以凹土颗粒稳定的乳液为模板制备复合微球固定化酶

以凹土颗粒稳定的Pickering乳液为模板聚合有机/无机复合微球,并以此为载体固定化脂肪酶,当脂肪酶浓度为0.020wt％,固定化温度为45 ℃及pH=7.4的条件下,固定化效果较好,酶活达到最大.脂肪酶固定化后显示出较好的热稳定性、储存稳定性,重复使用三次后酶活仍与游离酶的初始酶活相近.从而为酶的固定化的提供了一条新的途径.     

脂肪酶的固定化及其手性拆分的研究进展

将脂肪酶固定化可提高酶的选择性、稳定性等,已广泛应用于手性拆分等研究。常用的高分子固定化载体有聚丙烯酸多孔树脂及带功能基团的共聚物等。从脂肪酶结构的角度介绍其手性拆分机理,并具体讨论了一些商品化固定化脂肪酶在手性拆分中的应用及固定化载体材料对手性拆分的影响。     

冰胶印迹聚合物固定化脂肪酶的制备及催化性能

利用冰冻凝胶(cryogel,简称冰胶)印迹聚合物实现了脂肪酶的固定化.在脂肪酶存在的条件下,以过硫酸铵/亚硫酸氢钠为引发剂,由丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸、烯丙胺共聚而得到印迹聚合物固定化酶.通过催化三油酸甘油酯与甲醇的酯交换反应,发现冰胶固定化脂肪酶、常规凝胶固定化脂肪酶、游离脂肪酶具有相似的催化性能.冰胶固定化酶与相应的凝胶固定化酶显示出类似的稳定性,而传质方面则优于常规凝胶固定化酶,因此冰胶印迹聚合物固定化有望成为一种具有吸引力的酶固定化方法.     

黏土吸附法固定化脂肪酶的初步研究

为研究天然黏土为载体固定化脂肪酶的可行性,采用羟基化、硅烷化处理,对黏土进行改性,并以此为载体吸附固定化脂肪酶,探讨黏土固定化脂肪酶的条件对酶活及蛋白吸附量的影响,优化固定化脂肪酶条件。研究结果表明:黏土经羟基化、硅烷化改性处理后能显著提高固定化酶活和蛋白固定量,其中硅烷化改性最优;载体固定脂肪酶最优条件为:加酶量50 mg/g,载体粒径180—250μm,pH值为4.0,固定化温度25℃,固定化时间2.0 h;与游离酶相比,固定化酶显示出更广的pH值适应性。黏土固定化脂肪酶重复使用10批次后,仍能保留76.85%的初始活力。以天然黏土为载体固定化脂肪酶,具有较好的实际可应用性及操作稳定性,在较低pH值条件下应用具有一定优势。     

磁性纳米粒子的制备及脂肪酶的固定化

建立了以纳米级磁性粒子为载体固定化脂肪酶的方法,优化了脂肪酶的固定化条件,考察了固定化酶的性质. 制备的磁性载体平均粒径20 nm,具有超顺磁性,分散和再分散效果好. 固定化酶的最适吸附时间为60 min,酶用量:载体量为1:1,固定化酶的酶活达到718 U/g. 结果表明,经纳米磁性粒子固定化后,脂肪酶得到活化,固定化酶比活为游离酶的1.8倍. 同时,固定化脂肪酶的pH稳定性显著提高.     

功能碳材料的制备及其固定化脂肪酶

以废弃玉米芯为原料,用稀硫酸处理,通过水热法制备表面含有丰富功能基团的碳基材料并测试其在固定化脂肪酶方面的性能。研究结果表明此方法制备的碳材料表面含有羟基(-OH)、羧基(-COOH)等功能基团,有利于脂肪酶的固定化;固定化后脂肪酶表现出良好的热稳定性、重复使用活性。     

固定化脂肪酶的载体材料

脂肪酶是一种羧基酯水解酶,能够逐步将甘油三酯水解成甘油和脂肪酸,也可以催化酯交换、酯合成等反应,广泛应用于食品、能源及医药等工业领域。但是,脂肪酶在应用环境中结构易被破坏而丧失活性。固定化脂肪酶是提高酶稳定性的一种有效手段,并能保持更高的催化活性。不同的固定化材料对酶的活性影响也不同,本文综述了固定化脂肪酶的无机、有机载体材料,以及近年来备受关注的纳米载体材料的研究进展,分析了各类材料的优缺点,并展望了固定化脂肪酶应用前景。     

脂肪酶固定化载体材料研究进展

脂肪酶的不稳定性和高昂的价格是限制其广泛应用的主要原因。对脂肪酶进行固定化是增强其稳定性和重复利用性的一种关键技术。固定化材料的选择和开发是改进脂肪酶固定化工艺的一个重要方面。本文围绕酶的固定化载体,对无机、有机、复合载体等固定化材料进行了归纳,综述这些方面近年来的研究进展。对固定化所用材料的发展前景予以展望。     

磁性聚丙烯酰胺-丙烯酸共聚纳米粒子固定脂肪酶的研究

用沉淀聚合制备了P(Am-co-Aa)-Gd(Ⅲ)磁性高分子纳米微球,在此基础上通过共价键合固定脂肪酶。结果表明:固定脂肪酶后的磁性纳米微球具有优异的磁分离能力;钆离子对固定化酶有明显的激活作用,当钆离子质量分数为0.8%时,偶联率和活力回收率分别提高57%和60%;脂肪酶被固定化后其pH稳定性,操作稳定性均比自由酶明显提高。     

