呤氧化酶、溶菌酶等。
一、酶制剂是什么?1.酶制剂,是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质,主要酶制剂作用是催化食品加工过程中各种化学反应,改进食品加工方法。
2.我国已批准的有木瓜蛋白酶、α—淀粉酶制剂、精制果胶酶、β—葡萄糖酶等6种。
酶制剂来源于生物,一般地说较为安全,可按生产需要适量使用。
3.酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。
具有高效性,专一性,在适宜条件(pH和温度)下具有活性。
二、酶制剂的生产工艺生产酶制剂的微生物有丝状真菌、酵母、细菌3大类群,主要是用好酶制剂气菌。
三、酶制剂的分类1.从形态上分类,可以将酶制剂分为固体酶制剂和液体酶制剂。
2.按酶制剂在应用领域上的分类a:用于工业生产上作为催化剂的工业酶制剂,如-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖异构酶、青霉素酰化酶、天冬氨酸酶、富马酸酶等;b:用于饲料中提高动物消化率的酶制剂,又称饲料酶制剂; 用于食品生产加工的酶制剂,又称为食品酶制剂; 用于临床检测的诊断酶制剂; 用于化学分析的酶分析制剂; 用作药物的药物酶制剂; 用于洗涤剂的洗涤酶制剂等。
3.按酶的来源不同分类按酶的来源不同,可将酶制剂分为植物酶制剂、动物酶制剂和微生物酶制剂。
4.按酶生产加工方法的不同分类针对应用的需要,可将酶分为游离酶制剂、固定化酶制剂、酶试纸、酶电极等。
5.按酶的组成成分分类根据酶制剂中所含酶种类的多少可分为单一酶制剂 (只含有一种酶,如淀粉)和复合酶制剂。
酶制剂工厂生产工艺

酶制剂工厂生产工艺、设备、发展现状姓名:***班级:生工101学号:**********酶工程就是将酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器等在一定的生物反应装置中,利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。
它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。
酶工程的应用,主要集中于食品工业,轻工业以及医药工业中。
酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。
生产的微生物。
将酶加工成不同纯度和剂型(包括固定化酶和固定化细胞)的生物制剂是酶制剂。
动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。
以下将酶制剂的生产工艺、生产设备及发展现状作简要介绍。
关键字:酶制剂固定化蛋白质设备发展现状一、AbstractEnzyme engineering is the enzyme or microbial cells, animal and plant cells, organelles in certain biological reaction device, such as using enzyme of biocatalysis function, through engineering, to the corresponding raw materials into useful material and applied in the social life of a science and technology. It includes the preparation of enzyme preparation, enzyme immobilization, modification of enzyme and enzyme reactor and contents. The application of enzyme