壳聚糖固定化β-葡萄糖苷酶酶学性质研究
壳聚糖固定化β-半乳糖苷酶的研究的开题报告
壳聚糖固定化β-半乳糖苷酶的研究的开题报告1.研究背景壳聚糖是一种天然的生物大分子材料，常常用于固定化酶的研究中，具有环保、生物相容性好等特点，因此受到越来越多的关注和研究。
β-半乳糖苷酶是一种广泛存在于生物体内的酶类，其广泛应用于食品、药品、生物医学等领域，因此固定化β-半乳糖苷酶对于提高其热稳定性、催化效率等方面具有重要意义。
2.研究目的本研究旨在将壳聚糖作为载体，固定化β-半乳糖苷酶，并优化固定化条件，探究其催化性能及其在食品、医药等领域的应用价值。
3.研究内容（1）制备壳聚糖载体；（2）对β-半乳糖苷酶进行初步纯化；（3）研究不同条件下的β-半乳糖苷酶固定化效果；（4）对固定化后的酶进行活性和热稳定性测试；（5）考察固定化酶在乳糖水解反应中的催化效果。
4.研究方法（1）制备壳聚糖载体：采用壳聚糖酸甲酯作为前体化合物，经过反应制备出纯度较高的壳聚糖载体。
（2）β-半乳糖苷酶的纯化：采用分子筛层析法对β-半乳糖苷酶进行初步提纯处理。
（3）固定化β-半乳糖苷酶：将合适量的β-半乳糖苷酶加入壳聚糖载体中，通过调整pH值、固定化反应时间等条件来优化固定化效果。
（4）检测固定化酶的活性和热稳定性：采用标准色谱法或光谱法等方法进行活性和热稳定性测试。
（5）应用研究：将固定化β-半乳糖苷酶应用在乳糖水解反应中并评估其催化效果。
5.研究意义本研究在壳聚糖固定化β-半乳糖苷酶的研究方面具有探究新载体、优化固定化条件、提高酶催化效率等方面的意义。
此外，研究结果可为酶工程领域相关研究提供新思路和新方法，对于食品、医药等领域乳糖应用和资源利用有着积极的作用和推动作用。
以壳聚糖微球为载体对β-葡萄糖苷酶固定化的研究
关键词 ：壳聚糖 ； Ｂ一葡萄糖苷酶 ；固定化
中 图 分类 号 ：Ｑ ５ ５６ 文 献 标 志 码 ：Ａ ｄ ｉ ０３ ６ ／ｓｎ１７ — ６ ６ ） ０ １ １ ０ ｏ ：１．９ ９ ｉ ． １９ ４ （ ． １． ． ９ ｊｓ ６ Ｘ２ Ｏ０
第 １ 总第 ２２ 期（ ３ 期）
２１年 １ ０ １ 月
农产 品加Ｔ ’ 学刊
Ａ ａｅ ｃＰ ｒＭｉ ｌｏ ａｍ Ｐｏ ｕｔ Ｐｏｅｓ ｇ ｃｄｍｉ ｅｋ ｃ ｆ ｒ ｒｄ ｃ ｒｃｓｉ ａ Ｆ ｓ ｎ
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文章 编 号 ：１７ — ６６（ ０ １ Ｏ — ０ １ ０ ６ １９ ４ ２ １ ） １ ０ ３ — ３
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大 豆异 黄酮是 一类 大豆 生长过 程 中形成 的非 固醇 Ｂ一葡萄糖 苷 酶研究 和利用 奠定 基 础 。 类物质 。 由于它 能与雌 激素 受体结 合 ，具有 雌激 素样 １ 材料 和方 法 作 用 ，被 称为 “ 物 雌激 素 ” 植 。它 在抗 癌 防癌 、预 防 心血管 疾病 、预 防骨质疏 松 和改善 妇女 更年 期综 合症 １１ 材料 与仪 器 ． ．１ ． 等 方 面 具 有 重要 作 用 ｌ １ 卅。大 豆 异 黄 酮 还 是 一类 重 要 １１ 材 料 的生理 活性物 质 ，具 有 多种生 理功 能 ，逐 渐受 到广 泛 Ｂ～葡 萄糖 苷 酶 （７Ｕｒ ） ３ ／ｇ ，上 海 生工 生物 工 程 ａ 重视 。