β甘露聚糖酶固态发酵的产业化生产技术

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1、万方数据第27卷第3期食品与生物技术学报V01．27No．32008年5月JournalofFoodScienceandBiotechnologyMay．2008文章编号：1673—1689(2008}03—0064—0413一甘露聚糖酶固态发酵的产业化生产技术邬敏辰1，徐春梅(1．江南大学医药学院，江苏无锡214122；2．，李剑芳江南大学食品学院，江苏无锡214122)摘要：在黑曲霉Lw一1—9菌株三角瓶固态发酵试验的基础上，经曲盘(垂20．0cm×5．0cm)固态发酵试验，放大到30m3固态发酵罐(西4．5mX2．0m)的产业化生产规模。固态发酵基料(其中：

2、麸皮700～800kg，豆饼粉或菜籽饼粉200～300kg)总量为l000kg／批次，料水质量比l：1．8～2．0，自然pH，并添加魔芋粉3％～5％，玉米浆3％～5％，(NH。)2S041％～1．5％，CaCl。0．05％～O．1％，MgS040．05％～0．1％，KH2PO。0．3％～o．5％(质量分数，相对于基料)；经灭菌、接种后，于32～36℃间断通风培养72～84h，期间分别于第20一24小时和第36—40小时各翻曲1次，并同时补加无菌水180～200kg。在上述发酵工艺条件下，LW一1-9菌株产业化生产p甘露聚糖酶，活性可达每克干曲26725～29218

3、IU。关键词：哥甘露聚糖酶；黑曲霉LW一1—9；固态发酵；产业化生产中图分类号：Q55文献标识码：AIndustrialProductionTechnologyofthep_MannanasewithSolid-StateFermentationbyAspergillusnigerWUMin-chenl，XUChun-mei2，LIJian—fan92(1．SchoolofMedicine，JiangnanUniversity，Wuxi214122，China；2．SchoolofFoodScienceandTechnology，JiangnanUniversit

4、y，Wuxi214122。China)Abstract：BasedOnthetestsofsolid—statefermentationbyAspergillusnigerLW一1—9strainwithshakeflaskandkojitray，theindustrialproductionofB—mannanasewascarriedoutin30m3solid—statefermentor(①4．5×2．0m)．Theamountofbasematerial(wheatbran700～800kg，soybeanorrapeseedcakeflour200～3

5、00kg)was1000kg，theratioofbasedmaterialtowasterwas1：1．8～2．0，naturalpH，complementedwithkonjacpowder3～5％，cornsteepliquor3～5％，(NH4)2S041～1．5％，CaCl20．05～1％，MgS040．05～0．1％，KH2PO。0．3～0．5％(relatedtobasedmaterials)．Thepmannanaseactivityreached26725～29218IU／gdrykojiat32～36℃for72～84hbyaddingwate

6、randturningkojiat20～24hand36～40h．Keywords：p-mannanase；Aspergillusniger；solid—statefermentation；industrialproduction近年来，随着饲料中甘露聚糖“抗营养因子”的消除Ⅲ、功能性甘露低聚糖的酶法制备Ⅲ、油井压裂收稿日期：2007—06—20．基金项目：国家自然科学基金项目(20776061)．作者简介：邬敏辰(1962一)，男，江苏无锡人，副教授，理学博士．主要从事酶工程与基因工程研究．Email：bioeh@163．com万方数据第3期邬敏辰等：p甘露聚糖

7、酶固态发酵的产业化生产技术65液的酶法破胶[3j、纸浆的生物漂白[4]，以及B-甘露聚糖酶在其它领域[53的广泛应用，市场上对伊甘露聚糖酶的需求量在不断增大。但伊甘露聚糖酶在各行业中的应用程度与其重要性相比还相差甚远，主要原因在于微生物发酵酶活性过低，无产业化价值，勉强生产将导致酶的生产和应用成本过高。美国ChemGen公司开发的伊甘露聚糖酶产品Hemi—cell，商品名是“和美酵素”，其售价高达60万元／t。因此，要打破国外公司对国内市场的价格垄断，实现p甘露聚糖酶的大规模应用及拓展该酶的应用领域。关键在于提高发酵酶活性和降低生产成本。针对目前B一甘露聚糖酶产业

8、化生产过程