运输条件对鲜食青棒豆货架期品质的影响

本文以贵阳青棒豆为试材,研究不同运输温度和时间对其贮藏品质(腐烂率、失重率、硬度、可溶性固形物、呼吸速率、蛋白质、抗坏血酸、纤维素及色泽)的影响。结果显示:低温运输显著延缓鲜食青棒豆的腐烂率、失重率和纤维素含量增加(p<0.05),然而25℃下运输后货架8 d时仍然能显著维持鲜食青棒豆硬度、a*和b*的稳定;鲜食青棒豆货架期腐烂率、失重率和呼吸速率随运输时间增加呈显著上升趋势(p<0.05),鲜食青棒豆货架期TSS、a本文采用明胶和改性明胶,分别制备明胶-壳聚糖-海藻酸钠凝胶,采用其包埋木瓜蛋白酶。以硬度和酶活为指标,通过单因素实验研究明胶-壳聚糖-海藻酸钠质量浓度、CaCl₂浓度和pH因素的影响,并采用均匀实验优化工艺条件。通过单因素及均匀优化实验,获得固定化酶制备最佳条件:使用明胶优化结果:明胶浓度0.45%、壳聚糖浓度0.42%、海藻酸钠浓度2.55%、CaCl₂浓度0.8 mol/L、缓冲液pH7.5;使用改性明胶优化结果:改性明胶浓度0.45%、壳聚糖浓度0.15%、海藻酸钠浓度2.55%、CaCl₂浓度0.8 mol/L、pH6.5。均匀实验优化结果表明,与使用明胶相比使用改性明胶的酶活提高37%,硬度减少35%。使用改性明胶可提高固定化酶的酶活力,为提高固定化酶活力的研究提供一定的理论基础。     

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。     

响应面法优化海藻酸钠-淀粉固定化蒜氨酸酶

探讨了海藻酸钠-淀粉固定化蒜氨酸酶技术,对影响固定化酶酶活回收率和硬度的因素进行了研究,并利用响应面法对固定化酶工艺进行优化.结果表明,固定化酶的酶活回收率和硬度受刀豆球蛋白A浓度、海藻酸钠浓度和氯化钙浓度的影响较为显著,所得到优化条件为:刀豆球蛋白浓度1.02mg/mL,海藻酸钠浓度2.25%,氯化钙浓度2.22%,由此得到的固定化酶的酶活回收率可达78.15%,硬度为2076.69g.     

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.     

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.     

Fe3O4@海藻酸钠-壳聚糖固定化乳糖酶技术及其酶学性质研究

以磁性Fe₃O₄@海藻酸钠-壳聚糖复合材料为载体，采用包埋法对乳糖酶进行固定化处理探究其酶学特性，并过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X-射线衍射仪(XRD)对效果进行表征。结果表明：各材料间相互作用稳定，固定化最佳工艺条件为海藻酸钠质量分数4.0%，壳聚糖质量分数1.0%,Fe₃O₄质量分数2.0%，游离乳糖酶质量分数3.5%,CaCl₂质量分数4.0%，处理时间60 min。固定化后，乳糖酶活性回收率达94.04%。固定化后乳糖酶pH稳定性和热稳定性均有提高，回收利用率高，储存稳定性和操作稳定性良好，在35℃下处理3 h即可使山羊乳中乳糖含量降低至0.5%以下，达到无乳糖水平，为工业化应用提供了技术支撑。     

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。     

固定化Pseudomonas putida CGMCC3830转化3-氰基吡啶制备烟酸

采用固定化Pseudomonas putida CGMCC3830转化3-氰基吡啶制备烟酸。选择海藻酸钠作为包埋材料进行固定化,考察固定化细胞的制备条件、转化条件以及批次稳定性。结果表明,优化的固定化条件为:海藻酸钠2 g/dL,氯化钙0.4 g/dL,固化时间6 h;最适转化条件为:温度35℃,pH 7.0,底物浓度100 mmol/L。批次转化实验结果显示,当底物浓度为100 mmol/L时,固定化细胞重复使用10次,酶活仍保留59.1%,产物烟酸的得率为91.8 g/g细胞干重,而游离细胞的使用3次后,酶活下降至45.6%。     

海藻酸钠-壳聚糖共固定化菠萝茎蛋白酶的研究

以海藻酸钠、壳聚糖为材料共固定化菠萝茎蛋白酶,并对固定化条件以及固定化酶的酶学特性进行了研究。通过单因素及正交实验确定固定化酶的最佳条件为:酶用量0.4mg/g、海藻酸钠浓度3.0%、壳聚糖浓度1.0%、CaCl2浓度5.5%、固化时间90min。固定化后的酶重复使用4次后,相对酶活力仍保留80%以上,固化效果较好。同时,固定化酶最适反应温度和热稳定性提高,反应pH向碱性偏移,酶学特性得到了改善。     

