System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种β-环糊精的制备方法技术_技高网

一种β-环糊精的制备方法技术

技术编号:41069852 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-24 11:25
本发明专利技术涉及生物化工技术领域,具体涉及一种β‑环糊精的制备方法。所述方法通过添加β-环状糊精葡萄糖基转移酶加速淀粉液化过程,减少液化酶活损失,提高β‑环糊精回收率,过程不需要反复调节pH,环化时间缩短为原来的25%,在不经二次液化降低粘度的条件下,结晶可正常过滤,同时仅需一次脱色、2次结晶,即可达到药典要求的纯度,提高生产效率,取得了意料不到的技术效果。所述方法有利于提高β‑环糊精的产量,降低其生产成本,应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物化工,具体涉及一种β-环糊精葡萄糖基转移酶在β-环糊精制备中的应用。


技术介绍

1、β-环糊精是由芽孢杆菌属的某些种产生的β-环状糊精葡萄糖基转移酶(β-cgt酶),作用于淀粉生成的7个葡萄糖单位的低聚糖。该低聚糖在β-cgt酶的作用下,α-1.4糖苷键连接成环,形成一个中间有空穴的锥状圆筒形结构。该空穴内部具有疏水性,外部为亲水性,空穴可包络有机分子,稀有气体和无机化合物等形成包合物,在医药、环保、化工、材料、食品、分析化学等领域应用广泛。

2、β-cgt酶,是糖基水解酶α-淀粉酶家族中的重要一员。该酶可以催化四种反应,歧化、环化、偶合和水解反应。歧化反应是cgt酶的主体反应,在淀粉体系中,歧化反应发生在催化反应的初始阶段,表现为淀粉糊化液粘度的快速下降;环化反应为分子内转糖基反应,是cgt酶的特征反应;偶合反应是环化的逆反应,当体系中存在高浓度麦芽低聚糖或葡萄糖的情况下会容易发生。水解反应则是将直连淀粉切断分别转移到水分子上。目前工业化生产β-环糊精的工艺存在的问题主要有以下几点:

3、(1)目前市场上的β-cgt酶或者环糊精生产厂家自己生产的β-cgt酶在70-80℃以上酶会失活,因而在前期液化阶段,液化时间至少需要3h,长时间低温液化容易导致淀粉老化,降低转化率。

4、(2)液化后的酶,酶活完全丧失,在后续的转化过程中几乎不起作用,会明显增加生产成本。

5、(3)液化、环化以及降低粘度过程需要不断调节ph,且环化周期较长。

6、(4)环化后蒸发有机溶剂过程中,加入耐高温α-淀粉酶二次液化或者加糖化酶水解未反应的大分子糊精,降低反应体系粘度。然而耐高温α-淀粉酶以及糖化酶对β-环糊精有分解作用,另外小分子糖含量过多会影响结晶,从而导致回收率下降。


技术实现思路

1、本专利技术为解决现有技术问题,提供了一种β-环糊精的制备方法

2、所述β-环糊精的制备方法包括如下步骤:

3、(1)向质量浓度为20-35%的淀粉浆中加入β-环状糊精葡萄糖基转移酶,混匀,升温至80-95℃并维持10-30min,控制de值在2-8;

4、(2)将步骤(1)得到的浆液降温至62-65℃,并向其中加入普鲁兰酶和β-环状糊精葡萄糖基转移酶,加入环己烷,60℃反应3-5小时后,过滤去除清液,留取沉淀;

5、(3)将步骤(2)得到的沉淀加水调浆至质量百分比为40%-70%,并加碱调至ph8,升温至95-100℃,蒸馏回收去除环己烷;

6、(4)将步骤(3)得到的浆液中加入活性炭,趁热抽滤后进行冷却结晶,过滤分离固形物,烘干后即得精制β-环糊精。

7、进一步优选地,步骤(1)中所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或马铃薯淀粉;所述β-环状糊精葡萄糖基转移酶的添加量为0.45-2u/g纯淀粉。

8、步骤(2)中β-环状糊精葡萄糖基转移酶的添加量为1.5-3.5u/g纯淀粉,普鲁兰酶的添加量为1-4u/g纯淀粉;环己烷的添加量为淀粉重量的5-20%。

9、步骤(4)中所用的过滤方式为管式离心、转鼓式离心、抽滤、板框过滤中的任意一种。

10、本专利技术提供的β-环糊精制备方法通过添加β-环状糊精葡萄糖基转移酶加速淀粉液化过程,减少液化酶活损失,提高β-环糊精回收率,过程不需要反复调节ph,环化时间缩短为原来的25%,在不经二次液化降低粘度的条件下,结晶可正常过滤,同时仅需一次脱色、2次结晶,即可达到药典要求的纯度,提高生产效率,取得了意料不到的技术效果。所述方法有利于提高β-环糊精的产量,降低其生产成本,应用前景广阔。

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【技术保护点】

1.一种β-环糊精的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或马铃薯淀粉中的任意一种或多种。

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述β-环状糊精葡萄糖基转移酶的添加量为0.45-2U/g纯淀粉。

4.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中β-环状糊精葡萄糖基转移酶的添加量为1.5-3.5U/g纯淀粉。

5.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中普鲁兰酶的添加量为1-4U/g纯淀粉。

6.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中环己烷的添加量为淀粉重量的5-20%。

7.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所用的过滤方式为管式离心、转鼓式离心、抽滤、板框过滤中的任意一种。

【技术特征摘要】

1.一种β-环糊精的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或马铃薯淀粉中的任意一种或多种。

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述β-环状糊精葡萄糖基转移酶的添加量为0.45-2u/g纯淀粉。

4.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中β-环状糊...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓慧唐波单凯孙海燕王心荷
申请(专利权)人:无锡蔚蓝生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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