减少饲料酶制剂在高温加工过程中热损失的研究现状

《减少饲料酶制剂在高温加工过程中热损失的研究现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、酶技术《饲料工业》·2005年第26卷第20期减少饲料酶制剂在高温加工过程中热损失的研究现状刘培锋王顺喜随着现代生物技术,尤其是微生物基因改造和发失活越严重。研究(赵海霞,2004)发现,氢键在维持酶酵技术的迅速发展,生物酶制剂的生产成本越来越的空间构象中起着重要的作用,当体系中含有大量自低。自20世纪90年代以来,已有多种酶制剂能够廉价由水时,就会破坏酶分子内部的氢键,使酶分子构象容地应用在饲料工业生产中。作为饲用生物酶,除了要易发生变化,酶就易于变性失活。在颗粒饲料制粒过程求具有较高的催化活性外,还要求具有较好的热稳定中,酶制剂经历的正是

2、高温、高湿、高压、强剪切的加工性,能耐高温和高湿。但目前配合饲料中使用的生物过程,因此改善酶的热稳定性,提高其耐热性,已成为酶制剂的热稳定性差,饲用酶制剂在压力加工过程中国内外饲用酶制剂研究的热点之一。的高温、高湿、强剪切等复杂内力和外力体系作用下一般而言,酶液中盐类(主要是无机盐)能明显改很容易失活。20世纪60年代,国内外许多生物、化学善酶的机械稳定性和耐热性(史峰,2002)。盐离子对及饲料科学等方面的专家开始对生物酶的热稳定性酶分子的疏水残基有“盐析”效应,这种效应是由溶液进行了广泛深入的研究,提出了一些提高酶制剂热稳离子强度增加和酶

3、分子周围水簇数目的增加引起的。定性的方法,如耐高温酶的寻找和培养法,酶分子交Nishimura等研究了盐对链球菌核酸酶稳定性和折叠联法和化学结构修饰法等。但这些方法技术难度较的影响后发现,浓度为0.4mol/l的硫酸钠可使其自由大、操作繁琐、成本很高,目前还无法被饲料行业所普能增加8kJ/mol。另外,盐离子能结合酶分子中配对阴遍接受。90年代中期,尤其是近5年来,西欧和北美的离子,使分子内的静电排斥作用降至最低,因而进一一些科研机构在提高饲用酶制剂的热稳定性方面取步增加了酶的稳定性。许多实验发现,在酶溶液中溶得了较大进步,目前不仅在常温条件

4、下长期存放干酶入某些无机盐,如镁盐和锌盐,然后再进行喷雾干燥粉的热稳定性有了提高,而且在饲料制粒高温和高湿后,获得的酶制剂粉粒在常温条件下,稳定性可以大条件下,酶的热稳定性也有了很大提高。含酶饲料经幅度提高(陆文清,2000)。荷兰的Gist公司曾作过实高温制粒以后酶活的保存率达85%以上,而且预处理验(陆文清等,2000),在真菌发酵的植酸酶溶液中加简单,操作方便,费用也比以往的交联法和化学结构入一定量的MgSO4,酶液经喷雾干燥以后获得酶粉,修饰法低很多,为酶制剂在饲料工业中的广泛应用提将该酶粉储存在棕色玻璃瓶中,在避光、35℃条件下供了

5、极为有利的条件。以下就有关方面的研究动态及保存8周后测定其酶活,测得结果见表1。提高饲用酶制剂热稳定性的几种方法作一简要介绍。1添加酶稳定剂表1MgSO4对储存过程中酶活性的影响一般而言,酶在比较干燥的情况下,构象比较稳每克酶蛋白加入MgSO4(g)00.310.611.191.842.38酶活损失(%)523726151517定,具有一定的耐热性,但当体系中含有一定水分或在高温水蒸汽的作用下,酶就极易变性失活。究其原因,酶的变性是其空间三维结构发生变化(即构象发生了从表1可以看出,不加MgSO4时酶活损失达变化),导致酶活性中心的结构受到破

6、坏,使其催化能52%,每克酶蛋白加入1.2～1.8g的MgSO4后,酶活损失可降低至15%。力降低或丧失。在热作用下,酶蛋白的分子运动能力加酶液中海藻糖、蔗糖的添加也能改善酶的热稳定强,当吸收了酶变性所需的活化能后,酶就会发生变性性。为了保持液体酶的活力,国外大多采用在浓缩液而失活。一般而言,作用温度越高,热作用时间越长,酶中加入金属离子、多元醇、多糖类化合物等方法。海藻糖作为一种多元醇化合物,可通过氢键与酶蛋白表面分子相连接,使酶蛋白分子稳定化(赵海霞,2004)。刘培锋，中国农业大学工学院，在读硕士，100083，北京。王顺喜，单位及通讯

7、地址同第一作者。其次,在含酶的颗粒中适当添加某些组分,其热稳收稿日期：2005-07-04定性可以大大提高,在饲料制粒过程中,能耐受较高的★国家自然科学基金项目（30070559）温度和湿度(陆文清,2000)。这些组分一般有两大类:16刘培锋等：减少饲料酶制剂在高温加工过程中热损失的研究现状酶技术一类是疏水物质;另一类是水不溶物。饲料工业中常用备用。下一步对干颗粒进行包被,干燥颗粒的温度调的疏水性物质有各种甘油酯(包括单甘油酯、双甘油酯到70～85℃(取决于所用的疏水物质的理化性质),在此和三甘油酯),如牛脂、植物油和某些它们的衍生物。一混

8、合器中将疏水物质(氢化牛油)熔化,首先喷洒一部般疏水性物质占含酶颗粒总量的5%(w/w)以上,最好分氢化牛油到颗粒上,然后再喷洒一部分填充物(如能占8%(w/w)。