巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)HN7 β-半乳糖苷酶的耦合固定化及其性质研究

采用壳聚糖为载体,以戊二醛为交联剂,通过包埋-交联耦合固定化方法,固定巨大芽孢杆菌(Bacillusm egaterium)HN7β-半乳糖苷酶,研究固定化条件和固定化酶酶学性质。和游离酶相比,以壳聚糖为载体的固定化酶,热稳定性和酸碱稳定性提高。连续催化9批次后,固定化酶酶活仍能达到最初酶活的79%,固定化酶操作稳定性较好。     

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.     

吸附交联法固定化黑曲霉β-葡萄糖苷酶

以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,采用吸附交联法对黑曲霉(Aspergillus niger)β-葡萄糖苷酶进行了固定化。考察了固定化pH、戊二醛含量、吸附时间、交联时间和壳聚糖微球加入量等对固定化酶活力回收率的影响,在单因素试验的基础上,采用正交试验设计确定最佳固定化条件为固定化pH 5.0、戊二醛含量3.0%、吸附时间12 h、交联时间2 h、壳聚糖微球加入量0.91 g/IU,此时固定化酶活力回收率达到87.0%。固定化和游离β-葡萄糖苷酶的最适p H值均为4.2,最适温度分别为65℃和60℃,固定化酶具有更高的耐酸碱性和热稳定性。     

壳聚糖固定β-淀粉酶-海藻糖合酶双功能融合酶产海藻糖的研究

β-淀粉酶-海藻糖合酶双功能融合酶以戊二醛为交联剂,壳聚糖为载体,采用交联-吸附法固定。通过单因素试验和正交设计方案得到最优条件:壳聚糖浓度为2.5 g/L,戊二醛浓度3 g/L,交联时间80 min,融合酶浓度为8 mg/m L,固定时间为12 h,酶活力回收率为71%。酶学特性:最适pH向碱性偏移0.5,最适温度不变,具有良好的储存稳定性和操作稳定性,其酸碱稳定性和热稳定性均优于游离态。4℃储存31 d后酶活力损失33%,循环使用6次酶活力降低27%,通过固定化海藻糖转化效率与游离态和单酶混合体系相比分别低29%、6%。     

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%。     

固定化Neutrase中性蛋白酶的研究

以壳聚糖为载体、戊二醛为交联剂固定化Neutrase中性蛋白酶。通过单因素实验，分析了壳聚糖浓度、戊二醛浓度、交联时间对微球制备的影响及戊二醛加入量对酶固定的影响。由正交实验确定制备固定化酶的最佳工艺参数为：壳聚糖浓度为3％、戊二醛与葡胺糖残基摩尔比为1：2、制备微球交联时间为1h，微球与酶振荡吸附12h，再加入2．5％戊二醛交联，使戊二醛最终浓度达到0．9％，制备得固定化中性蛋白酶活力为112．69U／g。固定化蛋白酶的热稳定性和对酸碱的稳定性均较游离中性蛋白酶有所提高。     

聚糖凝胶固定β-D-半乳糖苷酶方法研究

以壳聚糖凝胶为载体,戊二醛为交联剂固定β-D-半乳糖苷酶,对壳聚糖凝胶的制备条件及乳糖酶的固定化条件进行了研究,确定了乳糖酶固定的最佳条件为:2.5%壳聚糖与2%戊二醛、1.0mg/mL的溶液酶,(pH值为7.0)固定9h,酶活力回收率为61.05%     

聚糖凝胶固定β-D-半乳糖苷酶方法研究

以壳聚糖凝胶为载体,戊二醛为交联剂固定β-D-半乳糖苷酶,对壳聚糖凝胶的制备条件及乳糖酶的固定化条件进行了研究,确定了乳糖酶固定的最佳条件为:2.5%壳聚糖与2%戊二醛、1.0mg/mL的溶液酶,(pH值为7.0)固定9h,酶活力回收率为61.05%     

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。     

交联壳聚糖载体固定化柚苷酶工艺

以戊二醛为交联剂,壳聚糖为载体,采用交联-吸附偶联法固定柚苷酶,通过单因素和正交试验优化确定最佳固定化工艺。结果表明,柚苷酶的最佳固定化条件为：以质量浓度为3.5g/100mL的壳聚糖制备的凝胶微球为载体,凝结剂NaOH质量浓度1.0g/100mL、戊二醛体积分数7.0%、交联时间2.0h、pH 4.0、酶液质量浓度2.0mg/mL、25℃时吸附交联3.0h,得到固定化酶最高酶比活力为7.37U/g;与游离酶相比而言,固定化酶最适pH值与最适反应温度均无明显变化;固定化酶在不同温度(40、50、60℃)条件下重复使用7次,相对酶活力仍能保持在70%、60%和50%以上。     

海藻酸钠固定化β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

本文研究了以海藻酸钠为载体,采用交联-包埋方式固定β-葡萄糖醛酸苷酶的固定化工艺。分别考察海藻酸钠浓度、戊二醛体积分数、氯化钙浓度、交联时间和固化时间对固定化酶相对酶活力的影响,并以正交试验确定β-葡萄糖醛酸苷酶最佳的固定化条件:海藻酸钠质量浓度35g/L、给酶量1600U/g载体、戊二醛体积分数0.2%、氯化钙质量浓度20g/L、交联时间2h、固化时间2h。研究表明此时固定化酶的回收率较高,可达到71.66%,本文使用的固定化工艺简单易行,具有广阔的工业前景。     

