果胶酶在磁性复合载体上的固定化及其酶学性质

通过Fe3O4磁核与海藻酸钠明胶制备磁性复合载体,戊二醛交联后协同对果胶酶进行固定化,并研究固定化酶的酶学性质。利用正交实验优化固定化酶的制备条件,比较研究了固定化酶与溶液酶的酶学性质。结果表明:在Fe2+(5mol/L)∶Fe3+(5mol/L)体积比为0.75∶1的溶液中,制备Fe3O4磁核;3.5%海藻酸钠与3.0%明胶以2.5∶1的体积比,加入3.0mg/m L Fe3O4磁核量,在体积分数4.0%的戊二醛中交联2.5h;以每克载体加入20mg果胶酶,p H4.0下固定60min,制备的固定化果胶酶活力回收率可达78.69%。固定化果胶酶最适p H为4.0,在p H3.0~7.0内稳定;最适温度50℃,在20~50℃具有较好的热稳定性;表观米氏常数Kmapp为3.162mg/m L;重复使用10次后,酶活力还剩51%,4℃下储存10d,酶活力还保留81%。说明以戊二醛交联磁性海藻酸钠明胶为复合载体制备的固定化果胶酶,机械强度大、弹性好,酶活力回收率高,操作稳定性好。     

交联海藻酸钠-明胶固定化L-阿拉伯糖异构酶的研究

以海藻酸钠和明胶为载体,对L-阿拉伯糖异构酶进行固定化。为增强固定化酶的稳定性,又用戊二醛对其进一步交联。研究了海藻酸钠及明胶浓度、CaCl2浓度、硬化时间以及戊二醛浓度等因素对固定化效果的影响,并对固定化酶的酶学性质进行了研究。结果表明最佳固定化条件为：海藻酸钠浓度2.0%、明胶浓度2.0%、硬化时间6h、CaCl2浓度4.0%、戊二醛浓度0.02%,该条件下所得酶活回收率最高为82%,且具有较好的操作稳定性,重复操作7次后酶活损失不到50%。与游离酶相比,固定化酶的最适反应pH及反应温度没有变化,但pH稳定性和耐热性都有所提高。     

交联海藻酸钠固定化柚(皮)苷酶

以海藻酸钠为载体,戊二醛为交联剂,采用交联-包埋-交联法对柚(皮)苷酶进行了固定化。在单因素实验基础上,通过正交实验得到海藻酸钠固定化柚(皮)苷酶的最优工艺条件:海藻酸钠质量浓度3.0%,给酶量为0.01mg/g载体,前交联戊二醛体积分数2.0%,前交联时间1.5h,后交联戊二醛体积分数0.025%,后交联时间2h,制备的固定化酶最高活力5.07U/g。同时,对固定化柚(皮)苷酶的稳定性进行了研究,结果表明:固定化酶的温度耐受性与存储稳定性较游离酶有较大幅度的提高;固定化酶重复使用7次(60℃,pH4.0)后,活力仍然保持在60%。     

蔗糖异构酶PalI包埋和交联固定化方法比较

采用海藻酸钠包埋法和戊二醛交联法两种固定化方法,对来源于Klebsiella sp. LX3的蔗糖异构酶PalI的稳定性和可重复利用性进行研究。结果发现,海藻酸钠包埋法在海藻酸钠、CaCl_2质量分数为1.5%、2%时,所得固定化酶的酶活最高,其最适反应温度为40℃,最适pH值为6;戊二醛交联法在(NH_4)_2SO_4质量分数为90%,戊二醛体积分数为2. 5%时得到的固定酶酶活最高,交联酶的最适反应温度为50℃,最适pH值为5,通过对酶的稳定性比较,两种方法酶稳定性都优于游离酶。4℃保存20 d后游离酶的酶活降低到30%,而戊二醛交联酶活性在95%以上,海藻酸钠固定化酶残余酶活仍在60%左右。戊二醛交联法固定酶活性优于海藻酸钠固定化酶,重复利用12次戊二醛交联酶,其残余酶活仍为80%。     

明胶载体固定化木聚糖酶技术的研究

以明胶为载体,戊二醛为交联剂,采用包埋-交联法制备固定化木聚糖酶,探讨明胶浓度、戊二醛体积分数、交联时间和固定化时间对固定化酶相对酶活力的影响.通过正交实验确定木聚糖酶的最佳固定化条件,比较固定化酶与其游离酶的最适反应温度、热稳定性、最适反应pH及pH稳定性.研究发现,在明胶浓度为15％、戊二醛体积分数为4％、交联时间为lh和固定化时间为3h时,固定化酶的回收率可达72.56％,同时固定化和游离酶的最适温度分别为50、60℃,最适pH分别为3.6、4.6,pH稳定性及热稳定性有显著提高.     

