本发明涉及海藻糖生产技术领域，具体属于一种酶转化生产海藻糖的方法。
背景技术
海藻糖是由两个葡萄糖分子以糖昔键相连的非还原性双糖。这种糖在自然界中广泛存在，植物、动物、真菌和细菌中均有发现。海藻糖具有很好的抗压作用，比如说，海藻糖可以为细胞提供保护层或对细胞起稳定作用，也可以作为食品或者化妆品的添加剂。因此可以用于食品、农业和生物技术领域。海藻糖在植物体内也扮演着抗干旱、抗高温、抗碱和抗渗透压的角色。而且在化学诱导的大肠杆菌质粒转化中，海藻糖与dmso或者甘油相比，是一种更有效长期低温储藏大肠杆菌感受态细胞的物质。
现在的海藻糖工业生产方式主要是以从酵母中提取海藻糖的方式，虽然该方法已经比较成熟，但是制造成本高，产品原料价格偏高，企业的利润低。
技术实现要素：
本发明的目的是提供了一种酶转化生产海藻糖的方法，克服了现有技术的不足，利用蔗糖这种廉价的原材料转化生产海藻糖，降低了企业的生产成本。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种酶转化生产海藻糖的方法，包括以下步骤：
步骤一，菌种培养，选取适量的担子菌灰树花采用摇瓶培养，经过超声波破壁后离心收集获得海藻糖合成酶，选取适量的大肠杆菌采用斜面培养，获取蔗糖磷酸化酶；
步骤二，蔗糖处理，取适量的蔗糖，按照1:20的体积比加入蒸馏水，搅拌混合均匀，加热至35-45℃，加入少量溶于缓冲液的蔗糖磷酸化酶，反应20-30小时后，获得液化混合物；
步骤三，混合物提纯，采用吸附分离柱作为分离装置，液化混合物以2ml/s的流速加入分离柱，收取20-50分钟的洗脱液；
步骤四，海藻糖制备，在洗脱液中按照2:1的体积比加入葡萄糖溶液，再加入少量溶于缓冲液的海藻糖合成酶，在室温条件下反应24小时灭酶，然后依次经过浓缩、离心、烘干后获取粗制海藻糖；
步骤五，海藻糖提纯，在粗制海藻糖中分次加入10-20倍质量的乙醇，利用活性炭脱色后，将经过处理大孔强酸性阳离子树脂和大孔强碱性阴离子树脂按照体积比2:1混合装柱，粗制海藻糖混合液以1.5ml/s的流速加入吸附柱中，采用乙醇分级洗脱的方式获取洗脱液，经过离心、结晶、烘干后获取海藻糖结晶。
进一步，所述步骤一中的大肠杆菌采用克隆肠膜明串珠菌蔗糖磷酸化酶基因表达的大肠杆菌。
进一步，所述步骤二中所述蔗糖磷化酶的浓度为1g/l，添加量与蔗糖溶液的体积比为1:1000。
进一步，所述步骤三中吸附分离柱内填充有经过处理的聚苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂，用于分离液化混合物中的果糖和其他杂质。
进一步，所述步骤四中海藻糖合成酶的浓度为2-6g/l，添加量与洗脱液的体积比为1:200。
进一步，所述步骤五中乙醇分级洗脱使用浓度分别为30%、50%、70%、90%的乙醇溶液。
进一步，制备获得的海藻糖晶体纯度为96.26%，转化率大于83.1%。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明所述一种酶转化生产海藻糖的方法，利用蔗糖这种廉价的原材料转化生产海藻糖，降低了企业的生产成本，利用吸附分离柱和乙醇分级洗脱的方法，提高了海藻糖的纯度和转化率，满足工业生产的需求，提高了企业的利润。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不仅限于这些实例，在为脱离本发明宗旨的前提下，所为任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1