然 而在 大豆及 豆粕 中 ，它们 主要 以大 豆异黄 酮 技 术 服 务 有 限 公 司 提 供 ；壳 聚 糖 （ 乙 酰 度 ≥ 脱 糖 苷形 式 存 在 Ｉ０ ５ １ 体 一 般 不 吸 收大 豆异 黄 酮 的 糖 ９ ．％） ＿ ，人 ００ ，国 药集 团化 学 试 剂 有 限公 司提 供 ；戊 二 醛 苷 。糖苷 在人体 肠道 菌 的作用下 被 降解成 苷元 ，才 能 （ 体积分数为 ２ ％） ５ ，天津市科密欧化学试剂有限公 被 吸收 。所 以 ，有必要 找 到一种 高效 的水 解方式 将糖 司提 供 ；Ｐ Ｐ （ 析 纯） ｉ 公 司提供 。 ＮＧ 分 ，Ｓｇ ｍａ 苷 转化 为苷 元 。通 常 利 用 Ｂ一葡 萄糖 苷 酶水 解 大 豆 １１２ 仪 器 ．． 异黄 酮 ，但是 其价 格 昂贵 、使用 寿命 和储存 期短 ，因 Ｔ ６型紫 外 可 见 分 光 光度 计 ，北 京 普 析通 用 仪 器 而在应 用过程 中受 到一 定 限制 。若采用 固定 化技 术将 有 限 责任公 司 提供 ；冷 冻干燥 机 ，北京博 医康实 验仪 Ｂ 葡萄糖苷酶固定在载体上反复使用 ，可以达到简 器 有 限公 司提供 ；电子恒 温水浴 锅 ，天津 市 泰斯特 仪 一 化 工艺 、降低 成本 的 目的ｆ。 】 １ Ｉ 器 有 限公 司提供 ；磁力 加 热搅拌 器 ，金坛 市 富华仪 器 本 文 基 于 Ｂ一葡萄 糖 苷 酶 的 特性 ，研 究 了 以 壳 有 限公 司提供 ；电子 天平 ，上海 市精 天 电子仪 器有 限
两种不同方法固定化β-葡萄糖苷酶的研究
第 ４期
虎亚芳 等： 两种不同方法固定化 Ｂ 一 葡萄糖 ， 实验 方法
２ ． １ 壳聚糖浓度对微球制备 的影响 分别配制壳聚糖与质量分数为２ ％乙酸溶液比例为１ ： １ ０ ， ｌ ： ｌ ５ ， ｌ ： ２ ０ ， ｌ ： ２ ５ 的壳聚糖 乙酸溶液， 真空脱泡后加 入注射器， 逐滴加入质量分数为３ ％的Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶液中， 形成的壳聚糖微球． 微球在凝结液中充分 固化１ ｈ 后， 滤出微 球 用蒸馏 水 充分 浸 泡洗 涤至 中性 ， ４ ￣ Ｃ冷藏 备 用． ２ ． ２ ｐ ． 葡萄糖苷酶的固定化
Ｊ ｕ １２ ０１ ３
．
两种不 同方法 固定化 ｐ 一 葡萄糖苷酶 的研 究
虎亚 芳，丁克毅 ，刘军
（ 西南民族大学化学与环境保 护工程 学院，四川 成都 ６ １ ０ ０ ４ １ ）
摘
要：以 自制的 壳聚糖微球 为载体，戊二 醛 为交联剂，考察 了壳 聚糖 浓度对微球 制备的影响，并采用吸 附 一交联 法和
收 稿 日期 ：２ ０ ｌ ３ ． ０ ６ ． ０ ３
通讯作者 ：丁克毅（ １ ９ ６ ６ ． ） ，男，教授，博士． 基金项 目：Ｉ ￣ ｌ Ｊ Ｉ Ｉ 省应 用基础研究计划项 目（ ２ ０ １ ２ Ｊ Ｙ０ ０ ９ ８ ） ；西 南民族大学 中央高校基 本科 研业务费专项 资金项 目（ １ ２ Ｚ Ｙ ＸＳ ７ ５ ）
交联 一吸 附法两种 方法对 １ ３ 一葡萄糖苷酶 固定化 进行 了研 究． 结 果表 明：（ １ ） 当壳聚糖 ： ２ ％乙酸溶液＝ ｌ ： ２ ０ （ ｗ ／ ｗ） 时，最适