engineering, mainly concentrated in the food industry, light industry and medicine industry.Enzyme preparation is a kind of extracted from animals, plants, microorganisms capable of biocatalysis protein. Production of microorganisms. Enzyme processing into different purity and dosage forms (including immobilized enzyme and immobilized cell) of biological agents is the enzyme preparation. Animals and plants 。
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酶制剂生产工艺学1、酶工程酶:酶是由活细胞产生的,在细胞内、外一定条件下都能起催化作用的具有高效率和高度专一性的一类特殊蛋白质,酶能在机体内十分温和的条件下高效率地起催化作用,使得生物体内的各种物质处于不断的新陈代谢中。
(核酶是唯一的非蛋白酶。
它是一类特殊的RNA,能够催化RNA分子中的磷酸酯键的水解及其逆反应。
)酶工程:利用酶或细胞的催,化作用,在特定的生物反应器中,将原料转化成所需的产品并应用于社会生活的一门科学技术。
转换数(Kcat):又称分子活性,或摩尔催化活性,指单位时间内,酶分子中每个活性中心或每个酶分子所能转化的底物分子数,单位为1/min。
是酶催化效率的一个指标。
(催化周期(T) : 指酶进行一次催化所需的时间,为转换数的倒数,单位为毫秒(ms)或微秒(μs)。
)比活力:可用来表示酶制剂的纯度或活力的高低,是酶纯度的一个指标。
在特定条件下,单位质量的酶(蛋白或RNA )所具有的酶活力单位数称为酶的比活力(specific activity)。
(酶的比活力 = 酶活力(U)/mg(蛋白或RNA ))酶活力:又称酶活性,是指酶催化某一化学反应的能力,酶活力可用酶催化的某一化学反应的速率来表示。
化学反应的速率可用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。
酶活力单位(U): 表示酶量多少的单位,在特定条件下,每分钟催化1umol 的底物转化为产物的酶量。
(1961年国际生物化学学会酶学委员会)酶活国际单位:即催量(kat),在最适条件下,每秒钟催化1mol的底物转化为产物的酶量。
(1972年国际酶学委员会)1kat = 1mol/s = 60mol/min = 6×107U酶反应动力学:研究酶反应速度规律以及各种因素对酶反应速度影响的科学。
简要回答酶的催化特点。
答;1.催化效率高;2.专一性强;3.反应条件较温和;4.活性可以调节补充:1.酶的催化速率是没有催化剂催化的化学反应速率的1012~1020倍,比一般催化剂催化反应的速率高107~1013倍。
2.绝对专一性:只作用于一种底物;相对专一性:作用于一类化合物或一类化学键;立体异构专一性:旋光异构专一性、几何异构专一性3.酶促反应受一系列外界理化性质的影响,如:①底物浓度及酶与底物的相对浓度;②温度;③pH值;④激活剂;⑤抑制剂;⑥强酸/强碱;⑦重金属盐;⑧紫外线等。
4.酶调节:酶活性的调节;酶合成的调节。
酶的分类与命名答:国际系统分类法:1.氧化还原酶类;2.转移酶类;3.水解酶类;4.裂解酶类;5.异构酶类;6.合成酶类EC(Enzyme Commission)命名法:ECx.y.z.n(x:酶所属大类1~6;y:大类下的亚类;z:各亚类下的亚亚类;n:亚亚类下的具体的个别酶的顺序号)x,y,z编号中的前三个数字表明了该酶的特性如反应物的种类、反应的性质。
