Chapter 5 固定化技术及其应用 Section 1 固定化技术 1、发展历史： 1953 年，德国的格鲁布霍费（Grubhofer）和施莱思（Schleith）首次制成固定化酶。 1969~1973年，日本的千畑一郎首次在工业生产上连续生产 L-氨基酸、L-天冬氨酸，开创了固定化酶和固定化微生物细胞应用于工业生产的先例； 1976 年，法国首次用固定化酵母细胞生产啤酒和酒精。 1978 年，日本固定化枯草杆菌细胞生产α-淀粉酶的研究取得成功。 1986 年，我国用固定化枯草杆菌原生质体生产碱性磷酸酶，用固定化黑曲霉原生质体生产葡萄糖氧化酶，用谷氨酸棒杆菌原生质体生产谷氨酸脱氢酶。 2、优势 固定化细胞和固定化原生质体以酶等各种代谢产物的生产为目的，可以代替游离细胞进行酶的发酵生产，具有提高产酶率、缩短发酵周期并可连续发酵生产等优点，在酶的发酵生产中有广阔的发展前景。 3、现状 在工业上使用的固定化酶还仅限于葡萄糖异构酶、葡萄糖氧化酶和青霉素酰化酶等为数不多的十几个酶种，仍需大力研究开发使更多的固定化酶和细胞能适用于工业规模生产。 Section 2 酶的固定化 为了解决酶的稳定性较差、酶的一次性使用、酶的分离纯化等困难，获得的改善方法之一就是固定化技术的应用。固定化酶（Immobilized Enzyme）：固定在一定载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。 酶的固定化：采用各种方法，将酶与水不溶性载体结合，制备固定化酶的过程。 （一）制备方法 固定化酶的制备方法很多，常用的有吸附法、包埋法、结合法和交联法。根据酶自身的性质、应用目的、应用环境来选择固定化载体和方法。 1）吸附法（adsorption）：利用各种固体吸附剂将酶吸附在其表面上固定的方法，是固定化中最简单的方法。可分为物理吸附法和离子吸附法。 ◆ 物理吸附法（physical adsorption）：通过物理方法将酶直接吸附在水不溶性载体（纤维素、淀粉、面筋、活性炭、多孔玻璃、硅胶等）表面而使酶固定化的方法，是制备固定化酶最早采用的方法。 ◆ 离子吸附法（ion adsorption）：通过离子键使酶与载体相结合的固定化方法。常用载体有DEAE-纤维素、四乙氨基乙基(TEAE)-纤维素、CMC 等。吸附容量一般大于物理吸附法。 吸附法制备固定化酶，操作简便，条件温和，载体廉价易得，且可反复使用。但结合力较弱，酶与载体结合不牢固而容易脱落。 2）包埋法（entrapment）：将酶或含酶菌体包埋在各种多孔载体中，使酶固定化的方法。根据载体材料的不...
