糖化酶地固定化及其在葡萄糖生产中地应用实用工艺.docx

|精. |品. |可. |编. |辑. |学. |习. |资. |料. * | * | * | * | |欢. |迎. |下. |载. 广 州 大 学 实 验 报 告 试验名称：糖化酶的固定化与其在葡萄糖 生产中的应用工艺 学 院：生命科学学院 专业年级： 学 号： 姓 名： 组 员： 指导老师：王小兰、柯德森 |精. |品. |可. |编. |辑. |学. |习. |资. |料. * | * | * | * | |欢. |迎. |下. |载.  摘要：利用有关固定化酶的理论和方法，讨论固定化糖化酶的效率与固定时间的关系；本 试验中测定固定化糖化酶偶联率、 相对活力、 活力回收来衡量其生产工艺的优劣， 并探讨糖化酶的浓度对固定化成效与结合牢固程度的影响和验证固定化糖化酶催化生产葡萄糖的重 复使用才能与其效率；制备固定化糖化酶的方法为离子吸附法，并且使用 DNS 法测定固定化酶的活力；结果显示：在该次试验中，固定化 60min 时，固定化糖化酶的效率最好；固 定化 10min 时，固定化酶的活力回收为 3.47 ％ ，偶联率为 48.10 ％，相对活力为 7.23 ％ ； 固定化 20min 时，固定化酶的活力回收为 4.74 ％ ，偶联率为 54.76 ％ ，相对活力为 8.66 ％ ； 固定化 30min 时，固定化酶的活力回收为 4.71 ％ ，偶联率为 53.42 ％ ，相对活力为 8.82 ％； 固定化 40min 时，固定化酶的活力回收为 3.84 ％ ，偶联率为 58.13 ％ ，相对活力为 6.62 ％ ； 固定化 50min 时，固定化酶的活力回收为 4.04 ％ ，偶联率为 60.59 ％ ，相对活力为 6.67 ％ ； 固定化 60min 时，固定化酶的活力回收为 6.34 ％ ，偶联率为 70.00 ％ ，相对活力为 9.06 ％ ；重复使用葡萄糖固定化酶的过程中， 固定化酶的利用效率降低； 酶与载体的浓度比例较高固 定化酶葡萄糖生产效率高； 关键词： 固定化酶 效率 时间 酶活力 1、前言： |精. |品. |可. |编. |辑. |学. |习. |资. |料. * | * | * | * | |欢. |迎. |下. |载.  糖化酶，又称葡萄糖淀粉酶，糖化酶的底物专一性较低，它除了能从淀粉链的非复原性未端切开 a-1.4 键处，也能缓慢切开 a-1.6；因此，它能很快的把直链淀粉从非复原性未端依次切下葡萄单位，在遇到 1.6 糖化酶，又称葡萄糖淀粉酶，糖化酶的底物专一性较低，它除了能从淀粉链的非复原性 未端切开 a-1.4 键处，也能缓慢切开 a-1.6；因此，它能很快的把直链淀粉从非复原性未端依 次切下葡萄单位，在遇到 1.6 键分割，先将 a-1.6 键分割，再将 a-1.4 键分割，从而使支链淀 粉水解成葡萄糖；糖化酶用于以葡萄糖作发酵培育基的各种抗生素、有机酸、氨基酸、 维生 素的发酵； 本品仍大量用于生产各种规格的葡萄糖；总之，凡对淀粉、糊精必需进展酶水解 的工业上，都可适用； 酶固定化后一般稳固性增加，易从反响系统中别离，且易于掌握，能反复多次使用；便 于运输和贮存，有利于自动化生产，但是活性降低，使用 X 围减小，技术仍有开展空间； 固定化酶是近十余年开展起来的酶应用技术， 在工业生产、 化学分析和医药等方面有迷人的 应用前景； 通过离子键结合于具有离子交换基的不溶性载体的固定化方法，常用的载体有： DEAE-纤维 素， DEAE葡- 萄糖凝胶 ,CM-纤维素等；本试验采纳 :GF-201 大孔强碱阴离子交换树脂，应用离 子交换结合法制备固定化酶， 该法操作简洁， 条件温顺， 酶活性中心和高级结构不易受到破坏，酶活回收率比拟高； 其缺点是：结合力弱，简洁脱落， 受溶液离子强度和 pH 影响较大；使用共价结合法不会使酶简洁脱落，国外讨论者已讨论出用氧化锆涂层多孔玻璃或多孔陶 瓷，然后硅烷化，最终用重氮基、醛基和异硫氰基衍生物偶联糖化酶，结果使酶活较高，并 且能连续生产 3 个酶半衰期；在此次试验中仍使用用 DNS 法测定固定化酶、残留酶、原酶的活力； 2、材料与方法： 〔1〕糖化酶液， GF-201 大孔强碱阴离子交换剂， 葡萄糖， 可溶性淀粉 (20g/L) ，CuSO4.5H 2O， 次甲基兰，酒石酸钾钠，氢氧化钠，亚铁氰化钾，乙酸，乙酸钠 (配制 pH4.6 缓冲液 )，无水乙醇，盐酸；硫代硫酸钠〔 0.05M 〕，碘溶液〔次碘酸钠， 0.1M 〕；硫酸 2M ； 〔2〕酶液、固定化酶与固定化后的残留酶液； 试验仪器 恒温水浴锅〔可达 99℃， 5 个〕，酸度计〔 3 个〕，容量瓶，量筒，烧杯，移液管，比色管，漏斗，玻璃棒，锥形瓶，试管架，吸耳球， pH 试纸