合 制球，成球粒径平 均约 为 １ ． ５ ｍｍ． （ ２ ） 采用 交联 一吸 附法 时固定率 为 ４ ３ ％，储存 ５天后剩余酶活力为 ６ ７ ％， １ ０天后剩余 酶活力为 ５ ２ ％，采用吸 附 一交联 法时固定率为 ３ ２ ％，储存 ５天后剩余酶活 力为 ６ ０ ％， ｌ ０天后剩余酶活 力为４ ３ ％．因此，优
β_葡萄糖苷酶的固定化及其用于制备大豆异黄酮的研究
β－葡萄糖苷酶的固定化及其用于制备大豆异黄酮的研究吴 定，鞠兴荣，刘长鹏，高瑀珑，路桂红(南京财经大学食品科学与工程学院，江苏 南京 210003)摘 要：采用25%脱乙酰壳聚糖滴入15%的NaOH 与30%的CH 3OH 组合的成球凝结溶液制备中空球形脱乙酰壳聚糖。
适量的β-葡糖糖苷酶用4%戊二醛与中空球形脱乙酰壳聚糖偶联，实现β-葡糖糖苷酶的固定化。
中空球形壳聚糖固定化的β-葡萄糖苷酶适宜pH 值为4.0、适宜温度为68℃、相对酶活力为87.9%。
在50℃用60%乙醇提取大豆异黄酮糖苷，得率约为4.0mg/g 。
再用固定化β-葡糖糖苷酶水解异黄酮糖苷，70℃、1h 后，再经超滤、固定化酵母细胞等处理，可制备纯度达94%的大豆异黄酮甙元。
关键词：固定化β-葡萄糖苷酶；大豆异黄酮甙元；脱乙酰壳聚糖Study on Immobilization of β-Glucosidase and Production of Soybean Isoflavones with Immobilized β-GlucosidaseWU Ding ，JU Xing-rong ，LIU Chang-peng ，GAO Yu-long ，LU Gui-hong(College of Food Science and Engineering, Nanjing University of Finance and Economics, Nanjing 210003, China)Abstract ：The hollow globular chitosan was made by injecting mixture of 15% NaOH and 30% CH 3OH into 25% chitosan solution. Then β-glucosidase was immobilized by the coupling effect of 4% gluluraldehyde and the hollow globular chitosan. It was found that the optimum reaction temperature and pH and relative activity of immobilized β-glucosidase are 68 ℃, 4.0 and 87.9%, respectively. The soybean isoflavone glucoside was firstly extracted with a yield of 4.0 mg/g from soybean meal by 60%alcohol at 50 ℃, and then hydrolyzed by immobilized β-glucosidase at 70 ℃ for 1 h. After treatments of ultrafiltration and immobilized yeast fermentation, finally soybean isoflavone with the purity of 94% was obtained.Key words ：immobilized β-glucosidase ；soybean isoflavone ；chitosan中图分类号：TS255.1 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)08-0025-04收稿日期：2008-06-11基金项目：江苏省教育厅自然科学基金项目(03KJD550002)作者简介：吴定(1962-)，男，教授，硕士，主要从事食品生物工程研究。
