LOGO万丽花2011.11.4——木瓜蛋白酶的固定食品酶学研究生课件固定化酶的介绍1固定化酶的特点2酶固定化的方法3举例：木瓜蛋白酶的固定及性质研究4主要内容食品酶学研究生课件原因2固定化酶原因1酶一般以溶于水的状态作用于底物，因此，当反应结束时，一般难以回收，也难以从产物中除尽，又由于酶仅能使用一次，因此，使得产物纯度不够，且造成很大的浪费。•固定化酶的介绍酶对热、酸、碱等有机溶剂均不稳定，即使在酶反应的最适环境中，也易失活。通过物理或化学法将酶束缚在一定的空间，使酶只能在此区间进行催化反应，反应结束后，能迅速与底物和产物分开，实现重复使用。食品酶学研究生课件优点•固定化酶的特点易与反应液分开可反复使用，降低成本酶的稳定性提高较易控制终止酶反应的进程产物纯化简便食品酶学研究生课件缺点•固定化酶的特点酶活力有损失胞内酶必须经过酶的分离手续增加了生产的成本，工厂初始投资大与完整菌体相比不适于多酶反应只能用于可溶性底物食品酶学研究生课件•酶固定化的方法格子型•包埋法微胶囊型•交联法共价结合法•载体结合法离子结合法物理吸附法分离的酶载体一定方式固定食品酶学研究生课件•包埋法---格子型原理：将酶包埋在聚合物的凝胶格子中常用凝胶为：聚丙烯酰胺凝胶、明胶、角叉菜胶EEEE•包埋法---微胶囊型原理：以半透性的有机高聚物薄膜包围含有酶分子的液滴，在有机溶剂中，含酶水溶液的液滴界面处，发生界面凝集作用，形成半透性膜，使酶被包裹于其中，阻止了酶的漏失。微囊直径一般为m-几百m的小珠特点：小分子底物能通过膜与酶接触，产物也可释放出来。•载体吸附---共价结合法原理：酶蛋白上非活性必需基团（氨基酸残基）与载体通过共价键形成不可逆的联结。载体：纤维素、葡聚糖凝胶、聚丙烯酰胺衍生物优点：结合牢固，酶不易脱落，稳定性好。缺点：载体需活化，操作复杂，反应条件剧烈载体EEEEEE•载体吸附---离子结合法原理：酶蛋白的带电基团和含有离子交换基团的固体载体由于离子效应，将酶固定在离子交换基团的非水溶性载体上。常见载体为：DEAE纤维素（二乙氨基已基纤维素）、TEAE纤维素（三乙基氨基乙基纤维素）、DEAE葡聚糖凝胶特点：操作简便，酶分子结构及活性中心不变E惰性载体（不溶于水）特点：操作简单，吸附力弱；pH、T、底物浓度变化时，会导致酶从载体上部分或全部脱落。吸附活性碳硅胶石英硅藻土EEE•载体吸附---物理吸附法•交联法原理：依靠双功能基团试剂，使酶蛋白分子间发生交联，凝集成网状结构，从而成为不溶性酶。特点：反应条件剧烈、酶活力低、颗粒较细，一般不能单独使用，常常和包埋法、吸附法等联合使用。常用双功能基团为：戊二醛-CHO-(CH2)3-CHO食品酶学研究生课件一、微孔淀粉——海藻酸钠固定化木瓜蛋白酶（包埋法固定）固定方法二、金属螯合载体定向固定化木瓜蛋白酶（载体吸附——共价结合）•举例：木瓜蛋白酶的固定食品酶学研究生课件实验设计实验步骤实验结果条件优化：•不同浓度的微孔淀粉对酶活力的影响•不同浓度的海藻酸钠对酶活力的影响•不同浓度的GaG1溶液对固定化木瓜蛋白酶活力的影响•固定化木瓜蛋白酶制备条件的正交试验包埋法固定木瓜蛋白酶采用微孔淀粉——海藻酸钠包埋法固定木瓜蛋白酶，探讨固定化条件、固定化木瓜蛋白酶及游离酶的酶学性质。一种新型的变性淀粉，具有较大的比孔容和比表面积，可以吸附很多种功能性物质凝胶剂•游离木瓜蛋白酶活力的测定•固定化木瓜蛋白酶的制备•固定化酶活力测定•固定化酶制备条件的优化•固定化酶性质研究最佳制备条件为微孔淀粉浓度4％，海藻酸钠浓度3％，CaC12浓度5.5％。固定化木瓜蛋白酶的最适pH值为5.7，最适温度72℃。实验结果：1、不同浓度的微孔淀粉对酶活力的影响：木瓜蛋白酶固定化的最适微孔淀粉浓度为4％。随着微孔淀粉浓度的增加，吸附木瓜蛋白酶的量会逐渐增加，但继续加大微孔淀粉浓度．就会使底物运动扩散更加困难，降低酶活。实验结果：2、不同浓度的海藻酸钠对酶活力的影响：随着海藻酸钠浓度的增加，包埋木瓜蛋白酶的量会逐渐增加，但继续加大海藻酸钠浓度就会使表面密度不断加大，底物运动扩散更加...