改性硅藻土固定化脂肪酶催化蓖麻油制备生物柴油

采用改性硅藻土做为载体,用吸附法对脂肪酶进行固定化,对固定条件进行优化,利用固定化脂肪酶催化蓖麻油制备生物柴油,考察反应时间、温度、醇油比及酶用量对转化率的影响和固定化脂肪酶催化合成生物柴油的稳定性。研究表明,硅烷化试剂添加量0.4%、温度30℃和时间4~6 h时固定化脂肪酶的活性最高,在醇油比为9:1,固定化酶用量为蓖麻油质量的4%,温度为60℃,反应时间为10 h的条件下,生物柴油的产率最高,经过3个批次的反应后,其产率都在40%以上,该固定化酶催化合成生物柴油有良好的工业化前景。     

固定化脂肪酶的新技术及在食品领域中的应用

综述了近年来研究日益广泛的脂肪酶固定化新技术,讨论了每种固定化技术中影响固定化脂肪酶活性的重要因素,并阐述了固定化脂肪酶在食品领域中的应用,最后展望了脂肪酶固定化技术的发展趋势。     

膜材料的亲疏水性对固定化脂肪酶的影响

用吸附法固定脂肪酶时,膜材料的亲疏水性对固定化酶的量、比活力和活力稳定性等有很大影响.今以柱状假丝酵母脂肪酶和猪胰脂肪酶为研究对象,选取了8种亲疏水性不同的膜材料(醋酸纤维素、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚偏二氟乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯)作为固定化载体,用吸附法制备了固定化脂肪酶膜.研究结果表明,强疏水性聚四氟乙烯和聚丙烯膜对两种酶的吸附量都比较大,且固定化酶的比活力和活力回收率比较高,聚四氟乙烯固定化柱状假丝酵母酶比游离态酶的半衰期提高了6倍以上.强亲水性醋酸纤维素膜对猪胰脂肪酶的吸附量比聚四氟乙烯高,但是固定化酶的比活力、活力回收率比强疏水性膜低,而接触角在40°～50°的聚酰胺膜和聚砜膜的吸附量最小.因此吸附法制备固定化脂肪酶膜,选择聚丙烯膜和聚四氟乙烯膜是合适的,制备的优化条件为吸附温度25℃,酶溶液的pH为7.5,吸附时间10 h.     

海藻酸钠明胶协同固定化黑曲霉脂肪酶

以海藻酸钠明胶为复合载体,采用包埋法制备固定化黑曲霉脂肪酶,考察了海藻酸钠、明胶浓度等因子对固定化效果的影响,比较固定化酶和游离酶对温度、pH等条件的稳定性。结果表明,制备固定化黑曲霉脂肪酶的最优条件为:海藻酸钠、明胶浓度分别为1.25%和0.5%,CaC l2浓度为10%,给酶量为450 IU/g;固定化酶最适温度为35℃,最适pH为9.0,常见有机溶剂和金属离子对固定化酶的活力影响较小。     

脂肪酶催化性能强化研究进展

分析了目前脂肪酶运用于工业生产存在的问题,从添加剂、化学修饰、酶的固定化、非水相介质等方面具体阐述了提高脂肪酶活性、稳定性、选择性的方法,并对脂肪酶催化性能强化的研究方向进行了展望.     

仿生膜吸附-絮凝组合固定化脂肪酶及其应用

研究了猪胰脂肪酶的仿生膜、吸附-絮凝组合固定化新工艺,考察了该组合固定化脂肪酶体系用于橄榄油水解的性能。最终试验结果表明：该组合固定化脂肪酶水解反应体系的反应转化率达到54.5％,固定化酶质量回收率86,7％,酶活回收率66．7％,远高于单一固定化方法。     

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。     

脂肪酶固定化及催化酯化反应

本研究报道了利用吸附法和化学键合法将白地霉脂肪酶固定化于五种载体上，用吸附法固定化的脂肪酶保持了高的活性。在有机溶剂中，固定化酶催化了长链脂肪酸与醇的酯化反应，酯化率可达９４％。固定化过程并未改变脂肪酶的选择性。固定化脂肪酶可重复使用。     

介孔材料SBA-15固定化脂肪酶的研究进展

介孔材料由于其孔道分布有序且孔径均匀等优点而在固定化酶催化领域引起人们的广泛关注.本文综述了新型介孔材料SBA-15对脂肪酶固定化的研究进展.总结了SBA-15的孔径大小、形貌及等电点等因素对脂肪酶固定化的影响.归纳了SBA-15上三种不同固定化方法的优缺点,并介绍了SBA-15固定化脂肪酶在手性拆分、酯水解、酯合成及转醇化反应等领域的应用.最后提出SBA-15固定化脂肪酶在发展过程中存在的问题以及今后的发展趋势.     

离子液体在脂肪酶催化合成生物柴油中的应用发展趋势

从固定化和非水介质两方面介绍了脂肪酶催化合成生物柴油的现状。简述了离子液体作为绿色溶剂的特性及对脂肪酶催化反应的影响,明确使用离子液体可提高酶的稳定性,维持酶的催化活性。综述了离子液体作为潜在的反应介质应用于脂肪酶催化高产生物柴油的前景。     

用氨基化硅胶和甲醛固定脂肪酶的研究

以甲醛为偶联剂,将脂肪酶固定在3-氨基丙基硅胶上。以差热分析法测试了自然酶和固定化酶的热稳定性,并研究了反应介质的温度和pH值对自然酶和固定化酶活性的影响。自然酶和固定化酶的最适pH值都在7.5附近,但固定化酶的最适温度较自然酶低。另外,还测试了固定化酶在37℃的磷酸盐缓冲溶液中贮存的稳定性,与自然酶相比其贮存的稳定性有显著的提高,同时发现固定化酶在37℃的磷酸盐缓冲溶液中有一个恢复活力的过程。