本发明所述的一种酶转化生产海藻糖的方法，包括以下步骤：
步骤一，菌种培养，选取适量的担子菌灰树花采用摇瓶培养，经过超声波破壁后离心收集获得海藻糖合成酶，选取适量的大肠杆菌采用斜面培养，获取蔗糖磷酸化酶；
步骤二，蔗糖处理，取适量的蔗糖，按照1:20的体积比加入蒸馏水，搅拌混合均匀，加热至35-45℃，加入少量溶于缓冲液的蔗糖磷酸化酶，反应20-30小时后，获得液化混合物；
步骤三，海藻糖制备，在液化混合物中按照2:1的体积比加入葡萄糖溶液，再加入少量溶于缓冲液的海藻糖合成酶，在室温条件下反应24小时灭酶，然后依次经过浓缩、离心、烘干后获取粗制海藻糖；
步骤四，海藻糖提纯，在粗制海藻糖中分次加入10-20倍质量的乙醇，利用活性炭脱色后，将经过处理大孔强酸性阳离子树脂和大孔强碱性阴离子树脂按照体积比2:1混合装柱，粗制海藻糖混合液以1.5ml/s的流速加入吸附柱中，采用乙醇分级洗脱的方式获取洗脱液，经过离心、结晶、烘干后获取海藻糖结晶。
进一步，所述步骤一中的大肠杆菌采用克隆肠膜明串珠菌蔗糖磷酸化酶基因表达的大肠杆菌。
进一步，所述步骤二中所述蔗糖磷化酶的浓度为1g/l，添加量与蔗糖溶液的体积比为1:1000。
进一步，所述步骤四中海藻糖合成酶的浓度为2-6g/l，添加量与洗脱液的体积比为1:200。
进一步，所述步骤五中乙醇分级洗脱使用浓度分别为30%、50%、70%、90%的乙醇溶液。
进一步，制备获得的海藻糖晶体纯度为82.13%，转化率为71.2%。
实施例2
本发明所述的一种酶转化生产海藻糖的方法，包括以下步骤：
步骤一，菌种培养，选取适量的担子菌灰树花采用摇瓶培养，经过超声波破壁后离心收集获得海藻糖合成酶，选取适量的大肠杆菌采用斜面培养，获取蔗糖磷酸化酶；
步骤二，蔗糖处理，取适量的蔗糖，按照1:20的体积比加入蒸馏水，搅拌混合均匀，加热至35-45℃，加入少量溶于缓冲液的蔗糖磷酸化酶，反应20-30小时后，获得液化混合物；
步骤三，混合物提纯，采用吸附分离柱作为分离装置，液化混合物以2ml/s的流速加入分离柱，收取20-50分钟的洗脱液；
步骤四，海藻糖制备，在洗脱液中按照2:1的体积比加入葡萄糖溶液，再加入少量溶于缓冲液的海藻糖合成酶，在室温条件下反应24小时灭酶，然后依次经过浓缩、离心、烘干后获取粗制海藻糖；
步骤五，海藻糖提纯，在粗制海藻糖中分次加入10-20倍质量的乙醇，利用活性炭脱色后，将经过处理大孔强酸性阳离子树脂和大孔强碱性阴离子树脂按照体积比2:1混合装柱，粗制海藻糖混合液以1.5ml/s的流速加入吸附柱中，采用乙醇分级洗脱的方式获取洗脱液，经过离心、结晶、烘干后获取海藻糖结晶。
进一步，所述步骤一中的大肠杆菌采用克隆肠膜明串珠菌蔗糖磷酸化酶基因表达的大肠杆菌。
进一步，所述步骤二中所述蔗糖磷化酶的浓度为1g/l，添加量与蔗糖溶液的体积比为1:1000。
进一步，所述步骤三中吸附分离柱内填充有经过处理的聚苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂，用于分离液化混合物中的果糖和其他杂质。
进一步，所述步骤四中海藻糖合成酶的浓度为2-6g/l，添加量与洗脱液的体积比为1:200。
进一步，所述步骤五中乙醇分级洗脱使用浓度分别为30%、50%、70%、90%的乙醇溶液。
进一步，制备获得的海藻糖晶体纯度为96.26%，转化率大于83.1%。
以上内容仅仅是对本发明构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。