β-葡萄糖苷酶的化学修饰及固定化研究
分类号：学校代码：10426密级：学号：**********硕士学位论文MASTER DEGREE THESISβ-葡萄糖苷酶的化学修饰及固定化研究作者：燕杰善指导教师：李露学科专业：化学工程与技术专业代码：081700研究方向：精细化工2018年6月8日青岛科技大学研究生学位论文β-葡萄糖苷酶的化学修饰及固定化研究摘要β-葡萄糖苷酶（EC3.2.1.21）又被称为β-D-葡萄糖苷水解酶，广泛应用于医疗、食品、生物质转化等各个领域，但是它在纤维素酶组分中的含量少、酶活低、稳定性差、不易回收、使用费用高等限制了β-葡萄糖苷酶的工业化应用。
本文通过对β-葡萄糖苷酶进行化学修饰和固定化以改善其缺点。
以单甲氧基聚乙二醇马来酰亚胺（mPEG-MAL）、单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺（mPEG-SPA）、单甲氧基聚乙二醇丙醛（mPEG-ALD）、单甲氧基聚乙二醇酰肼（mPEG-HZ）为修饰剂对β-葡萄糖苷酶进行化学修饰。
以纤维二糖为底物，考察了不同修饰剂投料比和分子量对修饰酶催化活性的影响，通过红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱对修饰酶进行表征，并且对修饰酶的最适反应条件、稳定性、动力学及等电点进行了测定。
结果表明：修饰剂与β-葡萄糖苷酶发生了共价结合反应，改变了酶的内部结构，修饰酶的最适反应温度和反应pH值未发生改变，其中mPEG-ALD 5K的修饰效果最好；相对于天然酶，催化活性提高了33.1%；在60℃下保温16 h后，CB保留65.2%的初始酶活，CB-ALD 5K保留72.1%的初始酶活；在pH=13.0下保存16 h后，CB保留4.5%的初始酶活，CB-ALD 5K保留58.0%的初始酶活；CB的Km和Kcat/Km分别为60.74 mg/L 和2.23 (mM*S)-1，CB-ALD 5K的Km和Kcat/Km分别为50.78 mg/L和3.09 (mM*S)-1。
以mPEG-MAL、mPEG-SPA、mPEG-HZ为修饰剂对CB-ALD 5K进行化学修饰，考察了不同修饰剂对CB-ALD 5K催化活性的影响，通过红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱对修饰酶进行表征，并且对修饰酶的最适反应条件、稳定性、动力学及等电点进行了测定。
壳聚糖固定β-半乳糖苷酶的研究
ｓ ｎ ｆｍ ｏ ｉｚｄＢ—Ｇ ｌ ｔ ｉａｅＫ ＝０ ６ ｍ ｌＬ Ｔ ｅｓ ｂｌｙｏ ｍ ｂｌ ｅ ｔ ｔ ｍ ｂｌ ｅ ａ ｏｉ ｉ ａ ｃ ｓ ｓ ｍ ａｏｄ ． ｍｏ ． ｈ ｔ ｉｔ ｆ ｍ ｏ ｉｚｄｐ—Ｇ ａｔ ｉ １ ３ ／ ａ ｉ ｉ ｉ ｌ ｏ— ａ ｃ ｓ
