本文選題：高效 + 微波固定化�。� 參考：《天津商業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：固定化酶技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的一種為克服游離酶穩(wěn)定性能差、成本高、產(chǎn)物純度低等缺點(diǎn)而應(yīng)運(yùn)而生的一種技術(shù),固定化酶已在許多領(lǐng)域顯示出重要的應(yīng)用價(jià)值。但是固定化酶的制備過(guò)程通常耗時(shí)較長(zhǎng),少則幾個(gè)小時(shí),多則幾十個(gè)小時(shí)�，F(xiàn)今,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高,費(fèi)時(shí)、繁雜的方式和方法不斷被淘汰,快速測(cè)定技術(shù)迅猛發(fā)展,人們的生產(chǎn)生活方式越來(lái)越快捷。因此探索高效制備固定化酶的方法,以滿足生產(chǎn)、應(yīng)用的需求是必要的。近年來(lái),微波作為一種高效的輔助手段被廣泛地應(yīng)用到科研之中。但目前為止,國(guó)內(nèi)外對(duì)微波輔助固定化酶的研究相對(duì)較少,且還沒(méi)有對(duì)胰蛋白酶進(jìn)行微波固定化的研究。因此本課題采用微波固定化的方法來(lái)制備固定化胰蛋白酶。本課題研究包括以下四個(gè)部分:(1)以ES-105環(huán)氧基樹(shù)脂為固定化胰蛋白酶的載體,在微波輔助的條件下,對(duì)胰蛋白酶進(jìn)行固定化,應(yīng)用Box-Behnken響應(yīng)面法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),優(yōu)化確定了最佳的固定化條件。結(jié)果表明,在加酶量為41 mg/g、pH值6.2、微波溫度為30℃、微波時(shí)間10 min的條件下,制備的固定化胰蛋白酶的活力為322.6 U/g。此酶在25℃~40℃的溫度范圍內(nèi)、5~7和9~10的pH值范圍內(nèi)穩(wěn)定性較好,經(jīng)過(guò)9次使用后還可以保持63.2%的初始酶活力,在4℃環(huán)境下貯藏五周后仍能保持初始酶活力的64.6%。(2)以ESR-5伯氨基樹(shù)脂為固定化載體,在微波輔助的條件下,以戊二醛為交聯(lián)劑制備固定化胰蛋白酶。應(yīng)用Box-Behnken響應(yīng)面法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),優(yōu)化確定了最佳的固定化條件。結(jié)果表明,在加酶量為26 mg/g、戊二醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.53%、pH值為9.1,微波溫度為35℃、微波時(shí)間為5 min的條件下,制得的固定化胰蛋白酶的活力為390.8U/g。此酶在25℃~45℃的溫度范圍內(nèi)、在8.5~10.0的pH值范圍內(nèi)酶的穩(wěn)定性較好,經(jīng)過(guò)11次使用后還可以保持86.7%的初始酶活力,在4℃環(huán)境下貯藏五周后仍能保持初始酶活力的63.7%。(3)以D151大孔樹(shù)脂為固定化載體,在微波輔助的條件下,采用吸附-交聯(lián)法制備固定化胰蛋白酶。采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)-響應(yīng)面法優(yōu)化確定了最佳的固定化條件。結(jié)果表明,在吸附時(shí)間1.5 h、加酶量81 mg/g、戊二醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.0%、p H值5.0、微波溫度29℃、微波時(shí)間3.5 min的條件下,制備的固定化胰蛋白酶的活力為221.5 U/g。此酶在25℃~45℃的溫度范圍內(nèi)、在4.0~5.0和9.0~10.0的pH值范圍內(nèi)酶的穩(wěn)定性較好,經(jīng)過(guò)8次使用后還可以保持73.1%的初始酶活力,在4℃環(huán)境下貯藏五周后仍能保持初始酶活力的71.1%。(4)應(yīng)用各種不同載體制備的固定化酶水解酪蛋白和紫蘇餅粕蛋白,以考察各種固定化酶的酶解性能。結(jié)果表明,三種不同載體制備的固定化胰蛋白酶水解蛋白后得到的產(chǎn)物有差別,但差別不顯著。綜上所述,以ESR-5伯氨基樹(shù)脂為固定化載體制備的固定化胰蛋白酶的酶活力最高,制備過(guò)程中酶活力的損失最少;操作穩(wěn)定性優(yōu)于其他兩種固定化胰蛋白酶,說(shuō)明通過(guò)Schiff反應(yīng)將樹(shù)脂和胰蛋白酶交聯(lián)在一起的化學(xué)固定化方式更牢固;其溫度穩(wěn)定性優(yōu)于ES-105樹(shù)脂固定化胰蛋白酶;酸堿穩(wěn)定性和貯藏穩(wěn)定性與另外兩種相差不大;其催化水解蛋白的效果與另外兩種固定化胰蛋白酶相差不大,總體而言是三種固定化胰蛋白酶中性能最好的。
[Abstract]:In recent years , with the development of science and technology , the immobilized trypsin has been widely used in scientific research . ( 2 ) The immobilized trypsin was prepared with glutaraldehyde as cross - linking agent under microwave - assisted conditions . The optimum conditions for immobilization were determined by using Box - Behnken response surface method . The results showed that the enzyme activity of immobilized trypsin prepared by three different carriers was the highest , but the difference was not significant . The results showed that the enzyme activity of immobilized trypsin prepared by three different carriers was the highest . The stability of the immobilized trypsin was better than that of other two kinds of immobilized trypsin . The stability and storage stability of the immobilized trypsin were different from that of the other two kinds of immobilized trypsin .
【學(xué)位授予單位】：天津商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：Q814.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1980397