漆酶固定化及其性质研究

本文就漆酶的固定化及固定化酶的性质作了初步研究。利用明胶和海藻酸钠的聚合作用与海藻酸钙凝胶球的包埋作用制备固定化漆酶。结果表明固定化酶米氏常数Km为12.0mg/ml,游离酶米氏常数Km为7.0mg/ml,固定化酶最适温度为40,游离酶为30,同时固定化酶明显提高了游离酶的耐热性、储藏稳定性和操作稳定性。     

固定化亚油酸异构酶制备及其性质

以海藻酸钠、壳聚糖为载体,分别采用直接包埋、交联-包埋法制备固定化亚油酸异构酶;研究酶的固定化条件和固定化酶的部分性质。结果表明：以海藻酸钠为载体,采用交联-包埋法以戊二醛为交联剂时固定化效果较好;最佳固定化条件为：海藻酸钠质量浓度为3g/100mL,戊二醛质量浓度为0.3g/100mL,CaCl2质量浓度为2g/100mL;固定化酶的最适反应温度为50℃,最适反应pH值为5.0;与游离酶相比,固定化酶的热稳定性显著提高,温度在20～60℃之间较稳定,pH值在2～8之间表现出较好的酸碱耐受性;固定化亚油酸异构酶的Km为0.36mg/mL。连续操作6次固定化相对酶活力仍保持70.6%,与游离酶相比,固定化亚油酸异构酶催化效率约提高了50%。     

直接大红4BS的固定化漆酶脱色降解

采用海藻酸钠、明胶和戊二醛制备固定化漆酶,并将其应用于直接染料大红4BS的脱色降解.试验结果表明,固定化漆酶脱色降解直接大红4BS的适宜条件为:酶用量10.0 U/mL,染料质量浓度50 mg/L,反应温度30℃,pH值4.0.固定化漆酶重复利用3次时,对直接大红4BS的脱色率为50％左右.采用紫外-可见光分光光谱对染料的脱色降解反应过程进行分析,证明直接大红4BS在一定程度上可被固定化漆酶降解.     

磁性松香基高分子固定化交联脂肪酶聚集体的制备及性质研究

制备了磁性松香基高分子固定化交联脂肪酶聚集体(固定化CLEAs-L)。研究制备条件对固定化CLEAs-L活性的影响,并研究了固定化CLEAs-L的结构与性质。结果表明,固定化CLEAs-L的最佳制备条件为:沉淀剂无水乙醇用量30%,脂肪酶质量浓度4 g/L,一次交联反应中添加0. 3%的戊二醛,交联反应2 h,二次交联反应中添加1%的戊二醛,交联脂肪酶聚集体与载体的质量比2. 5∶1。在最佳条件下,固定化CLEAs-L的酶活回收率为86. 52%,固定化CLEAs-L的最适温度和pH分别为45℃和7. 0。与游离脂肪酶、CLEAs-L相比,固定化CLEAs-L热稳定性和储存稳定性明显提高;重复操作6次后,固定化CLEAs-L的酶活回收率仍保持在60. 00%以上。     