壳聚糖固定化β-半乳糖苷酶的研究

以壳聚糖-戊二醛吸附交联法对β-半乳糖苷酶进行固定化方法的研究，获得了最优固定化条件：采用先固定化后交联的顺序，4℃固定化6h，pH值为6.0，质量分数为1%戊二醛室温交联30min，最适加酶量为0.4mg/g干壳聚糖珠，结果酶活力回收率达到26.43%。     

甲壳素固定化β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

以甲壳素为载体、戊二醛为交联剂,固定β-葡萄糖醛酸苷酶,对β-葡萄糖醛酸苷酶的固定化条件进行了研究,并通过正交实验确定了酶固定的最佳条件：戊二醛浓度0.7%,交联时间4h,吸附时间为9h,反应温度40℃,此时酶活力回收率可达67.32%。     

壳聚糖微球吸附-交联法固定洋葱蒜氨酸酶的研究

以壳聚糖微球为固定化载体,戊二醛为交联剂,采用吸附-交联方法制备固定化洋葱蒜氨酸酶。通过单因素实验获得最佳实验条件为:给酶量217.25U/g,吸附时间6h,戊二醛浓度0.50%,交联3h,反应温度35℃,反应时间10min。重复使用7次后酶活回收率仍在50%以上。     

海藻酸钙固定化β-半乳糖苷酶催化合成低聚半乳糖

研究了强化海藻酸钙固定化β-半乳糖苷酶的方法以及固定化酶的性质,并用于制备低聚半乳糖。研究表明,用海藻酸钙包埋、戊二醛进行交联、对β-半乳糖苷酶进行固定,方法简便、酶的活力回收率高。所得固定化酶强度和活力高,对热、pH值耐受范围较游离酶宽,最佳反应温度和pH与游离酶相同,且贮存稳定性好。以乳糖为原料,用海藻酸钙固定化β-半乳糖苷酶催化合成低聚半乳糖,随着时间的延长,低聚半乳糖合成率呈抛物线变化。在温度55℃、pH6.0、乳糖浓度40%、反应时间为30h时,低聚半乳糖的合成率达最大值36.37%。     

壳聚糖/聚乙烯醇微球固定化酯酶的研究

利用吸附、交联的原理,以壳聚糖、聚乙烯醇(PVA)、戊二醛等为材料,通过冻干技术制备了冻干-PVA-壳聚糖固定化酯酶.并通过单因素优化实验,确定了固定化酶生产的适宜条件:壳聚糖浓度3％、PVA浓度3g/L、酶液固定化载体体积质量比5∶2(mL∶g),戊二醛浓度0.4％,交联时间30min,此时固定化酶活力回收率为73.8％.固定化酶在60℃,pH值为7.0的反应体系中活性最大,使用5次后,固定化酶载体形状基本没变化,活性保留了71％,表明冻干-PVA-壳聚糖固定化酶具有良好的操作稳定性.     

固定化Bacillus thuringiensis ZJOU-010壳聚糖酶的研究

采用吸附交联技术,以DEAE-22 纤维素为载体、戊二醛为交联剂,固定Bacillus thuringiensis ZJOU-010壳聚糖酶,考察固定化酶的制备条件,并研究固定化酶的性质。结果表明B.thuringiensis ZJOU-010 壳聚糖酶的最佳固定化条件为：戊二醛体积分数3.0%、加酶量20mg、固定化时间10h;在此条件下制备的固定化壳聚糖酶的最适pH 值和温度分别为4.83 和50℃;与游离酶相比,该固定化酶的热稳定性较好,在40℃和50℃条件下的半衰期(t1/2)分别为36.3h 和6.2h,动力学常数Km 值为9.19g/L;该固定化酶重复使用10 批后活力仍可保持初始活力的88.32%。     

MCM-41固定化柚苷酶脱苦葡萄柚汁

以介孔分子筛MCM-41为载体,戊二醛为交联剂,采用吸附-交联法进行了柚苷酶的固定化。研究了酶液浓度、戊二醛浓度、吸附交联时间和固定化pH对固定化效果的影响,对影响固定化效果的因素进行了分析。确定最佳的固定化条件为:酶液浓度为0.4mg/mL,戊二醛浓度2.0%,吸附交联时间为6h,固定化pH为4.0(醋酸缓冲液)。采用海藻酸钠和聚乙烯醇对制备的固定化酶进行二次包埋处理,并应用于葡萄柚汁的脱苦。结果显示,游离酶和MCM-41固定化酶对果汁的脱苦率分别为96.65%和92.90%,海藻酸钠和聚乙烯醇二次固定化的柚苷酶脱苦率分别为72.64%和70.90%。脱苦后的果汁营养成分与理化指标均有一定程度降低。为柚苷酶的固定化提供了一种新型的载体材料,为固定化柚苷酶在果汁脱苦中的工业化应用提供了理论基础。     

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.     

Sulfolobus solfataricus P2 β-半乳糖苷酶在枯草芽孢杆菌中的表达及固定化

研究室获得1株来源于Sulfolobus solfataricus P2的β-半乳糖苷酶突变体F441Y,该突变体具有转苷性高,热稳定性好的特点。研究中,成功将β-半乳糖苷酶突变体F441Y在枯草芽孢杆菌中进行重组表达,3 L发酵罐发酵80 h后胞内酶活达到76.5 U/m L。鉴于β-半乳糖苷酶为胞内表达,为提高酶的使用效率并降低酶的成本,以2%的海藻酸钠、1%的明胶混合作为固定化包埋载体,2%氯化钙为固化液,0.5%的戊二醛为交联剂对重组菌进行细胞的固定化,全细胞酶活回收率达到62%,将该固定化细胞进行乳糖的酶转化,优化酶转化条件后,低聚半乳糖的最高转化率高达55.1%。