α-淀粉酶热稳定剂及失活动力学研究

α-淀粉酶在高温条件下半衰期短,易失活,提高其热稳定性的方法有:添加稳定剂、化学修饰、固定化等.研究了加入热稳定剂醋酸钙、乳酸钠后α-淀粉酶的热稳定性及失活动力学,测定了半衰期(t1/2)、失活速率常数(k)、活化能(Ea)等参数.结果表明,在α-淀粉酶中加入0.01 mol/L醋酸钙后,80℃酶的半衰期(t1/2)从<1.8 min提高到89.9 min,加入0.02 mol/L乳酸钠后提高到167.1 min,大大提高了α-淀粉酶的热稳定性;未加热稳定剂的淀粉酶失活动力学符合一级反应(R2>0.99);添加热稳定剂后酶的失活动力学发生变化,但失活中后期符合一级反应(R2>0.98).     

对我国染整用生物酶技术的思考和建议

据有关资料介绍,上世纪90年代以绿色环保为特色的生物酶应用、数码印花、低温等离子和超临界流体染色等新技术、新工艺被认为是纺织染整加工技术的4个发展方向.进入21世纪以来,绿色环保的工艺技术得到了重视和发展,其中,生物酶技术的应用也得到较快发展.由于生物酶制剂具有高效、专一和反应条件温和等特点,且催化反应生成的产物与环境相容性好,工艺节能环保,故近年来生物酶技术在染整中的应用也取得了一定进展.但生物酶在应用中还存在不少问题,业界应予以重视并设法解决,让这项绿色环保技术能真正得到迅速发展,使我国染整工艺技术赶上国际先进水平.     

染苑精萃

生物酶在纺织品加工中的应用 2 0 0 10 81由 M/ S拜耳公司推出的新型生物酶煮练体系 ,由 Baysolex EVO和 Baysolex QXL组成。前者是一种生物酶 ,在 p H值 8.5～ 9.5和温度60℃下将果胶质降解成小分子 ;后者是将小分子的果胶质分解成水溶性成分 ,同时通过提高温度使酶失活 ,终止反应。与传统的碱煮练相比 ,节约了水、能源 ,降低废水排放。在棉织物活性染料染色后的水洗中 ,采用一种特殊的生物酶工艺 ,可将未固着染料的有色成分去除 ,同时保持甚至提高染色产品的色牢度 ,对难染的绿色极为有效。摘译自印度《颜色时代》2 0 0 1 ,2 ,33～ 4…     

低温淀粉酶耐酸性能评估及其在制粒过程中的热稳定性研究

研究了低温淀粉酶在不同pH值条件下的耐酸性能及其在饲料制粒前后的活性变化。试验结果为:低温淀粉酶经pH3.5、pH4.0、pH4.5、pH5.0的乙酸-乙酸钠缓冲液处理4h后,酶活保持率分别为92.5%、97.1%、97.9%和98.8%;在70℃和85℃制粒温度条件下,制粒30s,酶活保持率分别为93.4%和88.1%。研究结果表明,低温淀粉酶具有优良的耐酸性能,并具有良好的热稳定性,能抵御饲料制粒过程中的高温。     

大肠杆菌工程菌产木聚糖酶工艺优化及酶学性质研究

对大肠杆菌工程菌产木聚糖酶的工艺进行优化,并对木聚糖酶的酶学性质进行研究。确定了提取工艺路线,即依次经过细胞破碎(高速珠磨法)、固液分离及除菌(中空纤维膜过滤)、超滤浓缩及烘干包衣步骤后得到肠溶木聚糖酶产品。该产品热稳定性好,在pH 2.5磷酸盐缓冲液中释放度为5.0%,在pH 5.5磷酸盐缓冲液中释放度为98.5%,产品外观光泽性好,能够很好地满足饲料酶市场要求。该木聚糖酶的最适pH值为6.4,最适温度为55℃。该酶具有较好的热稳定性,含水分17%的酶在90℃条件下2.5min仅失活13.6%。对木聚糖酶降解产物进行检测表明该木聚糖酶是一种内切酶。     

通过定点突变提高纳豆激酶的酶活及热稳定性

纳豆激酶(Nattokinase,NK,EC3. 4. 21. 62)是日本传统食品纳豆在发酵过程中产生的具有很强溶栓活性的枯草杆菌蛋白酶,热稳定性较差,不利于在工艺生产中高温环节保证酶活,限制了其生产应用。在蛋白质中,脱酰胺过程将天冬酰胺和谷氨酰胺转化为带负电的天冬氨酸和谷氨酸,可能改变蛋白质的结构进而影响酶的活性、最适p H值和稳定性等。因此,模拟此过程可以高效改造目的酶。为提高纳豆激酶的酶活及稳定性,将位于纳豆激酶表面的天冬酰胺和谷氨酰胺分别突变为天冬氨酸和谷氨酸。通过筛选得到酶活提高突变体Q59E(约为野生型酶的1. 54倍)以及热稳定性提高的突变体N218D。双突变体Q59E-N218D的热稳定性进一步提高,半衰期(t_(1/2),33 min)提高为野生型酶(t_(1/2),12 min)的2. 75倍,并且酶活达到与原始酶相似水平。     