ｌ ｋｎ ｅ ｃｉｎ ｔｅ ｉ ｉ ｉｇ ｒａ ｔ ．ｈ ｍｍｏ ｉ ｚｔ ｎ ｃ ｎ ｉｏ ｓａ ｄ ｃ ａａ ｔｒ ａｉｎ ｏ ｈ ｍｍｏ ｉｚ ｄ ｅ ｚｍｅｗｅｅ ｓ — ｎ ｏ ｂｌ ａｉ ｏ ｄｔ ｎ ｎ ｈ ｒｃｅｉ ｔ ｆｔｅ ｉ ｅ ｏ ｉ ｚ ｏ ｂｌ ｅ ｎｙ ｒ ｔ ｉ ｕ ｄｄ ．Ｔ ｅｏ ｔ ｌｃ ｎ ｉｏ ｓｆｒｉ ｉｅ ｈ ｐｉ ｏ ｄｔ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｍｍｏ ｉｚ ｔ ｎｗｅｅａ ｏｌｗｓ ｉ Ｈ ． —Ｅ —Ｍ ｏｕｉｎ ｆｒ１ ， ｂｌ ａｉ ｒ ｓｆｌ ｉ ｏ ｏ ： ｐ ６ ５Ｐ ｎ ｓｌｔ ０ ｈ ｏ ｏ
ｄ ｓ ａ ｍｍｏ ｉｚ ｄｏ ｈ ａｒ ｒ ｔ ￣ ｒ１ ｈ，ｅ ｚ ｍｅａｔ ｉ ｅ ｏ ｅｙｗ ｓ６ ％ ． ｐｉ ｌ ｅ ｅａ ａｅｗ ｓｉ ｂｌ ｅ ｎｔｅｃ ｒｉ Ｃ ｆ ２ ｉ ｅ ａ４ ｏ ｎｙ ｃｉ ｔ ｒｃ ｖ ｒ ａ ７ ｖｙ Ｏｔ ｍａ ｍｐ ｒ－ ｔ ｔｒ ｎ Ｈ ｏ ｈ ｍ ｏ ｉ ｚ ｄ ｅ ｚ ｍｅｗｅｅａ ｏ ｔ ０Ｃ ａ ｄ７ ０ ｒｓ ｅ ｔ ｅｙ ｕｅａ ｄｐ ｆｒｔｅｉ ｂ ｌ ｅ ｎ ｙ ｒ ｂ ｕ ￣ ｎ ． ｅｐ ｃｉ ｌ．Ａｐ ａｅ ｔ ｃ ｅ ｉ ｏ — ｉ ４ ｖ ｐ ｒ ｎ ｈ ａ ｓｃ ｎ ｍｉ ｌ
０５ 戊二醛 交联 １ｈ以上 ，￣下酶与 壳聚塘微 球 固定 １ｈ以上酶 活力 回收 可迭 ６％ 。固定化 酶的 最适 温度为 ．％ ２ ４Ｃ ２ ７
β-葡萄糖苷酶研究资料
β-葡萄糖苷酶的研究1837年，Liebig和Wohler首次在苦杏仁汁中发现了β-葡萄糖苷酶。
β-葡萄糖苷酶(EC 3.2.1.21)的英文名是β-glucosidase，属于水解酶类，又称β-D-葡萄糖苷水解酶，别名龙胆二糖酶、纤维二糖酶和苦杏仁苷酶。
它可催化水解结合于末端非还原性的β-D-糖苷键，同时释放出配基与葡萄糖体。
β-葡萄糖苷酶广泛存在于自然界中，它可以来源于植物、微生物，也可来源于动物。
β-葡萄糖苷酶的植物来源有人参、大豆等；微生物来源的报道较多，如原核微生物来源的有脑膜脓毒性黄杆菌(Flavobacterium meningosepticum)、约氏黄杆菌(Flavobacterium johnsonae)等，真核生物来源的有清酒酵母(Candida peltata)、黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）等；β-葡萄糖苷酶的动物来源有蜜蜂、猪肝和猪小肠等。
鉴于β-葡萄糖苷酶的研究广泛，本文对其一些研究进展进行讨论。
1 β-葡萄糖苷酶的分类β-葡萄糖苷酶按其底物特异性可以分为3类：第一类是能水解烃基-β-葡萄糖苷或芳香基-β-葡萄糖苷的酶，此类β-葡萄糖苷酶能水解的底物有纤维二糖、对硝基苯-β-D-葡萄糖苷等；第二类是只能水解烃基-β-葡萄糖苷的酶，这类β-葡萄糖苷酶能水解纤维二糖等；第三类是只能水解芳香基-β-葡萄糖苷的酶，这类酶能水解对硝基苯-β-D-葡萄糖苷等类似物。
2 β-葡萄糖苷酶的提取、纯化及酶活测定方法2.1 β-葡萄糖苷酶的提取方法不同来源的β-葡萄糖苷酶，其提取方法也有所不同。
动植物体及大型真菌中的糖苷酶一般需要对酶源进行组织捣碎，然后用缓冲液浸提。
常用的缓冲液有磷酸盐缓冲液、醋酸盐缓冲液、柠檬酸盐缓冲液等。
pH值一般选用酶的稳定pH值；提取温度适于低温，一般为4 ℃。
