鳞杯伞α-半乳糖苷酶的固定化及其对豆浆中低聚糖的水解作用

采用海藻酸钠包埋法和壳聚糖交联法固定化鳞杯伞产生的α-半乳糖苷酶,通过比较固定化酶和游离酶的最适pH、pH稳定性、最适温度、温度稳定性、保存时间及两种固定化酶对豆浆中低聚糖的水解作用及操作稳定性等,探究较适宜于鳞杯伞α-半乳糖苷酶的固定化载体。结果表明：鳞杯伞α-半乳糖苷酶最佳硫酸铵饱和度为80%;两种固定化方法酶活性保持率都达到了50%以上,且固定化酶的温度稳定性、pH稳定性、保存时间相比游离酶都有提升;比较两种固定化酶,壳聚糖固定化酶的温度、酸度稳定性及操作稳定性要优于海藻酸钠固定化酶,但保存时间和对豆浆中低聚糖的水解效率要低于后者,两种固定化酶重复使用3次后低聚糖水解率在85%以上,相比于海藻酸钠,壳聚糖更适宜作为鳞杯伞α-半乳糖苷酶的固定化载体。     

β-半乳糖苷酶的固定化及其在制备低乳糖牛奶中的应用

利用海藻酸钠和壳聚糖两种固定化载体对三种β-半乳糖苷酶(Maxilact酶、Lactozym酶和来源于米曲霉的β-半乳糖苷酶)进行固定化,研究温度和p H对酶活力的影响,游离酶和固定化酶水解牛奶中乳糖制备低乳糖牛奶,以及固定化酶的重复利用性。结果表明:与游离酶相比较,固定化酶在最适反应温度、最适反应p H、乳糖水解和重复利用性方面均有提高,表现出良好的稳定性。相比之下,壳聚糖固定化酶比海藻酸钠固定化酶的效果好,其中壳聚糖固定化Maxilact酶效果更为突出,该酶的最适反应温度为60℃,最适反应p H为7.0,在相同加酶量的条件下水解牛奶2 h后,乳糖水解率达99.93%,重复利用5次后,乳糖水解率仍能达到99.28%,重复利用性高,可以减少成本。此次研究为利用固定化酶工业化生产低乳糖牛奶奠定了一定的基础。     

β-半乳糖苷酶的固定化及其在乳清行业中的应用

利用海藻酸钠和壳聚糖2种固定化载体对2种β-半乳糖苷酶(Lactozym酶和源于米曲霉的β-半乳糖苷酶)进行固定化,研究了温度和pH对酶活力的影响、游离酶和固定化酶水解乳清中乳糖以及固定化酶的重复利用性。结果表明:与游离酶相比较,固定化酶在最适反应温度、最适反应pH,乳糖水解和重复利用性方面均有不同程度的变化,表现出良好的稳定性。相比之下,壳聚糖固定化酶比海藻酸钠固定化酶的效果好,其中壳聚糖固定化源于米曲霉的β-半乳糖苷酶效果更为突出,该酶的最适反应温度50℃,最适反应pH为3.0,在相同加酶量的条件下水解乳清2 h后,乳糖水解率为72.99%,重复利用6次后,乳糖水解率仍能达到68.58%,重复利用性高,减少成本。研究为利用固定化酶工业化水解乳清中乳糖奠定了一定基础。     

聚乙烯醇和海藻酸钠固定化柚苷酶的制备及其性质

以聚乙烯醇、海藻酸钠为载体,固定化柚苷酶;以戊二醛为交联剂,考察固定化工艺条件对酶活的影响,研究固定化酶的部分酶学性质。用高效液相色谱法分析柚苷酶的α-L-鼠李糖苷酶和柚苷酶活力,结果表明:最佳载体组合为11%聚乙烯醇与0.5%海藻酸钠;当缓冲液p H 4、戊二醛含量1%、交联时间0.5 h、吸附时间3 h、加酶量141 U/m L、硼酸4%、Ca Cl21%时,固定化酶活力达到最大值。柚苷酶固定化后,α-L-鼠李糖苷酶和柚苷酶活力的最适温度提高5℃,最佳活性p H值提高1.0,p H稳定性基本不变,温度稳定性下降5℃。α-L-鼠李糖苷酶、柚苷酶的米氏常数(Km)固定化后都增大;α-L-鼠李糖苷酶的最大反应初速度(Vmax)经固定化后减小,柚苷酶的Vmax增大。将固定化柚苷酶重复使用7次后,它的α-L-鼠李糖苷酶和柚苷酶残余活力分别保持71%与80%。     

