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《糖化酶的固定化與在葡萄糖生產(chǎn)中的應(yīng)用工藝設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、廣州大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：糖化酶的固定化及其在葡萄糖生產(chǎn)中的應(yīng)用工藝學(xué)院：生命科學(xué)學(xué)院專業(yè)年級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：組員：指導(dǎo)老師：王小蘭、柯德森摘要：利用有關(guān)固定化酶的理論和方法，研究固定化糖化酶的效率與固定時(shí)間的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)中測(cè)定固定化糖化酶偶聯(lián)率、相對(duì)活力、活力回收來衡量其生產(chǎn)工藝的優(yōu)劣，并探討糖化酶的濃度對(duì)固定化效果及結(jié)合牢固程度的影響和驗(yàn)證固定化糖化酶催化生產(chǎn)葡萄糖的重復(fù)使用能力及其效率。制備固定化糖化酶的方法為離子吸附法，并且使用DNS法測(cè)定固定化酶的活力。結(jié)果顯示：在該次實(shí)驗(yàn)中，固定化60min時(shí)，固定化糖化酶的效率
2、最好；固定化10min時(shí)，固定化酶的活力回收為3.47％，偶聯(lián)率為48.10％，相對(duì)活力為7.23％；固定化20min時(shí)，固定化酶的活力回收為4.74％，偶聯(lián)率為54.76％，相對(duì)活力為8.66％；固定化30min時(shí)，固定化酶的活力回收為4.71％，偶聯(lián)率為53.42％，相對(duì)活力為8.82％；固定化40min時(shí)，固定化酶的活力回收為3.84％，偶聯(lián)率為58.13％，相對(duì)活力為6.62％；固定化50min時(shí)，固定化酶的活力回收為4.04％，偶聯(lián)率為60.59％，相對(duì)活力為6.67％；固定化60min時(shí)，固定化酶的活力回收為6
3、.34％，偶聯(lián)率為70.00％，相對(duì)活力為9.06％。重復(fù)使用葡萄糖固定化酶的過程中，固定化酶的利用效率降低。酶與載體的濃度比例較高固定化酶葡萄糖生產(chǎn)效率高。關(guān)鍵詞：固定化酶效率時(shí)間酶活力1、前言：糖化酶，又稱葡萄糖淀粉酶，糖化酶的底物專一性較低，它除了能從淀粉鏈的非還原性未端切開a-1.4鍵處，也能緩慢切開a-1.6。因此，它能很快的把直鏈淀粉從非還原性未端依次切下葡萄單位，在遇到1.6鍵分割，先將a-1.6鍵分割，再將a-1.4鍵分割，從而使支鏈淀粉水解成葡萄糖。糖化酶用于以葡萄糖作發(fā)酵培養(yǎng)基的各種抗生素、有機(jī)酸、氨基
4、酸、維生素的發(fā)酵；本品還大量用于生產(chǎn)各種規(guī)格的葡萄糖?？傊矊?duì)淀粉、糊精必需進(jìn)行酶水解的工業(yè)上，都可適用。酶固定化后一般穩(wěn)定性增加，易從反應(yīng)系統(tǒng)中分離，且易于控制，能反復(fù)多次使用。便于運(yùn)輸和貯存，有利于自動(dòng)化生產(chǎn)，但是活性降低，使用范圍減小，技術(shù)還有發(fā)展空間。固定化酶是近十余年發(fā)展起來的酶應(yīng)用技術(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)、化學(xué)分析和醫(yī)藥等方面有誘人的應(yīng)用前景。酶的固定化方法通常按照用于結(jié)合的化學(xué)反應(yīng)的類型進(jìn)行分類，大致有三種：非共價(jià)結(jié)合法、化學(xué)結(jié)合法、包埋法。本實(shí)驗(yàn)利用離子結(jié)合法制備固定化糖化酶。離子結(jié)合法就是酶通過離子鍵結(jié)合于具有
5、離子交換基的不溶性載體的固定化方法，常用的載體有：DEAE-纖維素，DEAE-葡萄糖凝膠,CM-纖維素等。本實(shí)驗(yàn)采用:GF-201大孔強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，應(yīng)用離子交換結(jié)合法制備固定化酶，該法操作簡單，條件溫和，酶活性中心和高級(jí)結(jié)構(gòu)不易受到破壞，酶活回收率比較高。其缺點(diǎn)是：結(jié)合力弱，容易脫落，受溶液離子強(qiáng)度和pH影響較大。使用共價(jià)結(jié)合法不會(huì)使酶容易脫落，國外研究者已研究出用氧化鋯涂層多孔玻璃或多孔陶瓷，然后硅烷化，最后用重氮基、醛基和異硫氰基衍生物偶聯(lián)糖化酶，結(jié)果使酶活較高，并且能連續(xù)生產(chǎn)3個(gè)酶半衰期。在此次實(shí)驗(yàn)中還使用用D
6、NS法測(cè)定固定化酶、殘留酶、原酶的活力。2、材料與方法：2.1材料（1）糖化酶液，GF-201大孔強(qiáng)堿陰離子交換劑，葡萄糖，可溶性淀粉(20g/L)，CuSO4.5H2O，次甲基蘭，酒石酸鉀鈉，氫氧化鈉，亞鐵氰化鉀，乙酸，乙酸鈉(配制pH4.6緩沖液)，無水乙醇，鹽酸。硫代硫酸鈉（0.05M），碘溶液（次碘酸鈉，0.1M）。硫酸2M。（2）酶液、固定化酶及固定化后的殘留酶液。2.2實(shí)驗(yàn)儀器恒溫水浴鍋（可達(dá)99℃，5個(gè)），酸度計(jì)（3個(gè)），容量瓶，量筒，燒杯，移液管，比色管，漏斗，玻璃棒，錐形瓶，試管架，吸耳球，pH試紙，濾紙
7、，離心機(jī)，離心管，分光光度計(jì)等。2.3試劑（1）標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液（1mg/mL）：精確稱取100mg葡萄糖，用蒸餾水溶解并定容至100mL。（2）3,5-二硝基水楊酸試劑：精確稱取3,5-二硝基水楊酸1g，溶于20mL2mol/LNaOH溶液中，加入50mL蒸餾水，再加入30g酒石酸鉀鈉，待溶解后用蒸餾水定容至100mL。蓋緊瓶塞，勿使CO2進(jìn)入。若溶液混濁可過濾后使用。（3）0.1mol/LpH5.6的檸檬酸緩沖液A液：（0.1mol/L檸檬酸）：稱取C6H8O7·H2O21.01g，用蒸餾水溶解并定容至1L。B液：（0.
8、1mol/L檸檬酸鈉）：稱取Na3C6H5O7·2H2O29.41g，用蒸餾水溶解并定容至1L。取A液55mL與B液145mL混勻，既為0.1mol/LpH5.6的檸檬酸緩沖液。（4）1%淀粉溶液：稱取1g淀粉溶于100mL0.1mol/LpH5.6的檸檬酸緩沖液中。2.4操作步驟2.4.1試劑的配制（
