一、项目名称:α-葡萄糖苷酶制备及酶法生产低聚异麦芽糖
二、项目成熟度:
( )小试 ( )中试 (√)正在产业化转化 ( )已产业化转化
三、项目可应用行业:功能性低聚糖、甜味剂和食品分析等行业
四、项目所属单位:江南大学
五、技术简介:
α-葡萄糖苷酶可用于低聚异麦芽糖的生产。利用其转苷作用,还可以合成具有优良甜味的高甜度蛇菊苷衍生物,这些衍生物有望成为优质甜味剂。此外,α-葡萄糖苷酶还可用于合成具有立体旋光性的糖脂及糖肽等。将α-葡萄糖苷酶和葡萄糖氧化酶共固定化后制成生物传感器可快速高效检测麦芽糖,应用于食品成分分析、医学诊断和环境分析等方面。低聚异麦芽糖作为一种健康糖源和功能性食品添加剂广泛应用于医药、食品和饲料添加剂行业中。在日本、美国和欧洲,低聚异麦芽糖同样是一种销量极大的功能性低聚糖产品,其性价比在低聚糖类产品中最高。在低聚异麦芽糖的制备过程中,α-葡萄糖苷酶的转糖苷作用是关键步骤。如何得到高转化率的α-葡萄糖苷酶来提高低聚异麦芽糖的产率,降低生产成本,是其中需要解决的关键问题。目前用于低聚异麦芽糖的生产的α-葡萄糖苷酶大多为进口品,目前国内尚无该酶制剂出售。
本项目构建高效表达α-葡萄糖苷酶的工程菌,优化了工程菌的发酵工艺条件,在此基础上进行酶转化生产低聚异麦芽糖的研究。
六、技术特点:
本项目通过基因工程技术构建工程菌进行酶的分泌表达,发酵工艺简单易控。重组菌发酵液经过滤除菌并浓缩后可以直接作为酶液进行转化。酶转化生产低聚异麦芽糖转化率与进口酶相似。
七、经济技术指标与应用效果:
(1)构建表达a-葡萄糖苷酶的工程菌株,开展了工程菌的发酵工艺研究,发酵液酶活达到4 U/ml(以pNPG对硝基苯基-alfa-D-吡喃半乳糖苷为底物)。还在进一步完善菌种改造及发酵工艺,酶产量有进一步提升的空间。
(2)获得了酶在常温下保存3个月酶活不低于原来的90%的酶制剂储存条件。
(3)酶转化实验表明,重组a-葡萄糖苷酶与进口酶类似,可以替代进口品。
八、投资与规模:
所需主要设备:发酵罐(包括小型种子罐一或多个,大型发酵罐一或多个),板框过滤除菌设备,酶液超滤浓缩设备,酶转化反应容器,低聚异麦芽糖分离提取设备等。
规模:视具体情况而定。
九、合作方式:(√)技术开发 (√) 技术转让 (√) 专利转让
十、联系人及电话:
联系人:吴敬
电话:0510-85327802,13921108356