载脂肪酶壳聚糖/海藻酸钙微胶囊的制备

针对固定化脂肪酶的研究背景,以壳聚糖、海藻酸钠为微载体制备材料,采用脉冲电场液滴工艺制备壳聚糖/海藻酸钙微胶囊。以脂肪酶为生物模型,系统考察了制备条件对载脂肪酶壳聚糖/海藻酸钙微胶囊酶活力的影响。结果表明:海藻酸钠质量浓度和酶与海藻酸钠载体配比是影响固定化酶活力的主要因素,载酶量为15mg/mL,海藻酸钠质量浓度为10mg/mL时载酶微胶囊酶活力最高,球形度好。通过改变壳聚糖质量浓度和相对分子质量,可以调控微胶囊膜的厚密程度进而影响固定化酶活力。成膜液pH值依次影响壳聚糖与海藻酸盐分子中官能团的电离状态、成膜反应静电络合程度、酶蛋白包封率,最终影响固定化酶活力。在载酶量为15mg/mL,海藻酸钠质量浓度为10mg/mL,壳聚糖相对分子质量、质量浓度和pH值依次为50kDa、1mg/mL和3.0的条件下,固定化酶活力为187IU/g。     

猪骨基多孔碳固定化酶的研究

本文以猪骨基多孔碳为载体,采用明胶包埋与戊二醛交联结合的方法,制备固定化过氧化氢酶,并对固定化酶制备条件的优化,酶作用最适条件及其稳定性进行研究。结果表明:以猪骨基多孔碳为载体吸附2h、1%明胶包埋、1%戊二醛交联过氧化氢酶制备的固定化酶,在最适的缓冲液浓度、溶液pH和体系温度下,虽然催化效率有所下降,但其贮存稳定性和操作稳定性都有所增加,重复使用8次后,活力仍保持在初始活力的90%以上。这对于过氧化氢酶进一步在食品工业和纺织工业的推广可能有潜在的应用价值。     

固定化猪肝酯酶法制备S-4-甲基哌啶酸的研究

S-4-甲基哌啶酸是重要的药物中间体,本文考察了海藻酸钠、壳聚糖等制备固定化猪肝酯酶的工艺稳定性,确定了最适酶浓度、底物浓度、温度和pH。壳聚糖法固定化猪肝酯酶选择性水解制备S-4-甲基-哌啶甲酸,de值高达99%,固定化酶重复利用率高,工艺稳定。     

海藻酸钙凝胶固定葡萄糖氧化酶的研究

利用海藻酸钙凝胶颗粒固定葡萄糖氧化酶(GOD).确定了固定化条件,并考察了温度、pH值、储存时间对固定化酶和游离酶酶活力的影响,测定了酶活回收率.确定的固定化较优条件为:CaCl2 5.0%(质量体积比),海藻酸钠3.0%(质量体积比);固定化酶的最适催化温度为31℃、最适pH值为6.3,较游离酶分别提高7℃和0.6;固定化酶的平均酶活回收率为61.69%.此外,酶的储存稳定性能也有所提高,可重复多次使用.     

固定化生物印迹假丝酵母脂肪酶的制备研究

将生物印迹和固定化酶方法结合,简化了印迹酶的制备流程,优化了固定化印迹脂肪酶的制备条件,筛选了最优印迹分子橄榄油,探讨了印迹最适pH值、印迹分子橄榄油的用量、印迹时间和载体离子型树脂的种类等影响因素对固定化印迹脂肪酶酯化效果的影响,得到了其制备的最佳工艺:印迹pH值8.0,橄榄油100 mg,1 mL乙醇为助溶剂,100 mg吐温20为表面活性剂,加入2 g 214型离子交换树脂,印迹时间为20 min。此工艺条件下制备得到的固定化印迹脂肪酶在反应中的酯化效果最高,固定化印迹酶的酯化效果是游离酶的4.35倍,固定化印迹酶催化酯化反应合成L-抗坏血酸棕榈酸酯后,最大产物浓度约为15.58 g?L~(-1),最佳转化率可达63.3%。     

固定酶法催化合成生物柴油Ⅰ.大孔树脂固定化脂肪酶的制备

研究了用于生物柴油酶催化的大孔树脂固定化脂肪酶的制备过程,考察和优化了脂肪酶固定化方法及条件。结果表明,采用大孔树脂D3520作载体,以载体涂布法固定化脂肪酶的最适固定化条件为:酶用量为酶∶树脂=0.16∶1(质量比),吸附时间1~3 h,pH值范围为9.0~9.4,固定化温度40℃。酶活力可达91.49 U/g,酶活回收率约为54%。     