高碘酸钠氧化法固定化磷脂酶A1的研究

研究了高碘酸钠氧化法在纤维素滤纸膜载体上固定化磷脂酶A₁的最佳条件。结果表明,以固定化酶活力为指标,当高碘酸钠浓度为0.15mol/L,活化80min,与浓度为0.05g/mL酶的磷酸盐缓冲溶液（pH为5.8）于戊二醛浓度0.4%、温度4℃交联4h,获得的固定化磷脂酶A₁酶活最高为4.8U/cm²。固定化酶膜的酶学性质为:最适温度35℃;最适pH为9.0。与游离酶相比,pH向碱性偏移1.0;经7次重复使用后,固定化酶膜活力为原酶活的65%以上。SEM结果显示,经高碘酸钠氧化后的纤维素滤纸膜能较好地固定磷脂酶A₁。     

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。     

基于径向基人工神经网络遗传算法的长寿老人源益生菌微胶囊工艺探索及其特性测评

益生菌产品由于在储存或在胃肠道中活性会产生一定程度的降低,导致它们潜在的益生特性不能很好地发挥,因此,本研究对源自广西巴马百岁老人的发酵乳杆菌LTP1332进行了微胶囊化研究。在海藻酸钠（Sodium alginate,SA）和氯化钙为主要壁材的基础上,引入明胶（Gelatin,GEL）和壳聚糖（Chitosan,CS）进行复合,通过单因素实验寻找影响包埋率的关键因素,利用响应面设计（Box-Behnken Design,BBD）构建径向人工神经网络模型（Radial Basis Function,RBF）,并借助遗传算法（Genetic Algorithms,GA）对其包埋工艺进行寻优。利用SEM扫描电镜等方法对优化后的胶囊进行表征,并进行体外模拟消化试验。结果表明,微胶囊的最佳制备工艺参数为:2.210%海藻酸钠,4.451% CaCl₂,0.1%明胶,13.529 min固化时间,在该条件下所制样品的平均包埋率为95.08%±0.25%。优化工艺条件下的CS-GEL-SA-微胶囊经模拟胃液处理120 min后,菌体存活率仍可达22.48%±0.78%;在模拟肠液消化90 min时,菌体释放率即可达到最大值,具有较好的肠溶性。综上,该工艺条件下制备的长寿老人源益生菌微胶囊具有较好的护菌效果和开发应用前景。     

Fe3O4磁性纳米粒子固定化微泡菌褐藻胶裂解酶AlgL17的研究

本论文旨在优化微泡菌褐藻胶裂解酶AlgL17固定化条件,以期探索出高效的固定化条件。以单宁酸功能化的四氧化三铁磁性纳米粒子作为载体,对褐藻胶裂解酶AlgL17进行固定化条件优化。测定固定化酶的最适反应温度和最适反应pH,并对固定化酶进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)检测。结果表明,褐藻胶裂解酶AlgL17最佳固定化条件为:加酶量2.7 U、载体量25 mg、固定时间5 h,固定化酶的最适反应条件为:温度35℃、pH8.5。FTIR和SEM结果显示,褐藻胶裂解酶AlgL17固定在载体表面。四氧化三铁磁性纳米粒子可以成功固定褐藻胶裂解酶AlgL17,固定化后的褐藻胶裂解酶具有工业应用的前景。     

pH响应性纤维素纳米纤丝/海藻酸钠基水凝胶的制备及其释药性研究

将纤维素纳米纤丝（CNF）和海藻酸钠（SA）共混,然后在CaCl2的交联作用下,制得具有pH响应性的CNF/SA水凝胶,并通过物理包裹的方式将阿司匹林（ASP）、CNF和SA三者混合均匀后,在CaCl2的交联作用下制得ASP/CNF/SA载药水凝胶,研究ASP在不同pH值环境中的缓释行为。结果表明,ASP/CNF/SA载药水凝胶的载药量为194 mg/g,包封率达49.9%,且药物分子和水凝胶都保持了很好的热稳定性。ASP/CNF/SA载药水凝胶的药物释放具有pH响应性,药物分子的释放速率随着环境pH值的升高而加快。在p H值为1.5～11.0的缓释条件下,药物的释放行为均为溶蚀作用。     

球霰石碳酸钙制备工艺优化及几丁质酶对碳酸钙的影响

为了建立一种以CaCl₂为原料碳化合成高产率高纯度球霰石碳酸钙的工艺。通过单因素考察几丁质酶添加、碳化温度、pH、CaCl₂浓度和碳化时间等工艺条件对钙离子碳化率的影响,再用正交试验优化工艺,并用扫描电镜（SEM）、红外光谱（IR）等表征考察优化条件下几丁质酶对碳酸钙晶型与组成的调控。结果表明,几丁质酶添加基本不影响钙离子碳化率,而碳化温度、pH、CaCl₂浓度和碳化时间等对钙离子碳化率存在显著性影响;35 ℃下,以1 L/min气体流速往pH 12.5的1 mol/L CaCl₂溶液持续通入CO₂碳化6 min,钙离子碳化效果最佳,碳化率达99.88%。SEM和IR等表征结果显示,未加几丁质酶制得由球状颗粒和少部分菱形块状组装形成的直径为2 ~ 8 μm的大小不一的方解石型碳酸钙微球;加入几丁质酶后,菱形块状形貌消失,且随着几丁质酶添加比例增大,碳酸钙微球尺寸逐渐下降;当酶钙质量比为0.01:1时,制备得直径小于1 μm的大小较均一的高纯度蓬松球霰石型碳酸钙微球。结果说明几丁质酶调控下可制备出高产率高纯度球霰石碳酸钙,研究对食药级碳酸钙的仿生制备具有重要意义。     

