酶简介六:LpHera—一种突破性的α-淀粉酶

发布时间:2016/5/10  浏览数:670次

当一个产品的产量得到了0.2%的提高之后就能够被誉为是“卓越的”和“革新者”之类的称誉,那么该产品所在的行业则就是一个大体量、低利润、成本竞争的行业。2016年2月诺维信推出的一种被命名为LpHera的新酶就是一个典型的例子,该新的α-淀粉酶具有改进的pH值适用范围以用于淀粉的液化。

通过对淀粉工业加工过程的了解,可以更好地理解LpHera被认为是的一个“革命性”的酶的原因。淀粉从植物(如玉米、小麦、或者其他淀粉类植物)中分离出来之后是以悬浊液的形式存在的。接下去淀粉将被“液化”,在此液化过程中α-淀粉酶将长链淀粉分子分解成更小、更易溶解的麦芽糊精。在传统淀粉液化工艺中,受限于传统α-淀粉酶的pH适应性而照成酶无法在淀粉悬浊液中保持高活性与稳定性,因此液化开始前需要通过碱性调节剂将pH升到5.5;而液化过程结束之后,需再次加入酸性调节剂将pH值降低至适合下一个淀粉加工过程的工艺(也就是糖化工艺)将麦芽糊精将进一步被分解成葡萄糖分子。

LpHera被认为是一种突破性酶的原因是它能够适应比其他α-淀粉酶更低的pH值。根据诺维信全球发布经理托马斯.尼尔森介绍,LpHera允许液化反应的pH值低至4.5-4.8。这就意味着减少了调节pH值所需要的酸/碱化合物使用量,而在一些案例中使用量减少了50%以上。


α-淀粉酶通过蛋白工程改造后而在低pH值中具有稳定性与活性,带来以下4个优势:

1.  淀粉处理过程中减少了pH调节剂用量的成本节约;

2.  由于盐离子浓度的降低,离子交换树脂的使用周期更长,从而节约了离子交换树脂成本;

3.  节约了废水处理的相关能耗成本;

4.  在淀粉处理过程的最后一步中,使葡萄糖的产量提高了0.2%。

可能0.2%的产量提升听起来并不是一个让人非常兴奋的事情,但是尼尔森先生解释说这真的是一个非常重大的突破。托马斯.尼尔森原话:“…这些客户每天进行巨大数量的淀粉加工,所以即使是一个小幅度的提升也是意义重大的。”

到底多有意义呢?诺维信通过结合产量提升、pH值化合物的减少、污水处理和能量减少方面,计算出淀粉处理过程中每吨底物能够节约1美元。全球每年有大约6,000万吨的淀粉被分解为甜味剂成分,这些甜味剂成分被广泛用于广受欢迎的食品生产行业,包括糖果、饮料、调味料和罐头水果等。所以这个看似微不足道的每吨1美元的成本优势就等于6千万元的市场机遇。

由于淀粉加工行业很少有创新,所以LpHera被称为是高果糖浆产品和其他淀粉衍生产品的“革新者”。当然这对于诺维信来说是一个非常好的结果。


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