不同材料固定化柚苷酶的比较

选取壳聚糖、海藻酸钠、活性炭和氧化石墨烯对柚苷酶进行固定化,比较不同材料对柚苷酶的载酶率和固定化酶活,得到较佳的固定化材料为氧化石墨烯,其载酶率达85.61%,酶活达410.50 U/g,重复使用7次后仍能保持72.38%的相对酶活。同时研究了不同条件对氧化石墨烯固定化柚苷酶催化活性影响,得到较佳的固定条件:载酶量为每克氧化石墨烯材料承载60 mg柚苷酶,固定化温度为20℃,p H值为4.0,固定化吸附时间为9 h,优化后氧化石墨烯固定化柚苷酶的酶活为433.70 U/g,重复使用7次后仍保留78.62%的酶活。     

壳聚糖固定β-半乳糖苷酶及其应用稳定性研究

以壳聚糖微球为载体,戊二醛为交联剂,固定β-半乳糖苷酶对β-半乳糖苷酶的固定化条件及周定化酶的各种性质进行研究,确定酶固定的最适条件为:用pH6.5的P-E-M缓冲液浸泡10h,25℃壳聚糖微球与0.5%戊二醛交联12h以上,4℃下酶与壳聚塘微球固定12h以上,酶活力回收率可达67%.固定化酶的最适温度为40℃左右,最适pH7.0.通过双倒数法求回归方程,求得酶动力学参数Km值为0.613 mmol/ml.固定化酶稳定性好,可以重复使用.将该固定化酶应用于乳糖分解实验和作为柱层析介质连续分解乳糖,分批反应6批次,乳糖水解率保持在90%以上,连续水解20d,乳糖水解率仍然可保持在75%以上.     

壳聚糖/海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的研究

以壳聚糖、海藻酸钠为包埋材料,戊二醛为交联剂,固定化β-葡萄糖苷酶,研究了固定化条件与固定化酶的活力回收的关系.通过单因素和正交实验确定了最佳的固定化方法,即:壳聚糖(脱乙酰度=85%)浓度为1.5%、海藻酸钠浓度为2%、戊二醛浓度为1.0%、钙离子浓度为0.7mol/L、pH为5,固定化酶的活力回收达到83.8%.固定化酶的最适温度为60℃,最适pH为5,该固定化酶重复使用5次后,其活力仍能保持70%.由于β-葡萄糖苷酶比较昂贵,采用固定化技术将其固定在载体上反复使用,可以达到简化工艺、降低成本的目的,作用于大豆异黄酮的水解方面具有潜在的应用前景.     

壳聚糖小球共价固定化α-淀粉酶的研究

以壳聚糖小球为载体,采用戊二醛交联共价固定α-淀粉酶。试验结果表明,以1 g壳聚糖小球为载体,经5m L 2%戊二醛处理后,加入24 mgα-淀粉酶,30℃,在p H 6的磷酸缓冲液中固定化2 h,制备的固定化α-淀粉酶活力达1 407.6 U/g。固定化酶最适p H向酸性方向偏移,最适反应温度不变,固定化α-淀粉酶的酸碱稳定性和热稳定性均优于游离酶。     

海藻酸钠-壳聚糖固定化碱性蛋白酶的研究

对主要采用海藻酸钠-壳聚糖固定化碱性蛋白酶做了研究。在各项单因素试验基础的上,以固定化酶的酶活回收率为指标,采用响应面优化方法确定固定化碱性蛋白酶的最优条件。得到的最佳条件为,海藻酸钠浓度为3.00%,游离酶稀释倍数10.09,交联时间1.00 h,壳聚糖浓度3.76%,氯化钙浓度3.35%,响应面最优值为70.44%±1.03%。该固定化碱性蛋白酶的最适p H为10,最适温度为65℃,制得的固定化酶的热力学稳定性及酶学性质都比较好,在重复使用5次后酶活力仍可保持在65%。     

磷脂酶固定化方法的研究

分别采用海藻酸钠、海藻酸钠-壳聚糖和海藻酸钠-明胶固定化磷脂酶,研究发现固定化磷脂酶最适反应温度比游离酶提高10℃左右,反应适宜pH范围明显变宽.海藻酸钠-壳聚糖固定化磷脂酶的热稳定性最好,操作稳定性由强至弱为海藻酸钠-明胶固定化酶、海藻酸钠-壳聚糖固定化酶、海藻酸钠固定化酶,重复使用4次后酶相对活力分别为80%、80%和50%.固定磷脂酶的最佳载体为海藻酸钠-壳聚糖.     