简要回答影响酶催化作用的因素。
答:1.底物浓度的影响(矩形双曲线:一级反应;混合反应;零级反应。
底物抑制:有些酶在高底物浓度下,速度没有维持较高水平,反而下降的现象);2.产物浓度的影响(反馈调节作用:许多代谢途径的中间产物或终产物是酶的变构剂,使酶变构从而影响其反应速度);3.酶浓度的影响(在底物浓度足够高的条件下,酶催化反应速度与酶浓度成正比);4.温度的影响;5.pH的影响;6.抑制剂(inhibitor)的影响;7. 激活剂(activator)的影响简要回答米氏方程、米氏常数的意义。
答:米氏方程的意义:(1)通过酶反应动力学常数可以反映出反应性质、反应条件、反应速度之间的关系(2)反映出反应速度与底物浓度之间的关系。
(3)反映出反应速度与酶浓度之间的关系。
米氏常数的意义:(1)Km是酶的一个特性常数,Km大小只与酶性质有关,而与酶浓度无关。
当底物确定,反应温度,pH及离子强度一定时,Km值为常数,可用来鉴别酶。
(2)Km值可用于判断酶的专一性和天然产物,若一个酶有几种底物就有几个Km值,其中Km值最小的底物称为该酶的最适底物,又称天然底物。
(3)1 / Km可近似表示酶与底物亲和力的大小。
(4)已知Km可由[S]计算v,或由v计算[S]。
(5)Km可帮助推断某一代谢反应的方向和途径。
可逆抑制的酶动力学答:竞争性抑制:Km值增大,Vm值不变;非竞争性抑制:Km值不变,Vm值降低。
反竞争性抑制:Km减小,Vm降低。
补充:1.抑制剂:指能降低酶的活性,使酶促反应速率减慢的物质。
2.抑制作用:抑制剂与酶分子的必需基团结合后,使这些基团的结构和性质发生改变,从而引起酶活力下降或丧失。
以上作用相反的:激活剂、激活作用3.(1)不可逆的抑制作用:抑制剂与酶以共价键结合,不能用透析、超滤等物理方法去除抑制剂而使酶复活。
(2)可逆的抑制作用:抑制剂与酶以非共价键结合,可以用透析、超滤等物理方法去除抑制剂而使酶复活。
4.酶活力测定是通过“可视化”酶催化其特定底物为产物,可用终止反应法或连续反应法进行测定。
通常酶活力测定时,先制备酶反应进程曲线和酶浓度曲线。
5.酶的专一性假说:锁钥学说、诱导契合假说(酶受底物诱导而变形)、张力学说(应变效应)—底物变形以适应酶。
2、酶的发酵工程诱导物:诱导酶起始合成的物质。
诱导作用;应环境条件变化基因表达水平增高的现象称为诱导终产物阻遏:某一代谢(合成)途径的终产物阻遏合成途径中酶的合成的现象。
分解代谢产物阻遏:当培养基中存在两种碳源(底物)时,容易利用的碳源的分解代谢产物阻遏分解代谢另一种碳源的酶的合成的现象。
葡萄糖效应:葡萄糖抑制微生物利用其他碳源(底物)的现象。
酶生物合成的调节机制: 乳糖操纵子(诱导物、CAP效应)、色氨酸操纵子(衰剪子(前导肽)、色氨酸阻抑物)、衰减子在酶的发酵生产过程中,提高酶产量的措施有哪些答:(1)添加诱导物:(诱导物类型:作用底物、反应产物、底物类似物);(2)降低阻遏物浓度:分解代谢物阻遏、末端产物(反馈)阻遏;(3)添加表面活性剂:非离子型表面活性剂,如吐温80;(4)添加产酶促进剂。
补充:(细胞分化改变酶的生物合成;基因扩增加速酶的生物合成(特定蛋白质编码的基因拷贝数选择性地增加);增强子促进酶的生物合成;)微生物产酶菌种的要求(安全、高效、方便、成本低)答:(1)酶的产量高;(2)容易培养和管理,产酶细胞容易生长繁殖,适应性强,便于管理;(3)菌株遗传性能稳定,不易变异退化,不易感染噬菌体,保证生产的稳定性;(4)菌株能利用廉价原料,发酵周期短,生产成本低;(5)有利于酶产品的分离纯化,最好是分泌型的胞外酶;(6)菌株安全可靠,非病原菌,不产毒素及其它有害物质,不影响生产人员的身体健康;(7)基因工程菌必须符合安全性要求。
培养基成分对产酶的影响答:碳源、氮源、无机盐、生长因子、产酶促进剂(表面活性剂、植酸钙镁、LS(脂肪酰胺磺酸钠)、聚乙烯醇、EDTA等)培养条件对产酶的影响与调节控制答:温度、pH、溶解氧、搅拌、泡沫、湿度等。
