论文摘要
纳豆激酶（Nattkoinase, NK）是由纳豆芽孢杆菌发酵产生的一种碱性丝氨酸蛋白酶。据研究发现,这种蛋白酶能够预防和治疗血栓栓塞性疾病,是一种新型的理想溶栓剂。目前,纳豆激酶的生产方式主要采用液态发酵,存在能耗大,产酶量低等不足,而固态发酵可以弥补这些缺点。本文研究了纳豆激酶固态发酵生产工艺,对产品的开发和利用有着重要意义。本论文在实验室的研究基础上,优化了纳豆激酶固态发酵工艺,进行了放大生产试验,并研究了纳豆激酶成品的制作工艺。采用单因素试验法对固态发酵培养基和培养条件进行了优化。结果表明添加无机盐不能提高酶活,培养基成分依然保持不变。纳豆芽孢杆菌最适生长温度为37℃,最佳产酶温度为280C,菌体生长与产物合成呈完全相关型。在保持其它培养条件不变的基础上,选择种子液培养时间为16h,在发酵40h时补加20%营养粉,纳豆激酶的酶活可稳定在13500IU/g,比之前的10000IU/g提高了35%。10倍放大试验的研究结果表明,当发酵水平达到最佳时,选择方盆为发酵装置,初始含水量为50%,接种量为12.5%,A的添加量为300 g,发酵温度28℃,发酵时间为65 h,最终酶活可以稳定在10000 IU/g。通过100倍放大试验得出,达到最佳发酵水平时的初始含水量为55%,接种量12.5%,A的添加量2200g,培养室温度28℃,湿度为60-65%,发酵周期65 h,经过重复性试验验证发酵能力能够稳定在10000 IU/g。该工艺完成了十克级到公斤级的生产规模转变,可用于纳豆激酶工业化生产。由纳豆激酶成品制作工艺的研究得出,先将发酵产品用0.9%的生理盐水浸提得到粗提液,采用75%乙醇将粗提液浓缩,再添加40%的I为保护剂进行干燥,最适干燥温度400C,干燥时间4-4.5h,最后得到回收率为78.22%,酶活27135IU/g的纳豆激酶成品。纳豆激酶保藏试验证明了纳豆激酶在280C条件下可保存二年,酶活性质稳定。