摘要：选用壳聚糖、海藻酸钠、海藻酸钠/明胶、海藻酸钠/羧甲基纤维素为固定化载体材料，探究β-半乳糖苷酶的固定化方法，并将获得的适宜固定化酶应用于合成低聚半乳糖(galacto-oligosaccharide，GOS)。结果表明，较优固定化载体为壳聚糖，β-半乳糖苷酶的优化固定化条件为壳聚糖质量浓度0.03 g/mL，静置时间2 h，戊二醛体积分数2%，交联时间3 h，吸附时间12 h，固定化温度60 ℃，加酶量0.4 mg/g（以壳聚糖微球质量计）。与游离酶相比，固定化酶的耐酸、碱、热的稳定性显著提升。进一步利用壳聚糖固定化β-半乳糖苷酶合成GOS，确定了优化反应条件：加酶量为2 U/ mL，pH值 6.0，温度为50 ℃，初始乳糖质量浓度为500 g/L，反应时间为14 h。此条件下GOS产率可达到52.61%，高于已报道的GOS产率，且产物中聚合度大于等于3的GOS含量为37.07%。固定化酶重复使用5次后，产GOS活性仍保留了97.21%，研究获得的壳聚糖固定化β-半乳糖苷酶在GOS合成领域具有良好的应用前景。
文章目录
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
1.2 仪器与设备
1.3 实验方法
1.3.1 固定化β-半乳糖苷酶的制备
1.3.1.1 以CS为载体的固定化酶
1.3.1.2 以SA为载体的固定化酶
1.3.1.3 以SA/GEL为载体的固定化酶
1.3.1.4 以SA/CMC为载体的固定化酶
1.3.2 β-半乳糖苷酶活力的测定
1.3.3 固定化酶的性质测定
1.3.4 GOS的固定化酶法合成
1.3.5 GOS含量的测定
1.4 数据处理
2 结果与分析
2.1 β-半乳糖苷酶固定化方法的选择
2.1.1 不同固定化方法制备的β-半乳糖苷酶颗粒表观及微观形貌分析
2.1.2 不同固定化方法制备的β-半乳糖苷酶活力及稳定性分析
2.2 CS固定化β-半乳糖苷酶的制备及其酶学性质分析
2.2.1 CS固定化β-半乳糖苷酶的制备条件优化
2.2.2 CS固定化β-半乳糖苷酶的稳定性及动力学参数分析
2.3 基于CS固定化β-半乳糖苷酶的GOS的合成
2.3.1 不同酶解条件对GOS合成的影响
2.3.2 优化条件下固定化酶法合成GOS各组分含量随时间变化分析
2.3.3 优化条件下固定化酶法合成GOS的操作稳定性分析
2.3.4 固定化酶法合成GOS的产物分析
3 结 论