三维有序大孔硅材料载体固定化脂肪酶研究

以聚苯乙烯胶体晶体为模板制备三维有序大孔硅材料(3DOM-SiO_2),以其作为载体来固定脂肪酶。分别考察了脂肪酶加入量、反应体系pH、固定反应时间对固定化效果的影响。结果表明,3DOM-SiO_2材料固定脂肪酶的最佳酶液加入量为200 mL/g,固定化最适宜pH为7.0,最佳反应时间为5 h。固定化的脂肪酶在催化性能上与游离脂肪酶相比优势明显,最适宜反应温度提高到40℃左右,并且酶活随温度变化率低,热稳定性明显提高;脂肪酶固定化后对pH的敏感度降低,适应范围更宽,催化反应的最适pH为8.0;固定化脂肪酶重复使用8次后,相对酶活保持在62%。由此可见,3DOMSiO_2材料是固定脂肪酶的优良载体,在酶固定化领域应用前景广阔。     

明胶膜固定化脲酶的制备及性质

以明胶为载体,戊二醛为交联剂,采用包埋-交联联用法制备了明胶膜固定化脲酶,其酶活力为6 07U/g载体,酶活力收率为66 1%。最优固定化条件是包酶量为10mg酶/g明胶,ρ(明胶)=100g/L,φ(戊二醛)=0 5%。研究了固定化酶的性质,并与游离酶作了比较,游离酶的最适pH=7 0,固定化酶的最适pH=6 5;游离酶的最适温度为60℃,固定化酶的最适温度升至70℃;固定化酶与游离酶的米氏常数Km分别为11 7mM和12 4mM;固定化酶在80℃下180min仍保留初始活力的10%,而游离酶几乎完全失活。固定化酶重复使用20次其活力仅下降15%,4℃下贮存35d后仍保持初始活力的55%。     

大孔树脂D380固定化硫酸软骨素裂解酶

目的以大孔树脂D380为载体,戊二醛为交联剂,进行硫酸软骨素裂解酶(ChSase)的固定化,并考察固定化酶的酶学性质。方法分别考察加酶量、吸附温度、吸附时间、吸附pH值、戊二醛交联浓度、交联时间及交联温度对ChSase固定化效果的影响,并分析该固定化酶的最适反应温度、最适反应pH值、米氏常数(Km)及其操作稳定性。结果ChSase的最佳固定化条件为:加酶量150U/g树脂,吸附温度15℃,吸附时间6h,吸附pH值7.0,戊二醛交联浓度0.01%,交联时间3h,交联温度4℃。以此条件制备的固定化酶,其酶结合效率可达79.1%。该固定化ChSase的最适反应温度为45℃;最适反应pH值为7.0;Km达1.46×10-1g/L,较游离酶高;具有较好的操作稳定性。结论以大孔树脂D380为载体固定化ChSase是可行的,所得固定化酶有较高的使用效率和稳定性,适合于工业化生产。     

海藻酸钠-明胶协同固定化S-腺苷甲硫氨酸合成酶的研究

以海藻酸钠和明胶为载体,对S-腺苷甲硫氨酸合成酶进行固定化。再用戊二醛对其进一步交联,增强固定化酶的稳定性。考察了海藻酸钠和明胶质量分数、CaCl2质量分数、酶和载体比例以及交联剂戊二醛体积分数等因素对固定化酶的影响。结果表明,最佳固定化条件为:海藻酸钠质量分数2.0%、明胶质量分数1.0%、CaCl2质量分数4.0%、固定化酶量为2.5 g/L凝胶、戊二醛体积分数0.6%。交联固定化酶热稳定性得到大幅度提高,在50℃下保温5 h仍保留72%的活力,而游离酶则完全失活。交联固定化酶在碱性溶液中的稳定性较高,在pH=8.0～9.0的缓冲液中4℃保温10 h酶活性仍保留87%以上。将交联固定化酶用于S-腺苷甲硫氨酸的合成,连续反应8批次后酶活性仍保留65%。     

酸性脲酶的固定化研究

以明胶为包埋材料,戊二醛为交联剂固定化粪产碱菌所产的酸性脲酶。对酸性脲酶的固定化条件(包括明胶含量、戊二醛浓度、吸附时间、交联时间和粗酶液用量)及酶学性质(温度和pH值)进行了研究。结果表明,固定化酶的最适宜条件为：明胶的质量分数15％,戊二醛质量分数0.3％,吸附时间4 h,交联时间20 min,粗酶液用量4 mL。...     

