天津工業生物所研發出明膠制備用新型蛋白酶及配套工藝

　　明膠(Gelatin)是膠原的水解產物，廣泛用于醫藥、食品、紡織，化工，電子，造紙，印刷等30多個行業。隨著明膠市場的細分，目前對明膠的質量要求進一步顯現出高標準、系統化和專業化的新特點。傳統酸堿法生產明膠工藝由于周期長、衛生條件難以控制、設備改進困難，以及對環境造成污染等原因，難以滿足日益增長的明膠市場的系統需求。我國西部地區原料豐富、濕度適宜，是我國明膠的主要產地，但傳統明膠酸堿法制備工藝生產過程中的酸、堿排放對水體和空氣的污染十分嚴重，同時，傳統工藝耗水量大、耗能高的缺點又加劇了西部水資源和電能緊張的狀況。

　　近日，中國科學院天津工業生物技術研究所宋詼研究員帶領研究組通過對土壤樣品宏基因組測序，發現一個能夠用于明膠制備的新型蛋白酶，并以該酶為基礎對蛋白酶法制備明膠工藝進行了優化。

　　該研究使用具有自主知識產權的蛋白酶制備明膠，實現了化學工藝的生物法替代，將傳統骨明膠堿法制備工藝中的多次浸酸、水洗、浸灰、中和等步驟，簡化為酸-酶處理一步反應，縮短了工藝流程。同時，將后續的提膠過程由傳統的多道提膠工藝改為兩道提膠，明膠得率第一道膠可達12%，已接近傳統酸堿法多道提膠步驟的得率總和，酶法制備明膠的總得率也超過了傳統方法的14~15%，達到17%。同時，相對于傳統酸堿法制備的明膠，酶法明膠的蛋白電泳條帶更集中，更單一；所得明膠的凍力值可達 250bloomg以上，粘度值可達4.0mPa·s，與傳統法相當。明膠總生產周期從60多天縮短到5天，減少90%淡水用量，同時減少大量能源和化學制劑消耗，實現了明膠制備的綠色工藝。

　　該研究獲得了國家863項目的支持，并已申請多項國家ZL，其中兩項已獲得授權(ZL201320431570.7，ZL201320431558.6)。