乳糖酶固定化研究进展

乳糖酶是一种重要的食品添加剂,能水解乳糖和生产低聚半乳糖,在乳品工业中有重要的研究利用价值。受复杂反应体系、反应条件的影响,乳糖酶在实际应用中稳定性和活性较差,制约了乳糖酶的应用。针对游离乳糖酶在工业应用中的不足,固定化乳糖酶技术应用而生。传统乳糖酶固定化技术仅仅侧重于乳糖酶的固定化,随着新材料、生物工程技术的发展,新兴乳糖酶固定化技术不仅能很好实现乳糖酶固定化,还能保持一定的应用活性,新兴乳糖酶固定化技术提升了乳糖酶在乳品工业中的应用,降低了低聚半乳糖和无乳糖牛奶的生产成本。本文对乳糖酶的特性、传统固定化技术、新兴固定化技术、固定化载体材料、固定化策略进行简要综述,并展望了乳糖酶固定化的发展前景,旨在为乳糖酶的固定化研究提供借鉴。     

微生物乳糖酶研究进展

乳糖酶是一种分解乳糖产生半乳糖和葡萄糖的双糖酶,在乳品生产、医药助消化、果菜成熟软化、环境保护等方面具有重大应用价值。微生物是产乳糖酶的主要来源,具有生长繁殖快、酶量丰富、生产成本低、适合工业化生产等特点。通过查阅国内外文献,对微生物乳糖酶研究从微生物乳糖酶特点、产乳糖酶主要微生物、基因工程技术在乳糖酶生产上的应用及微生物乳糖酶的应用等领域进行了综述,为产乳糖酶微生物的开发、乳糖酶基因工程技术的应用等提供参考。     

牛乳工业中乳糖酶的应用研究进展

乳糖酶是一种商业用酶,广泛地应用于牛乳工业中。通过对牛乳工业中乳糖酶的特性、合成、反应机制等进行综述,重点介绍乳糖酶目前在牛乳工业中的应用现状以及应用方式。     

乳糖酶的生产应用及发展概况

原发性乳糖酶缺乏和乳糖不耐受（吸收不良）是全球所关注的健康热点。用微生物法制取乳糖酶．加入乳制品来预防和泊疗乳糖不耐症是当今世界上最主要的解决方法。本文具体从微生物选育．乳糖酶的提取和固定方法及乳糖酶的应用及生物技术在乳糖不耐受中的应用等方面进行了总结、归纳。     

乳糖酶及其在乳品工业中的应用

本文从高产乳糖酶菌株的选育、产酶培养基的优化、乳糖酶的获得方法等几方面对乳糖酶的研究进行了综述，同时论述其在乳品工业中的应用。     

乳糖酶的酶学特性及其研究进展

乳糖酶在特定条件下可将乳糖水解成葡萄糖和半乳糖，对人体健康有重要作用。本文简要介绍了乳糖酶的酶学特性、生理功能以及生产应用现状，并展望了乳糖酶的发展前景。     

固定化乳糖酶制备低乳糖牛奶的研究进展

不同来源的β-半乳糖苷酶已经用于水解牛乳或乳清中的乳糖。酶水解乳糖的基本产物为葡萄糖和半乳糖。经水解后的乳糖增加了产品的甜度并使得牛乳适于那些患乳糖不耐症的人群。由于用游离乳糖酶会使牛奶掺入外来蛋白以及使用游离乳酶酶提高了生产成本,从而使乳糖酶的应用受到限制。将乳糖酶固定化后既可以重复使用,又能连续操作,且缩短了处理时间,从而明显降低了使用成本,因此对于乳糖酶的固定化受到了酶学专家的关注。本文简要介绍了乳糖和乳糖酶及其分类、乳糖酶的固定化方法及其应用,包括包埋法、交联法、吸附法、结合法及多种方法的混合使用及国内外的研究现状,并简要介绍了固定化乳糖酶的清洗。     