黑曲霉突变菌株产糖化酶的酶学特性表征

以电子束诱变黑曲霉突变菌株为对象,通过最适pH试验、最适作用温度试验、热稳定性试验、酸碱稳定性试验和金属离子对糖化酶活力影响的试验,探明黑曲霉电子束突变菌株产糖化酶的酶学特性。结果表明:突变菌株产糖化酶酶最适作用温度为63℃,且最高酶活较原始菌株提高26%,在80℃原始菌株所产糖化酶失活时,仍有8.4 kU/mL酶活剩余,突变菌株所产的糖化酶的热稳定性明显提高。突变菌株所产糖化酶最适pH为4.6,且最高酶活较原始菌株提高24%,在原始菌株所产糖化酶失活时仍有6.9 kU/mL酶活剩余,突变菌株糖化酶的pH稳定性有着明显提高。K+、Mg2+、Ca2+可在一定程度上增强其活力;Ag+、Fe2+、Cu2+则在不同程度上抑制糖化酶活力;Zn2+、EDTA对其酶活力影响较小或无明显现象。     

生物酶法提高竹浆粕甲种纤维素含量的研究

研究了3种生物酶在提高竹浆粕甲种纤维素含量方面的效果,并得出最佳的酶处理工艺条件为:浆浓10%,酶用量9.2AXU/g(木聚糖酶HC与NS29009用量比为5.0:4.2),pH值8,时间2h,温度55℃,沸水失活。竹浆粕经过最佳酶处理工艺处理后,其甲种纤维素含量由原来的80.0%提高到90.5%,基本满足了竹纤维用浆粕对甲种纤维素含量的要求。     

高效经济安全的胶粘物控制生物酶技术

过去，生物酶几乎很少在制浆造纸工业中得到应用。直到上个世纪90年代中后期，美国环保署的Cluster Rules发现了一种绿色有机体（二氧芑／呋喃）内分泌的可以使木素降解的酶，此后部分制浆厂开始实验性的应用这种酶来处理木素，还有少数几家工厂开始尝试性的用生物酶来控制树脂，与传统化学法比，生物酶具有很好的经济效率和环境价值，但是由于各种原因，直到目前还没能大规模的在实际生产中得到广泛应用。20世纪90年代早期，Buckman实验室人员发现了酶的球状结构，从此在制浆造纸工业中开始应用生物酶。     

酒石酸对双孢蘑菇多酚氧化酶活性及热敏性的影响

以双孢蘑菇多酚氧化酶（polyphenoloxidase,PPO）为原料,研究不同浓度的酒石酸处理对PPO相对酶活力、热稳定性及热敏性的影响。结果表明：随着酒石酸浓度的增加,多酚氧化酶的相对酶活力逐渐降低,当酒石酸浓度达到40 mmol/L时,PPO的相对酶活力仅为1.41%;随着酒石酸浓度的增加,PPO热稳定性变差,酒石酸结合热处理对PPO起到更好的失活效果;失活速率常数（k）值随酒石酸浓度升高而变大,在50 ℃下,酒石酸浓度为0、10、15、20 mmol/L时k值分别为1.43×10-2、2.43×10-2、6.78×10-2、57.61×10-2 min-1;酶失活活化能（Ea）随酒石酸浓度升高而变小,当酒石酸浓度为0、10、15、20 mmol/L时Ea分别为191.57、180.05、140.64、67.93 kJ/mol,表明PPO经酒石酸处理后热敏性变低。     

生物酶和微生态制剂在饲料工业中的作用机理及研究进展

生物酶作为一种安全有效的饲料添加剂,能有效改善动物生产性能、提高饲料消化率且能减少环境污染,被广泛应用到在饲料工业中。微生态制剂是由多种严格筛选的有益微生物及其代谢产物组成的,能有效促进动物体调节肠道微生态平衡,增强机体免疫力,提高营养物质的转化吸收率,具有防病、治病以及改善生产性能等优点,在动物养殖方面的应用也十分广泛。主要阐述了生物酶和微生态制剂在饲料工业中的作用机理、研究现状、发展前景、存在的问题以及解决的方法,希望对生产实际有指导意义。     

固定化蚯蚓纤溶酶热稳定性及热失活动力学研究

通过纤维蛋白平板法测定蚯蚓纤溶酶在不同温度下的酶活力,对固定化和游离蚯蚓纤溶酶的热失活动力学进行初步分析。实验表明:随温度升高固定化和游离蚯蚓纤溶酶活性减小趋势逐渐增大,酶失活速率加快。当温度超过60℃时,两者失活现象明显,但固定化蚯蚓纤溶酶的热稳定性明显优于游离酶。动力学分析表明,在30~60℃范围内,固定化和游离蚯蚓纤溶酶热失活的表观活化能分别为130.43 k J·mol-1和116.65 k J·mol-1。     