固定化L-天门冬酰胺酶的性质及其填充床反应器的研究

利用海藻酸钙包埋、戊二醛交联的方法对L-天门冬酰胺酶进行固定化。研究了固定化L-天门冬酰胺酶的最适pH、最适温度、米氏常数、半衰期等酶学性质,并考察了影响固定化酶柱式填充床反应器转化率的因素。结果表明:固定化酶最适pH值为8.5,最适温度为67°C,固定化酶的米氏常数Km增大,固定化酶半衰期随着温度的增加而逐渐减小;温度、反应柱内径、底物溶液浓度、流速等因素对填充床反应器转化率均有显著影响。     

海藻酸钠固定化S-腺苷甲硫氨酸合成酶的制备及其性质研究

研究了以海藻酸钠包埋法制备固定化S-腺苷甲硫氨酸（sAM）合成酶的条件,并考察了固定化酶的酶学性质。结果表明,最适固定化条件为：海藻酸钠质量分数3％、CaCl2质量分数4％、SAM合成酶加量（以每克海藻酸钠计）75mg、固定化时问30min,在此条件下,固定化酶活力回收率达到42％。固定化酶热稳定性较好,在50℃下保温5h仍保留69％的酶活力,而游离酶则完全失活;固定化酶在碱性条件下的稳定性较好,在pH值7．5～9．0的缓冲溶液中4℃下保温10h仍保留84％以上的酶活力;将固定化酶用于SAM的合成,连续反应5批次后,仍保留82％的酶活力。     

固定化漆酶对弱酸性蓝RAW脱色降解的研究

采用海藻酸钠为载体、戊二醛为交联剂固定的漆酶对弱酸性蓝RAW进行脱色处理.研究了固定化酶的用量、底物浓度、温度、pH对其降解效果的影响.结果表明:固定化漆酶脱色降解弱酸性蓝RAW的适宜条件为酶用量7.5 U/mL、染料浓度150 mg/L、反应的温度为35℃、pH值为4.5.在上述条件下降解4小时,弱酸性蓝RAW脱色率能达到89％.重复使用8次后,脱色率在70％左右.     

用固定化L-赖氨酸脱羧酶细胞制备1,5-戊二胺

研究了4种固定化蜂房哈夫尼菌(H.alveiAS1.1009)菌体细胞的材料和方法,包括海藻酸钙包埋法、半透膜透析袋法、海藻酸钙-明胶交联包埋法和明胶包埋法。其中海藻酸钙包埋法稳定性最好,该方法最优转化条件为:在ρ(海藻酸钠)=30g/L的水溶液中,最适菌体质量浓度为ρ(菌体)=30.8g/L,100mL转化液中海藻酸钙球体体积为30mL,转化最适温度为37℃,最适pH=5.0。用该方法转化测得比酶活可达1028.9U。重复性佳:第一批固定化细胞酶活可达游离菌体的98.62%,第四批可达第一批酶活的38.68%。     

强化菌株NERC0401去除水体中的甲基叔丁基醚

为强化菌株NERC0401对污染水体中难降解物甲基叔丁基醚（MTBE）的去除,采用间歇方法考察了海藻酸钠浓度、氯化钙浓度、包埋固定化小球粒径、添加物以及共存有机物对包埋固定化菌株NERC0401去除MTBE的影响。结果表明,在海藻酸钠和氯化钙浓度均为2%以及包埋小球粒径约为1.50 mm的条件下,固定化菌株具有较好的生物活性,对MTBE的生物去除率在55%以上,优于游离态菌株;当添加0.5%的活性炭后,其去除效果可得到提升;质量浓度约200 mg/L的乙醇的存在也会对生物去除MTBE产生一定的强化作用。     

重组耐热β-葡萄糖苷酶的固定化及其对黄酮糖苷的定向转化

为提高黄酮糖苷类化合物酶法转化的效率,降低酶使用成本,对重组耐热β-葡萄糖苷酶的固定化条件进行了研究,比较了固定化酶和游离酶的酶学性质差异,同时研究了固定化酶转化3种黄酮糖苷的时效曲线及转化效率。结果表明：重组耐热β-葡萄糖苷酶的固定化最优条件为在pH值6.0,室温条件下,酶活力2 U/mL,海藻酸钠质量分数1.5%,氯化钙质量分数2.5%,戊二醛质量分数1.25%,颗粒硬化时间2.5 h,此条件下固定化酶颗粒的酶活力为0.64 U/mg,酶固定化率可达62.5%。固定化酶较游离酶具有更优的酸碱稳定性和热稳定性,且重复使用20次后仍具有55%以上的残余酶活力。固定化酶能够高效定向转化异槲皮素、大豆苷以及淫羊藿次苷I等3种黄酮糖苷,生成活性更强的黄酮苷元槲皮素、大豆苷元和淫羊藿素,其摩尔转化率分别为99.37%、97.21%和97.93%,产率分别为0.776、1.091和0.714 g/（L·h）。