α-L-鼠李糖苷酶高密度发酵及其固定化

在5 L发酵罐中对α-L-鼠李糖苷酶进行小试发酵,制备酶液;以聚乙烯醇-海藻酸钠为包埋载体,以戊二醛为交联剂对该酶进行固定化。经5 L罐高密度发酵96 h,α-L-鼠李糖苷酶酶活为2 766 U/g,生物量为228g/L。经过固定化后,α-L-鼠李糖苷酶的酶活为20 U/g,酶活回收率为32.88%,固定化α-L-鼠李糖苷酶的最适反应温度为35~50℃,最适反应p H值为4.0,该固定化酶在连续使用6次后酶活仍然保留98.22%。高密度发酵能显著提高酶的产量,同时固定化技术提高了酶的重复利用率,为该酶利用芦丁酶法转化制备异槲皮苷提供了依据。     

高效利用棉籽糖菌种的筛选及酶学性质研究

为筛选出可高效利用棉籽糖的菌种并对其酶学性质进行研究,采用高效液相色谱法测定了棉籽糖含量,平板计数法测定菌种生长量,p NPG法测定α-半乳糖苷酶酶活。结果显示,该实验筛选出屎肠球菌、粪肠球菌和凝结芽孢杆菌3株可以高效利用棉籽糖的菌种,发酵后培养基中棉籽糖剩余含量分别为0、0. 36%和1. 05%(质量分数)。屎肠球菌α-半乳糖苷酶最适p H值为5,最适温度为45℃。粪肠球菌α-半乳糖苷酶最适p H为5,最适温度为50℃。凝结芽孢杆菌α-半乳糖苷酶最适p H为8,最适温度为45℃。所产α-半乳糖苷酶具有较为稳定的酶学性质,可为今后饲料和食品中棉籽糖的去除提供研究方向。     

海藻酸钠-壳聚糖固定化胃蛋白酶的研究

采用海藻酸钠-壳聚糖包埋交联法对胃蛋白酶进行固定化。以固定化酶的活力回收率为指标,探讨了固定化的条件及固定化胃蛋白酶与游离胃蛋白酶的酶学性质。结果表明:最优固定化条件为,海藻酸钠浓度为3.40%,壳聚糖浓度为3.39%,CaCl2浓度为3.64%,游离酶稀释倍数20倍,交联时间4h,固定化酶回收率74.87%±1.07%;固定化酶的最适温度47℃,最适pH3.5;得到的固定化酶的操作稳定性和热力学稳定性都较好,该固定化酶重复使用5次后,活力仍可以保持62%以上。     

固定化碱性蛋白酶酶解酪蛋白的研究

目的:为研究物理场强化蛋白酶解反应的作用机理提供理论基础。方法:采用海藻酸钠包埋法固定化碱性蛋白酶,研究其酶学性质;同时以该酶为催化剂,研究酪蛋白酶促水解反应。结果:固定化酶的最适p H 10,最适温度60℃,制得的固定化酶的热力学稳定性和操作稳定性较好。对此固定化酶进行扫描电镜和红外光谱分析。固定化酶水解酪蛋白制备多肽的最优条件:温度60℃,p H 9.5,底物5%,加酶量940 U/g。结论:此固定化技术可有效固定化碱性蛋白酶,用于酶解蛋白。     

