乳糖酶的固定化技術(shù)及其在低乳糖乳中的應(yīng)用.pdf

1、為了使黑曲霉乳糖酶適于水解牛乳中的乳糖，達到連續(xù)生產(chǎn)低乳糖乳的目的，本論文圍繞乳糖酶的固定化和固定化酶生產(chǎn)低乳糖乳的相關(guān)理論與技術(shù)，對固定化載體選擇、固定化條件的優(yōu)化、固定化酶的特性以及低乳糖乳的生產(chǎn)進行了系統(tǒng)研究。研究結(jié)果表明： 1.開發(fā)理想的載體是固定化研究的重要課題之一。從四種樹脂中篩選出黑曲霉來源乳糖酶吸附效果較好的載體：陽離子交換樹脂D151。以陽離子交換樹脂D151為載體，戊二醛為交聯(lián)劑，對乳糖酶的吸附和交聯(lián)條件進行

2、了優(yōu)化，結(jié)果表明：在經(jīng)過處理后的0.1g陽離子交換樹脂D151中，加入用pH4.00.3mol/L醋酸緩沖液稀釋的酶液，加酶量為50U/g(載體)，在25℃條件下吸附24h后，加入4﹪戊二醛，在30℃條件下交聯(lián)6h，獲得的固定化酶活力可達11.8U/g(載體)，固定化酶回收率為37.2﹪。 2.固定化酶的基本酶學性質(zhì)；固定化酶最適作用溫度為60℃，比游離酶低10℃；熱穩(wěn)定性比游離酶有所降低。固定化酶最適作用pH4.5，比游離酶提

3、高了0.5個單位；兩者酸堿穩(wěn)定性有較大差異。固定化酶較游離酶而言，在牛奶的天然pH(約為6.5)條件下使用更為適宜。固定化酶對乳糖的Km值為132.1mmol/L，與游離酶Km值相比稍有升高。Na+、Ca2+、Cu2+、Zn2+對游離酶和固定化酶水解有不同程度的抑制作用；pb2+、Mg2+對游離酶水解有抑制作用，但對固定化酶水解具有激活作用，其中Mg2+作用更為顯著；K+、Fe2+、EDTA對游離酶和固定化酶的水解無抑制和激活作用。固定

4、化酶在4℃冰箱內(nèi)的貯存穩(wěn)定性與游離酶相比稍有增強。在反應(yīng)后用pH4.00.2mol/L醋酸緩沖液洗滌固定化酶10min條件下，固定化酶連續(xù)使用10次后其酶活力保持在90﹪以上。游離酶在pH6.5、50℃條件下的半衰期僅為9d；而固定化酶在此條件下操作半衰期為24d。 3.對利用固定化酶連續(xù)生產(chǎn)低乳糖乳的條件和使用穩(wěn)定性進行研究發(fā)現(xiàn)：在50℃條件下，牛乳以空間流速1.5h-1(底物流速0.53mL/min、保留時間40min)通過