酶合成的几种不同方式及其产酶动力学答:同步合成型:酶合成与细胞生长同步。
当细胞进入对数生长期,酶大量生产;当细胞生长进入平衡期后,酶的合成停止。
所以,同步合成型又称为生长偶联型。
属于这种类型的酶,其生物合成可被诱导,但不受分解代谢产物和尾产物阻遏,而且,当除去诱导物或细胞进入平衡期后,酶的合成立即停止。
这表明,这类酶所对应的mRNA是很不稳定的。
延续合成型:酶的合成伴随着细胞生长而开始,但在细胞进入平衡期后,酶还可以延续合成较长的一段时间。
此类型的酶可受诱导,但不受尾产物阻遏和降解代谢产物阻遏,其对应的mRNA是相当稳定的,可在生长平衡期后一段时间内继续用于酶的合成。
中期合成型:酶的合成在细胞生长一段时间以后才开始,而在进入细胞平衡期之后,酶的合成也终止。
这类酶受到尾产物阻遏,其对应的mRNA是很不稳定的。
滞后合成型:只有当细胞生长进入平衡期之后,酶才开始合成并大量积累。
许多水解酶类属于此类。
它们在细胞对数生长期不合成,可能是受到分解代谢产物阻遏作用的影响。
当阻遏解除后,酶开始合成,其对应的mRNA稳定性高。
补充:1.mRNA的稳定性以及培养基中阻遏物的存在,是影响酶生物合成模式的主要因素。
2.为了提高酶产率和缩短发酵周期,是延续合成型。
因为细胞开始生长就有酶产生,细胞生长进入平衡期后,酶还可以延续生成一段时间。
3.对于其他合成类型的酶,要在细胞选育上并在工艺条件方面加以适当调节:(1)对于同步合成型,尽量提高对应的mRNA的稳定性,如降低发酵温度等。
(2)对于滞后合成型,要尽量减少阻遏物,使酶的合成提前开始。
(3)对于中期合成型的酶,则要从提高mRNA的稳定性以及解阻遏两方面进行。
发酵的几种不同的方式答:按照发酵基质分:固态发酵、液体深层发酵。
按照物料交换情况:分批发酵、补料分批发酵、连续发酵。
3、酶分离工程酶的分离纯化有哪几个重要的步骤答:一般包括四个阶段:预处理、粗分离、细分离、成品化。
细胞破碎的方法答:机械破碎法(捣碎、研磨、匀浆)、物理破碎法(温差[反复冻融法,可加蛋白酶抑制剂,还原剂]、压差[高压冲击法、突然降压法、渗透压变化法]、超声波[空穴作用])、化学破碎法(有机溶剂破碎法:[甲苯、丙酮、丁醇、氯仿等]、表面活性剂破碎法[Triton、Tween等])、酶促破碎法(外加酶法、)酶提取的方法及影响因素答:盐溶液提取法、酸溶液提取法、碱溶液提取法、有机溶剂提取法等。
影响因素:1.温度有机溶剂(0~10℃),在不影响酶活力的前提下,适当提高温度。
2.pH。
在保持酶稳定的前提下,远离酶的等电点;3.搅拌。
适当搅拌,但速度不能过快;4.污染。
微生物污染,防止蛋白酶降解,重金属污染;5.提取液的体积。
原料体积3~5倍,少量多次。
双水相萃取和反胶束萃取的原理及运用答:1.某些亲水性高分子聚合物在水溶液中混合达到一定的浓度后,可自发形成分别富含有两种不同聚合物的两个相,由于两个相都是水溶液(相),称为双水相系统。
利用双水相系统进行的萃取称为双水相萃取。
特点:可用于酶或蛋白质等生物大分子的萃取,操作条件温和,不易导致目标产物的变性失活,可从细胞破碎液中直接萃取胞内目标产物,相平衡时间短。
成本较高,选择性不高,分离后产物浓度低。
2.表面活性剂分子在有机溶剂中达到一定的浓度后,可自发地形成疏水性尾部朝外亲水性头部朝内,含有水分子内核,纳米级透明的热力学稳定的聚集体,称为反胶团(reversed micelles )。
利用反胶团进行的萃取称为反胶团萃取。
反胶束萃取原理:利用酶或蛋白质等电解质与反胶团中表面活性剂分子亲水性头部所带荷电基团之间的静电作用以及反胶团的空间排阻作用来促使目标产物向反胶团中溶解。
色谱层析的几种方法和原理答:1.凝胶层析:也称分子筛层析、凝胶过滤、分子排阻层析:以各种多孔凝胶为固定相,利用溶液中各组分的分子量不同而进行分离的技术。