多酚氧化酶的固定化及其酶学性质研究

游离多酚氧化酶在使用过程中容易流失,无法重复利用。文章主要研究了低成本、高效率的两种固定化方法:海藻酸钠包埋法和戊二醛交联法,确定了其最优固定化条件,分别为海藻酸钠包埋法:2.5%CaCl2,2.5%海藻酸钠,固定化时间2h;戊二醛交联法:1.25%戊二醛,振荡固定pH 4.5,酶与载体质量比75(mg/g),固定化反应时间6.5h。同时对游离多酚氧化酶及固定化多酚氧化酶的酶学性质进行了研究。结果表明:游离酶、海藻酸钠包埋法固定多酚氧化酶(polyphenol oxidase immobilized by sodium alginate,A-PPO)和戊二醛交联法固定多酚氧化酶(polyphenol oxidase immobilized by glutaraldehyde crosslinking,C-PPO)的比活力分别为864,490,371U/mg,A-PPO和C-PPO的酶活回收率分别为18.6%和24.0%。同时,固定化酶在pH稳定性、热稳定性上优于游离酶,戊二醛交联法固定酶的效果优于海藻酸钠包埋法。     

海藻酸钠包埋法固定L-阿拉伯糖异构酶的研究

以海藻酸钠为载体,戊二醛为交联剂,对L-阿拉伯糖异构酶进行固定化。研究海藻酸钠浓度、氯化钙浓度、戊二醛浓度以及硬化时间等因素对固定化效果的影响。结果表明最佳固定化条件为:海藻酸钠浓度3.5%,氯化钙浓度3.0%,戊二醛浓度0.2%,硬化时间7 h,该条件下制备的固定化酶与游离酶相比,最适宜反应温度和pH值基本没有变化,并且具有较好的操作稳定性和贮存稳定性。     

金针菇漆酶的固定化及其性质研究

采用海藻酸钠包埋法制备固定化漆酶,结果表明,固定化pH值为4.5,海藻酸钠与CaCl2质量浓度均为2％,酶液与海藻酸钠体积比为1∶1时,漆酶的固定化效果最佳,酶活回收率为48.6％.固定化酶的最适pH值为3.0,最适温度为40℃,米氏常数Km为21.5μmol/L,游离酶的最适pH值为3.0,最适温度为30℃,米氏常数Km为18.6μmol/L,与游离酶相比,固定化漆酶的热稳定性有明显提高,耐酸性略有增加,最适反应温度提高了10℃.     

固定化米黑根毛霉脂肪酶的制备工艺优化及其酶学性质北大核心CSCD

以海藻酸钠-羧甲基纤维素钠(CMC)为复合载体,戊二醛为交联剂,探究了包埋-交联法制备固定化米黑根毛霉脂肪酶的最佳工艺条件,并对固定化米黑根毛霉脂肪酶的酶学性质进行分析。结果表明,制备固定化米黑根毛霉脂肪酶的最佳工艺条件为海藻酸钠质量分数2.5%、CMC质量分数1.5%、脂肪酶液浓度800 U/mL、CaCl_(2)质量分数5%、戊二醛质量分数0.03%、交联固定化时间30 min,在此条件下固定化米黑根毛霉脂肪酶的酶活力为245.58 U/g,与游离脂肪酶相比,固定化脂肪酶热稳定性和pH稳定性均有所提高。交联剂戊二醛的添加可以提高固定化脂肪酶的操作稳定性和储存稳定性,在重复使用7次后相对酶活力保持在57.39%,在4℃下存放7周后相对酶活力为61.89%。包埋-交联法制备的固定化米黑根毛霉脂肪酶具有更好的稳定性和适应性,为实现植物油酶法酯化脱酸工业化生产提供参考。     

以海藻酸钙为载体固定化谷氨酰胺转胺酶及其性质的研究

以海藻酸钙为载体、戊二醛为交联剂,对谷氨酰胺转胺酶进行固定化。研究了海藻酸钠浓度、戊二醛浓度、酶浓度、缓冲液pH值及交联温度对固定化酶的影响,并对固定化酶酶促反应的最适温度、pH值等进行了测定。结果表明:海藻酸钠浓度为5.0%、戊二醛浓度为1.0%、酶浓度为20%、缓冲液pH值为7.0、在35℃条件下固定化效果最好。固定化酶的pH值稳定性、热稳定性都比游离酶显著提高。     

