一种NAD发酵液的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种NAD发酵液的生产方法，包括如下步骤：S1、制备福寿螺软组织蛋白溶出物：将福寿螺软组织碎末和枯草杆菌中性蛋白酶溶液混匀，酶解，过滤，取上清液干燥得到福寿螺软组织蛋白溶出物；S2、制备木薯糖化液：将木薯粉与水混匀，加α-淀粉酶进行液化后，加糖化液进行糖化得到木薯糖化液；S3、发酵：将福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液混匀得到溶液A，加入维生素复合液混匀得到溶液B，灭菌，冷却至室温，加入发酵菌种，升温至28-32℃，保温36-48h得到NAD发酵液。本发明专利技术大大增加了发酵液中NAD的积累量，NAD的积累量达到4.5-6.5g/l，原料廉价易得，成本低，操作简单，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发酵
，尤其涉及一种NAD发酵液的生产方法。
技术介绍
烟酰胺腺嘌呤二核苷（NAD)是有机体必不可少的多功能小分子，主要作为氧化还 原酶的重要辅酶和NADP的来源。NAD(H)参与的多酶氧化还原体系是生物体细胞呼吸链中 电子传递过程的主要生物氧化体系，糖、脂、蛋白质三大代谢物质分解中的氧化反应绝大部 分也都是通过这一体系完成的。NAD +、NADP、NADH和NADPH共同作为氢化物的受体和供体， 在细胞的能量代谢中起着关键的作用，在医药领域具有巨大应用价值。 目前NAD生产主要通过两种途径：（1)生物催化合成，现代的生物催化技术模拟 了生物体内利用酶来完成的反应，这种的模拟条件是严格根据生物体内的代谢特征来进行 的，所以条件苛刻、产量低、价格昂贵；（2)酵母直接发酵合成，以葡萄糖、酵母膏、蛋白胨、 硫酸铵等配制的培养基经过发酵获得酵母菌，然后经过破壁等工艺分离获得，发酵罐中NAD 的产量约为lg/1，NAD含量低也是导致目前NAD市场价格高昂的重要原因。 福寿螺属软体动物，外观与田螺极其相似，个体大、食性广、适应性强、生长繁殖 快、产量高。1981年引入中国，目前已被列入中国首批外来入侵物种。在广东、广西等地都 有大量分布，严重威胁水稻等农作物的种植，每年为杀死福寿螺所需的农药人工等成本数 亿元。食用未充分加热的福寿螺，可能引起广州管圆线虫等寄生虫在人体内感染，可引起头 痛、发热、颈部僵硬等症状，严重者可致痴呆，甚至死亡。因此，合理开发，高价值利用福寿螺 资源具有重要的经济效益和社会效益。 木薯属于非粮作物，其根茎富含淀粉，是灌木状多年生作物，适应性强，耐旱耐瘠， 在旱地农业中起着日益重要的作用，在我国广西、海南以及广东农村种植广泛，产量大，市 场价格低，应用成本低。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种NAD发酵液的生产方法，本发 明以福寿螺、木薯为原料，廉价易得，成本低，缓解了福寿螺带来的生态问题，保护环境，大 大增加了发酵液中NAD的积累量，NAD的积累量达到4. 5-6. 5g/l，且操作简单，适合工业化 生产。 本专利技术提出的一种NAD发酵液的生产方法，包括如下步骤： S1、制备福寿螺软组织蛋白溶出物：将福寿螺软组织碎末和枯草杆菌中性蛋白酶 溶液混匀，酶解，过滤，取上清液干燥得到福寿螺软组织蛋白溶出物； S2、制备木薯糖化液：将木薯粉与水混匀，加 α -淀粉酶进行液化后，加糖化液进 行糖化得到木薯糖化液； S3、发酵：将福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液混匀得到溶液Α，加入维生素 复合液混匀得到溶液Β，灭菌，冷却至室温，加入发酵菌种，升温至28-32Γ，保温36-48h得 到NAD发酵液，其中，福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液的重量比为1 :30-50,维生素 复合液与溶液A的体积比为0. 8-1. 2 :200,发酵菌种与溶液B的体积比为3-5 :100。 优选地，Sl中，将福寿螺软组织碎末和浓度为4-6wt%的枯草杆菌中性蛋白酶溶 液混匀，升温至50-54Γ，保温6-7h后，过滤，取上清液，喷雾干燥得到福寿螺软组织蛋白溶 出物，其中，福寿螺软组织碎末和枯草杆菌中性蛋白酶溶液的重量比为1 :20-30。 优选地，Sl中，枯草杆菌中性蛋白酶溶液的溶剂为pH = 7. 0-7. 3的磷酸盐缓冲液， 其中，磷酸盐缓冲液含有 130-140mmol/l 的 NaCl、2. 4-3mmol/l 的 KCl、l-2mmol/l 的 NaH2PO4 和 7-9mmo 1/1 的 Na2HP04。 优选地，S2中，将木薯粉与水混匀，升温至75-80°C，保温30-40min，保温过程中不 停搅拌，加 α -淀粉酶，保温20-25min，升温至93-95°C，保温70-80min，降温至55-56°C，加 糖化液，保温45-50min，调节可溶性糖浓度至10-15wt%得到木薯糖化液。 