低乳糖奶粉的研制

以牛乳为原料,应用来源于乳酸克鲁维酵母产生的乳糖酶（MAXILACT乳糖酶）对牛乳中的乳糖进行水解,经杀菌灭酶、真空浓缩、喷雾干燥,开发了具有营养和保健功效的低乳糖奶粉。MAXILACT乳糖酶最适水解条件pH值为6.6～6.8,水解温度30～40℃。结合乳糖酶在水解过程中,由于微生物对牛乳的影响,低乳糖奶粉生产过程中,牛乳的水解温度10℃,水解时间8 h,乳糖酶添加量0.8 g/L,牛乳经乳糖酶水解,其乳糖水解率达到60%以上。利用乳糖酶对牛乳进行乳糖水解,经杀菌灭酶、真空浓缩、喷雾干燥,在工艺上可行、技术上合理、设备上可操作,产品各项指标均达到低乳糖奶粉的质量指标。     

乳猪β-半乳糖苷酶的活性研究

对乳猪小肠各段的乳糖酶活力的检测分析表明,乳糖酶主要分布在由十二指肠和空肠段;乳猪乳糖酶可能属于诱导酶;乳糖酶的分泌量与饲料中的乳糖含量和乳猪的营养状况相关;乳猪乳糖酶的乳糖酶反应动力学常数Km为0.7595mmol。     

乳糖酶及其基因工程研究进展

人体内乳糖酶缺乏造成乳糖不耐受,在乳和乳制品中添加乳糖酶是解决乳糖不耐受的主要方法。而传统的乳糖酶工业生产方法已经不能满足快速增长的需求。通过基因工程方法大规模生产安全、高纯度的乳糖酶将是未来乳糖酶生产的主要方式。对乳糖酶及其性质进行了简要介绍,在此基础上介绍了基因工程技术生产乳糖酶的研究现状和发展前景,为乳糖酶的研究和生产开拓了思路。     

固定化乳糖酶研究进展

乳糖酶水解乳糖为半乳糖和葡萄糖,可缓解乳糖不耐症.固定化乳糖酶极易与底物分离,可较长时间进行反复分批反应和装柱反应,提高酶稳定性,且利于过程控制,产物中无酶的残留,能简化提纯工艺;固定化乳糖酶与游离酶相比更适合多酶反应,使用效率更高,成本降低.文中阐述了国内外关于固定化乳糖酶载体、方法及其性质与应用等方面的研究进展.     

高产乳糖酶酵母菌生长模型的研究前景

酵母菌作为生产乳糖酶的一种主要工程菌,在实验及生产应用方面得到了许多学者的关注。在已筛选得到高产乳糖酶酵母菌基础上,分析可用于高产乳糖分解酶酵母菌的两种生长模型,以期针对高产乳糖酶筛得酵母菌建立一种生长动力学模型,指导其发酵和研究其生长机理,并为工业化生产提供指导。     

生物技术在乳糖不耐受防治中的应用

原发性乳糖酶缺乏和乳糖不耐受（吸收不良）是全球性的健康问题。从基因工程技术生产乳糖酶、利用生物反应器生产低乳糖奶、基因治疗等3个方面介绍了生物技术在乳糖不耐受（吸收不良）防治中的应用，并提出口服经改造的益生菌制剂，从根本上解决乳糖酶缺乏的新思路。     

乳猪β一半乳糖苷酶的活性研究

对乳猪小肠各段的乳糖酶活力的检测分析表明,乳糖酶主要分布在由十二指肠和空肠段;乳猪乳糖酶可能属于诱导酶;乳糖酶的分泌量与饲料中的乳糖含量和乳猪的营养状况相关;乳猪乳糖酶的乳糖酶反应动力学常数Km为0.759 5 mmol.     

