一种用于生产肌醇的固定化多酶体系以及生产肌醇的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于生产肌醇的固定化多酶体系，其由多孔多巴胺微球与用于生产肌醇的多酶混合物均匀混合而成。本发明专利技术将淀粉转化为肌醇的酶法催化路径中的全部4个酶采用多孔微球同时进行固定化从而获得固定化多酶体系，利用该固定化多酶体系催化淀粉转化为肌醇，可以实现酶的可回收利用，从而大大降低了肌醇制备所需投入的酶用量，减少了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于生产肌醇的固定化多酶体系以及生产肌醇的方法
本专利技术涉及肌醇的生产领域，具体涉及一种用于生产肌醇的固定化多酶体系以及利用该固定化多酶将淀粉或其衍生物转化为肌醇的制备方法。
技术介绍
肌醇又名环已六醇，是水溶性维生素B族中的一种。肌醇是人、动物与微生物生长的必需物质，广泛应用于医药、食品、饲料等行业。目前全球的需求量大概在每年10000吨左右，由于目前肌醇的高售价，使得肌醇的市场前景还未得到充分的开发，例如2013年全球饲料产量为9.6亿吨，如果都加入0.2-0.5％的肌醇，那么饲料工业所需肌醇的产量应该达到每年190-480万吨。在这种情况下，目前中国国内，甚至全世界的产量都远远不能满足需求，目前肌醇的生产主要还是传统的高温加压水解植酸(六磷酸肌醇)，然后利用离子交换方法等去掉植酸水解产生的磷酸盐等。该工艺设备材质要求严格，由于离子交换树脂需要定期再生而造成大量的酸性或者碱性溶液排放进入环境，同时排出大量的磷酸盐，环境污染严重。专利文献CN106148425A针对肌醇制备提供了一种肌醇的酶催化转化方法，通过体外多酶催化淀粉以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生产肌醇的固定化多酶体系，其特征在于，由多孔多巴胺微球与用于生产肌醇的多酶混合物均匀混合而成；/n所述多孔多巴胺微球采用包括如下步骤的方法制备而成：/n(1)将碳酸钠水溶液倒入氯化钙水溶液中进行搅拌，固液分离后，收集固体产物，即多孔碳酸钙微球；/n(2)将所述多孔碳酸钙微球与多巴胺溶液混合，固液分离后，收集固体产物，即多巴胺-碳酸钙微球；/n(3)将所述多巴胺-碳酸钙微球与乙二胺四乙酸混合反应去除碳酸钙，固液分离后，收集固体产物，即多孔多巴胺微球。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于生产肌醇的固定化多酶体系，其特征在于，由多孔多巴胺微球与用于生产肌醇的多酶混合物均匀混合而成；
所述多孔多巴胺微球采用包括如下步骤的方法制备而成：
(1)将碳酸钠水溶液倒入氯化钙水溶液中进行搅拌，固液分离后，收集固体产物，即多孔碳酸钙微球；
(2)将所述多孔碳酸钙微球与多巴胺溶液混合，固液分离后，收集固体产物，即多巴胺-碳酸钙微球；
(3)将所述多巴胺-碳酸钙微球与乙二胺四乙酸混合反应去除碳酸钙，固液分离后，收集固体产物，即多孔多巴胺微球。


2.根据权利要求1所述的固定化多酶体系，其特征在于，所述碳酸钠水溶液与氯化钙水溶液的浓度相等，优选为0.1～1M。


3.根据权利要求1或2所述的固定化多酶体系，其特征在于，步骤(1)所述搅拌的速度为700～1500rpm，优选为700～1000rpm。


4.根据权利要求1～3任意一项所述的固定化多酶体系，其特征在于，所述多巴胺溶液中多巴胺的质量与所述多孔碳酸钙微球的质量之比为1：3～5；
优选地，所述多巴胺溶液是将多巴胺溶解于pH8～9、浓度为40～60mM的Tris-HCl缓冲液配制而成。


5.根据权利要求1所述的固定化多酶体系，其特征在于，所述多孔多巴胺微球采用包括如下步骤的方法制备而成：
(1)分别配制0.3～0.5M的氯化钙水溶液和碳酸钠水溶液，在700～1000rpm的转速下将碳酸钠溶液迅速倒入等体积的氯化钙溶液中，反应20～40秒，用去离子水和Tris-HCl缓冲液洗涤，2500～3500rpm离心分离，得到多孔碳酸钙微球；
(2)配制质量浓度为4～6mg/ml的多巴胺-Tris-HCl溶液，所述Tris-HCl缓冲液为pH8～9、浓度40～60mM的Tris-HCl缓冲液，将多巴胺溶液200ml与上述得到的多孔碳酸钙微球2～5g均匀混合，搅拌4～6h，2500～3500rpm离心分离，水洗至上清液为无色，得到多巴胺-碳酸钙微球；
(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：游淳，韩平平，周希贵，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12