海藻酸钠/菠萝皮渣纳米纤维素水凝胶球固定化风味蛋白酶的研究

以海藻酸钠、菠萝皮渣制备的纳米纤维素晶体为原料,通过Ca Cl2溶液浴和戊二醛交联的方法制备水凝胶,同时采用溶液共混法固定化风味蛋白酶,并对酶的固定化工艺和酶学特性进行研究。通过傅里叶转换红外光谱仪和X射线衍射分析仪对水凝胶进行表征。结果表明:固定化酶的最佳制备条件为海藻酸钠浓度1.5%、Ca Cl2浓度1%、酶添加量3 mg/m L、戊二醛浓度1%、交联时间3 h。固定化酶在重复使用3次后,相对酶活仍保持85%以上,贮藏11 d后,相对酶活仍保持70%。同时固定化酶的最适反应温度有所提高,最适p H向酸性偏移,米氏常数Km也有所减小,酶促反应亲和力提高。     

磁性Fe_3O_4协同海藻酸钠固定化葡萄糖氧化酶

采用以化学共沉淀法制备出的Fe_3O_4纳米粒子与海藻酸钠结合,制备出磁性微球,再以戊二醛作为交联剂固定化葡萄糖氧化酶,研究了该材料对葡萄糖氧化酶的固定化条件以及磁性固定化酶的酶学性质。结果表明,制备固定化葡萄糖氧化酶的最佳条件为:海藻酸钠浓度为1.5%,海藻酸钠与Fe_3O_4的质量比为5:4,CaCl_2浓度为2%,戊二醛浓度为0.5%,交联时间为1.5 h;最适反应温度提高为40℃,最适反应pH值提高为6.5;热稳定性有一定提高;重复使用5次后,相对酶活仍剩余58.91%。磁性海藻酸钠固定化葡萄糖氧化酶会提高酶的稳定性,有利于工业化生产。     

海藻酸钙明胶联合固定化α-淀粉酶

以海藻酸钙、明胶凝胶珠包埋、戊二醛交联制备固定化α-淀粉酶,探讨了酶的固定化条件和固定化酶的部分性能。在戊二醛浓度0.3%、加酶量酶16.0g/L条件下可以获得最佳的固定化效果;与游离酶相比,制备的固定化酶最适反应pH由6.0降低到5.6,最适反应温度由65℃升高到70℃,其适宜作用温度范围、pH值范围均比自由酶范围宽;固定化酶的热稳定性优于游离酶,且连续7批次操作仍保持80%酶活力,显示出良好的稳定性。     

漆酶固定化及其性质研究

本文就漆酶的固定化及固定化酶的性质作了初步研究。利用明胶和海藻酸钠的聚合作用与海藻酸钙凝胶球的包埋作用制备固定化漆酶．结果表明：固定化酶米氏常数Km为12.0mg／ml，游离酶米氏常数Km为7．0mg／ml，固定化酶最适温度为40℃，游离酶为30℃．同时固定化酶明显提高了游离酶的耐热性、储藏稳定性和操作稳定性。     

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.     

菠萝皮渣羧甲基纤维素/海藻酸钠复合水凝胶珠固定化菠萝蛋白酶的制备及稳定性研究

本实验以菠萝皮渣羧甲基纤维素、海藻酸钠为原料,制备了菠萝皮渣羧甲基纤维素/海藻酸钠复合水凝胶珠,用于固定化菠萝蛋白酶。采用单因素法分析菠萝皮渣羧甲基纤维素与海藻酸钠的质量比、氯化钙的浓度、菠萝蛋白酶浓度、戊二醛体积分数和交联时间对固定化酶活性的影响。结果表明,固定化酶的优化制备工艺为:菠萝皮渣羧甲基纤维素与海藻酸钠的质量比为2:3,氯化钙的浓度为1.0%,菠萝蛋白酶浓度为2.0 mg/mL,戊二醛体积分数为1.0%,交联时间为60 min。制备的固定化酶比游离酶具有更好的热稳定性,在80℃环境下放置2.0 h后,固定化酶的相对酶活性为35.1%,而游离菠萝蛋白酶在此条件下几乎失活;在pH为11条件下放置24 h后,游离酶的相对酶活性为43.2%,而固定化酶相对酶活性为85.1%,说明固定化酶比游离酶更耐受碱性环境。另外,固定化酶重复使用7次后,相对酶活性为60.5%,说明制备的固定化酶具有较好的重复使用性能。