压力结合热处理对橡胶籽内源β-葡萄糖苷酶的影响

以橡胶籽为原料,研究了橡胶籽β-葡萄糖苷酶的热稳定性,以及在室温和高温下(105℃、110℃和115℃),不同压力条件对橡胶籽粉、橡胶籽冻干粉β-葡萄糖苷酶活性的影响。结果表明:橡胶籽β-葡萄糖苷酶热稳定性的边界温度在90℃到100℃之间,冻干粉为100℃~110℃;室温下,橡胶籽粉中β-葡萄糖苷酶活性随着压力增大,呈现先下降后上升又下降的趋势。压力对橡胶籽冻干粉β-葡萄糖苷酶有明显的激活作用,在压力为30 MPa时,激活作用最为明显;高温处理后(0 MPa),冻干粉酶活明显高于橡胶籽粉;105℃加压处理橡胶籽粉和冻干粉酶活变化趋势接近,为先上升后下降又上升,压力对橡胶籽粉的作用效果更为明显;110℃加压处理,在0~20 MPa内都酶活呈现先上升后保持的趋势,橡胶籽粉在20 MPa以后为先下降后上升而冻干粉酶活则一直上升;115℃加压处理时,橡胶籽粉β-葡萄糖苷酶酶活一直处于上升状态,而冻干粉在10~20 MPa出现了酶活的降低,后又恢复上升趋势。     

生物酶制剂在乳及乳制品中的应用进展

生物技术是21世纪的高新技术,其中生物酶技术是重中之重。目前,酶工程发展迅速,生物酶制剂广泛应用于食品生产,尤其在乳业及乳品加工中,生物酶制剂的应用呈现上升趋势。笔者综述了生物酶制剂在新型奶粉、酸奶及奶酪加工、液态奶以及无抗奶中的应用。     

生物酶在纺织工业中的应用(二)

2 "绿色纺织"与生物酶 20世纪90年代,以绿色环保为特色的生物酶应用、数码印花、等离子体技术和超临界流体染色被认为是纺织品加工的四个主要发展方向.经过十多年的发展,酶在纺织行业诸多领域已经得到产业化应用,且仍在发展之中.     

马铃薯酯酰基水解酶的特性研究

从马铃薯生产废水中提取分离马铃薯蛋白Patatin组分,并以对硝基苯乙酸酯为底物,研究了Patatin作为酯酰基水解酶的酶学性质。结果表明,马铃薯酯酰基水解酶在37℃时活性最高,在40～50℃的条件下具有热稳定性,70℃处理120min后酶失活;马铃薯酯酰基水解酶发挥酶活的最适pH为8.2;Fe2+、Fe3+、Mg2+对马铃薯酯酰基水解酶具有活性激活作用,K+、Ca2+对马铃薯酯酰基水解酶活性具有抑制作用。此外,低浓度的Al3+和Zn2+对酯酰基水解酶的水解能力具有促进作用,高浓度的Zn2+抑制了酯酰基水解酶的活性。     

黄原胶对蛋白酶耐热性的作用

黄原胶对１．３９８中性蛋白酶的热稳定性有一定的保护作用，使含０．４％黄原胶的酶液在５５℃处理２０ｍｉｎ后残留酶活达５０％以上，而对照酶则几乎完全失活     

用流化床干燥法改善颗粒酶的热稳定性

通过流化床干燥法制备稳定化颗粒酶，提高酶的耐热性。在制备过程中进风温度为40℃，酶活回收率达到90％以上。采用海藻酸钠（SA）作包被剂，随着SA质量浓度的提高，酶的耐干热性先增加后降低，在0.4g/dL最高，而其耐湿热性不断增强。水分活度提高，固态酶的耐热性就随之降低，在Aw≥0．3时流化床干燥酶样品的耐热性都明显高于原酶粉，且SA质量浓度越高，酶对水分的耐受能力越高。在流化床干燥酶制剂中添加硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等盐类稳定剂，酶的耐干热性有的增强，有的减弱，而其耐湿热性都有所增强，其中硫酸铵的热稳定化效果最好。酶在高温下的失活速度遵循一级动力学，即它的失活是由酶蛋白变性引起的，流化床干燥样品的失活常数低于原酶粉的失活常数，而不同温度下酶的失活遵循阿累尼乌斯方程。     

专于纸,致于酶——绵阳禾本优禾科技有限公司

正绵阳禾本优禾科技有限公司,从注册成立那天起,总经理任坤标就向全体禾本优禾同仁表示:我们只专业于一件事,造纸生物酶!生物酶是由活细胞产生的具有催化功能的蛋白质,具备三大特性:专一性、高效性和快速性。我们的祖先创造了酶字,"酶者,酒母也"。近十年来,酶技术的研究可谓突飞猛进,美国科学家弗朗西斯     

固定化酶技术在油脂精炼及结构脂制备 过程中的应用研究进展

生物酶技术在油脂精炼和结构脂制备中具有广阔的应用前景，而酶的固定化有利于实现酶的重复利用。为了促进固定化酶技术在油脂行业中的应用，就固定化酶技术在油脂脱胶、油脂脱酸和结构脂制备中的应用研究现状进行了综述，并对研究方向进行了展望。固定化酶技术的应用对于油脂产业提质增效具有积极的作用。未来应围绕新型生物酶的发掘以及生产过程中酶活的保持展开研究。