壳聚糖固定化α-葡萄糖苷酶的研究

以粉末状壳聚糖为载体 ,采用吸附 -交联的方法将 α-葡萄糖苷酶固定化。最适固定化条件研究表明 ,0 .1 g壳聚糖与 2 4 ,0 0 0 U(0 .0 8ml) α-葡萄糖苷酶进行固定化 ,在p H6.0条件下 ,室温吸附 6h,然后与 3.5%的戊二醛在 45℃交联 6h,可得到固定化酶的活力为 1 4,30 0 U,酶活力回收率为59.6%。通过实验发现 ,与游离酶相比 ,固定化酶的最适 p H向酸性方向移动 0 .5p H单位 ,为 p H4.5;最适作用温度达到70℃ ,比游离 α-葡萄糖苷酶提高 5℃ ;酸碱稳定性、热稳定性及贮存稳定性均有较大提高 ;在 60℃操作半衰期为 1 68h     

固定化风味蛋白酶水解法生产高水解度大豆肽

采用固定化风味蛋白酶水解大豆蛋白生产大豆肽,以降低生产成本,同时提高水解度。通过单因素实验和响应面法对固定化风味蛋白酶法生产大豆肽的条件进行优化。结果表明,固定化风味蛋白酶法生产大豆肽的优化水解条件是65℃、p H值8.0、加酶量50 g/L,酶解7 h,水解度可达17.72%。固定化风味蛋白酶重复使用7次,相对酶活力仍高达79.1%。交联壳聚糖法制备的固定化风味蛋白酶具有良好的稳定性,可以重复多次使用,用于生产高水解度大豆肽是可行的,有利于降低生产成本。     

壳聚糖固定化绿豆乳糖酶的特性及应用的初步研究

以壳聚糖凝胶颗粒为载体,采用共价键偶联法固定绿豆乳糖酶,研究壳聚糖固定化绿豆乳糖酶的酶学性质并对其进行水解牛乳中乳糖的初步应用研究。结果表明：固定化酶的热稳定性在4～55℃范围内;最适温度60℃;最适pH3.5;固定化酶的表观米氏常数Km 为0.04%,溶液酶米氏常数Km 为0.33%,是溶液酶米氏常数Km 的0.12 倍;固定化酶的操作半衰期为30d,较溶液酶长。用固定化酶制备填充床式反应器水解牛奶中乳糖,水解率可达60% 以上。     

海藻酸钠-壳聚糖固定化磷脂酶A2的研究

采用海藻酸钠-壳聚糖作为载体对磷脂酶A2进行固定,以固定化酶的活力回收率为指标,通过单因素实验和响应面分析对固定化条件进行优化,最优固定化条件为:海藻酸钠浓度2.0%,壳聚糖浓度2.0%,钙离子浓度0.25mol/L,戊二醛质量百分浓度0.3%,交联时间7h,此时固定化酶活力回收率达到74.8%;对固定化酶酶学性质进行研究,其最适温度为55℃,最适pH为5.0。该固定化酶重复使用7次后活力可以保持54%以上。扫描电子显微镜(SEM)结果也显示海藻酸钠-壳聚糖能较好的固定磷脂酶A2。     

嗜热脱氮芽孢杆菌产α-半乳糖苷酶影响因素的研究

该文对前期筛选出的嗜热脱氮芽孢杆菌YWX5产α-半乳糖苷酶的影响因素进行了初步的研究,通过测定α-半乳糖苷酶酶活,探究了培养基成分(包括碳源、氮源、无机盐)及培养条件(初始p H值、培养温度、培养时间)对该嗜热脱氮芽孢杆菌产α-半乳糖苷酶能力的影响。实验结果表明,对该菌产酶最有效的碳源为3%豆粕,氮源为0.5%硝酸钾,附加氮源为0.5%酵母浸出物;添加0.5%氯化钠和0.1%磷酸氢二钾有助于该菌产酶。另外,该菌最佳产酶培养温度为60℃,培养基最适初始p H在7.0~8.0,培养时间为65 h。     

壳聚糖固定β-半乳糖苷酶的研究

以壳聚糖微球为载体，戊二醛为交联剂，固定β-半乳糖苷酶，对β-半乳糖苷酶的固定化条件及固定化酶的各种性质进行了研究，确定了酶固定的最适条件为：用pH6．5的P—E-M缓冲液浸泡10h，25℃壳聚糖微球与0．5％戊二醛交联12h以上，4℃下酶与壳聚塘微球固定12h以上酶活力回收可迭67％。固定化酶的最适温度为40℃左右，最适pH7．0。通过双倒数求回归方程，求得动力学参数Km值为0．613μmol／ml。固定化酶稳定性好，可以重复使用。