乳糖酶在生产低乳糖奶中的应用研究

为了确定不同种类乳糖酶的活性,系统地研究了不同种类乳糖酶的水解乳糖效果,当加热温度39℃和加热时间2h条件下,酵母菌种类的乳糖酶的水解率均能达到最高,达94.05%.当加热时间和温度固定时,若水解率均要求达到90%以上,黑曲酶种类酶添加浓度最高,迭0.2%.最终得出乳糖酶性能从高到低的顺序为酵母菌乳糖酶、米曲酶乳糖酶和黑曲酶乳糖酶.     

透性化细胞乳糖酶与提纯的乳糖酶酶学性质比较

通过透性化细胞处理技术和提取纯化两种方法制备乳糖酶,对两种乳糖酶的酶学性质进行了分析比较,结果表明,两种酶的最适反应温度和最适反应pH值相近,透性化细胞乳糖酶pH值稳定性和热稳定性范围大于纯乳糖酶.K 、Mn2 、Mg2 、Ca2 对两种乳糖酶都有激活作用,Cu2 有较强的抑制作用,金属离子对纯乳糖酶活性的影响大于对透性化细胞乳糖酶的影响.麦芽糖、葡萄糖等糖类对两种乳糖酶的活性有抑制作用.在完全相同的反应条件下测定的两种乳糖酶的Km和Vmax有所不同.     

透眭化细胞乳糖酶与提纯的乳糖酶酶学性质比较

通过透性化细胞处理技术和提取纯化两种方法制备乳糖酶,对两种乳糖酶的酶学性质进行了分析比较,结果表明,两种酶的最适反应温度和最适反应pH值相近,透性化细胞乳糖酶pH值稳定性和热稳定性范围大于纯乳糖酶。K^＋、Mn^2＋、Mg^2＋、Ca^2＋对两种乳糖酶都有激活作用,Cu^2＋有较强的抑制作用,金属离子对纯乳糖酶活性的影响大于对透性化细胞乳糖酶的影响。麦芽糖、葡萄糖等糖类对两种乳糖酶的活性有抑制作用。在完全相同的反应条件下测定的两种乳糖酶的Km和Vmax有所不同。     

乳糖酶在生产低乳糖奶中的应用研究

为选出最适合生产低乳糖牛奶的乳糖酶,采用过氧化物酶法检测不同来源乳糖酶的水解率.结果发现,当39℃、2 h时,乳酸克鲁维酵母乳糖酶的水解率到达最高(96%);当加热时间和温度不变,若3种乳糖酶的水解率均达到90%以上,则脆皮克鲁维酵母添加浓度最高(添加质量比例0.2%).研究表明,在相同条件下,乳酸克鲁维酵母乳糖酶的水解率比E.coli乳糖酶和脆皮克鲁维酵母乳糖酶水解率高,且适合生产低乳糖牛奶.     

乳品工业中的乳糖酶

主要介绍了乳糖酶的种类特性及其在乳品工业中的应用以及常见的生产工艺和注意事项。     

不同乳糖酶酶学特性比较及在无乳糖原料奶生产中的应用

以3 种乳糖酶为研究对象,研究其酶学特性,并应用于无乳糖原料奶的生产。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分析乳糖酶的成分及分子质量;邻硝基苯酚β-D-半乳糖苷法测定乳糖酶活力;用电子鼻检测原料奶储存过程中气味的变化。结果表明：酶A的等电点为4.0和5.0,酶B为5.0,酶C为3.0;酶A在40 ℃和pH 6.5时酶活最高,酶B在35 ℃和pH 6.5时酶活最大,酶C在45 ℃和pH 5.0时活力最高。电子鼻检测结果表明,在4～10 ℃储存12 h,原料奶气味无显著性差异。在4～6 ℃条件下,添加6 000 U/g乳糖酶A在5～6 h内可将原料奶中乳糖水解至0.5%以下;添加6 000 U/g乳糖酶B在8～9 h将原料奶中乳糖水解至0.5%以下。因此,乳糖酶A和酶B为中性乳糖酶,乳糖酶C为酸性乳糖酶;生产无乳糖原料奶采用中性乳糖酶A较好。