优选地，S2中，木署粉与水的重量比为1 :4_5,木署粉与α -淀粉酶的重量比为1 : 0. 003-0. 005,木薯粉和糖化液的重量比为1 :0. 03-0. 04。 优选地，S2中，糖化液是糖化酶活性为4000-6000IU/g的溶液。 优选地，S3中，将福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液混匀得到溶液A，加入维 生素复合液混匀得到溶液B，升温至121-125Γ，保温15-20min进行灭菌，冷却至室温，加入 发酵菌种，置于速度为150_200rpm的摇床上，升温至28-32°C，保温40-44h得到NAD发酵 液，其中，福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液的重量比为1 :35-45，维生素复合液与溶 液A的体积比为0. 9-1. 1 :200,发酵菌种与溶液B的体积比为3. 5-4. 5 :100。 优选地，S3中，发酵菌种采用酿酒酵母。 优选地，S3中，活化酿酒酵母，将种子培养基置于速度为ISOrpm的摇床上，室温 至28-32Γ，保温48h扩大培养得到发酵菌种，其中，种子培养基含有40-60g/l的葡萄糖、 10-30g/l的酵母膏、10-30g/l的蛋白胨和4-8g/l的硫酸铵。 优选地，S3中，维生素复合液含有0. 03-0. 04g/l的维生素 H、0. 5-0. 8g/l的烟酸、 0. 2-0. 5g/l的烟碱、10-15g/l的肌醇、0. 1-0. 15g/l的对氨基苯甲酸、I. 5-2g/l的硫胺素和 1. 5-3g/l的吡哆醇。 上述枯草杆菌中性蛋白酶的活性为50000IU/g，α -淀粉酶活性为5000-8000IU/ g，糖化酶的活性为150000-200000IU/g。 上述酿酒酵母来自中国工业微生物菌种保藏管理中心，菌株保藏编号为 ClCOlH 本专利技术用枯草杆菌中性蛋白酶水解福寿螺软组织得到的蛋白溶出物中含有大量 色氨酸，色氨酸是合成NAD的主要前提物质；选用的木薯粉含有丰富的淀粉，经液化、糖化 得到木薯淀粉水解糖作为发酵生产NAD的碳源；发酵时，维生素复合液中的硫胺素和吡哆 醇是酵母合成NAD中间产物的类似物，能够高效刺激合成NAD关键酶烟酸磷酸核糖转移酶 NAPRTase的过量表达，在发酵过程中能够有效促进NAD的大量积累；各物质相互配合，在合 适的工艺条件下大大增加了发酵液中NAD的积累量，NAD的积累量达到4. 5-6. 5g/l ;福寿螺 是农田重要的有害生物，本专利技术合理利用福寿螺，缓解了福寿螺带来的生态问题，保护了环 境，且福寿螺和木薯廉价易得，成本低，增加了本专利技术的经济和社会效益；操作简单，适合工 业化大生产。【具体实施方式】 下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。 实施例1 -种NAD发酵液的生产方法，包括如下步骤： S1、制备福寿螺软组织蛋白溶出物：将福寿螺软组织碎末和浓度为4wt%的枯草 杆菌中性蛋白酶磷酸盐缓冲液按重量比为1 :30混匀，升温至50°C，保温7h后，过滤，取 上清液，喷雾干燥得到福寿螺软组织蛋白溶出物，其中，磷酸盐缓冲液的pH = 7. 0,含有 140mmo1 /1 的 NaCl、2. 4mmoI /1 的 KCl、2mmo 1/1 的 NaH2POz^P 7mmo1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种NAD发酵液的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、制备福寿螺软组织蛋白溶出物：将福寿螺软组织碎末和枯草杆菌中性蛋白酶溶液混匀，酶解，过滤，取上清液干燥得到福寿螺软组织蛋白溶出物；S2、制备木薯糖化液：将木薯粉与水混匀，加α‑淀粉酶进行液化后，加糖化液进行糖化得到木薯糖化液；S3、发酵：将福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液混匀得到溶液A，加入维生素复合液混匀得到溶液B，灭菌，冷却至室温，加入发酵菌种，升温至28‑32℃，保温36‑48h得到NAD发酵液，其中，福寿螺软组织蛋白溶出物与木薯糖化液的重量比为1：30‑50，维生素复合液与溶液A的体积比为0.8‑1.2：200，发酵菌种与溶液B的体积比为3‑5：100。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王康林，杨培周，金永红，杨杨，
申请(专利权)人：合肥平光制药有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34