壳聚糖涂覆磁性纳米颗粒对纤维素酶的固定化

设计具有高稳定性、选择性的酶-载体复合物是固定化酶领域的研究重点。本研究以环氧氯丙烷作为表面活性剂,通过沉淀法制备磁性纳米颗粒并涂覆壳聚糖,用以固定化纤维素酶。通过SEM扫描电镜、VSM磁强计、FTIR红外光谱对 Fe₃O₄-壳聚糖磁性纳米颗粒进行表征,并研究其固定化纤维酶的表征及酶学性质。结果表明,制备的磁性纳米颗粒晶形完整,纤维素酶有效固定在Fe₃O₄-壳聚糖载体表面;固定化纤维素酶比游离纤维素酶具有更好的酸碱稳定性和热稳定性。固定化纤维素酶在pH 2~9范围内均有较好的活性,并且置于60和70 ℃条件下4 h后,仍然能保持将近50％的活性,经10次循环利用后,固定化纤维素酶仍然保持在52.6%的活性,说明Fe₃O₄-壳聚糖可作为固定纤维素酶的有效载体,为固定化酶的进一步应用提供了参考。     

海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠微胶囊二步法固定化β-葡萄糖苷酶的制备

以二步法制备的ACA微胶囊为载体,对β-葡萄糖苷酶进行固定化,以固定化β-葡萄糖苷酶的酶比活力和酶的稳定性为考查指标,对影响二步法制备固定化β-葡萄糖苷酶的各因素及其性质进行了探讨。ACA微胶囊二步法固定β-葡萄糖苷酶的优化条件是:3.5%海藻酸钠溶解0.15g酶,逐滴滴入到2%的CaCl2溶液中引发25min,所形成微球先在0.4%壳聚糖(0.5%(v/v)醋酸溶解)溶液中进行成膜反应,再在0.2%海藻酸钠进行覆膜反应,然后用1%戊二醛交联4h(4℃)。用上述最适条件制备固定化酶,总酶活的回收率为68.3%。4℃下贮藏,固定化β-葡萄糖苷酶的酶活力在一个月内保持稳定,重复使用3次后其活力仍保持在原来的80%以上。固定化酶反应的最适温度是60℃,最适pH是4.6。     

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%。     

海藻酸钠-阿拉伯胶固定化糖化酶及其性质的研究

以海藻酸钠（SA）与阿拉伯胶（GA）为载体固定化糖化酶,以酶活回收率为评价指标,在单因素试验基础上,通过响应面法优化固定化条件,得到固定化糖化酶最佳工艺条件为SA-GA质量比2.7∶1,氯化钙质量浓度6.2 g/100 mL,固化时间0.8 h,此条件下固定化糖化酶酶活回收率为67.91%。通过对固定化酶酶学性质的研究得出：经固定化的糖化酶最适反应pH值与最适作用温度均与游离酶相同,pH值为4.6,温度45 ℃,热稳定性及操作稳定性均优于游离酶。     

屎肠球菌源谷氨酸脱羧酶的制备及其酶学性质研究

为了开发谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD),以Enterococcus faecium为gadB基因供体、纤维素结合域(cellulose-binding domain,CBD)为亲和标签,利用内含肽DnaB自剪切作用分离GAD,对融合酶CBD-DnaB-GAD的构建、表达、GAD纯化及其酶学性质进行了探讨。结果表明:重组Escherichia coli GDMCC60446可高效表达CBD-DnaB-GAD,适宜自剪切液为0.2 mol/L Na₂HPO₄-NaH 2PO₄缓冲液(pH 6.5,含NaCl 0.5 mol/L、EDTA 1 mmol/L);经一步纯化和自剪切制备的GAD在SDS-PAGE电泳上呈单一条带,分子质量约为55.68 kDa,仅有1个亚基;GAD最适反应pH和温度分别为5.0和55℃,在pH 4.8~5.8和-25~55℃较稳定;5 mmol/L的NaCl、CaCl₂和乙二醇对GAD酶活力影响不大,而KCl、EDTA-2Na、ZnSO₄、CuSO₄、MnSO₄、MgSO₄、FeCl₂、FeCl₃、AlCl₃、AgNO 3和Pb(CH₃COO)₂对GAD酶活力具有不同程度的抑制作用;GAD仅催化L-谷氨酸发生脱羧反应,K m和V max分别为10.51 mmol/L和3.41μmol/(mL·min),催化反应无底物和产物抑制作用。GAD纯度和酶学性质优良,制备工艺简便,该技术有望应用于工业化生产。