利用微生物发酵法生产β-葡萄糖苷酶是β-葡萄糖苷酶的另一来源，一般微生物发酵都采用液态发酵。
壳聚糖固定化_葡萄糖苷酶酶学性质研究
收稿日期: 2010 - 04- 16. 基金项目: 黑龙江省青年基金项目 ( Q C07C 42) , 黑龙江省 十一五 攻关重大专项资助项目 ( G a07B401- 2) 作者简介: 李笑梅 ( 1960- ) , 女, 副教授, 研究方向: 食品科学.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
性. - 葡萄糖苷酶是提高白藜芦醇苷元的关键酶. - 葡萄糖苷酶市场价格昂贵, 且使用寿命和贮藏
期短, 应此工业化受到很多限制, 本文以壳聚糖为 原料, 研究壳聚糖固定 - 葡萄糖苷酶的酶学性质 及稳定性, 旨在提高 - 葡萄糖苷酶的可应用性.
1 实验材料与方法
1. 1 实验材料 对硝基苯酚 - - D - 葡萄糖苷 ( p - NPG ) ,
- 葡萄糖苷酶 ( - g lucosidase ) 是纤维素分 解酶系中重要组成成分之一, 能催化水解芳香基或 烃基与糖基原子团之间的糖苷键生成葡萄糖 [ 1- 2] . 白藜芦醇具有抗癌和抗心血管疾病等多种生物学 功 能, 是具 有 广泛 应 用前 景 的保 健 食品 功能 因 子 [ 3] . 但白藜芦醇一般以糖苷形式存在, 去掉苷能 使白藜芦醇表现出更高的活性和保健价值. - 葡 萄糖苷酶能够将白藜芦醇糖苷解离成苷元, 即白藜 芦醇的存在形式从配糖体形式 ( 糖苷形式 ) 向配基 体形式 ( 苷元形式 ) 转换, 提高白藜芦醇的生物活
. Com pared to free enzym e, 10 is raised and the therm al stab ility is a lso increased. T he opt im al react ion pH o f the imm ob ilized enzym e is 6. 0 and increased 1. 0. C omparing w ith free enzym e, the imm ob ilized enzym e can adapt to m ore alka line env ironm en.t T he sta b ility of the imm ob ilized enzym e is enhanced when m eta l ions ex ist and the sto rage stab ility of imm obilize enzym e becom e better than that of free enzym e. The imm obilized - glucosidase optim ize the enzym atic properties, so the imm obilized enzym e has a certa in industrial appli cat ions. K ey w ords: - g lucosidase; imm obilization; enzym atic properties
甲壳素和壳聚糖作为酶和细胞的固定化载体的研究进展
已用多种载体研究了 D 2葡萄糖异构酶 的固定化并已用于工业生产 , 但寻找更理想 的载体材料的研究工作依然在进行, 甲壳素 和壳聚糖是研究的重点之一。
D 2葡萄糖异构酶在甲壳素上的固定, 可
把葡萄糖淀粉酶通过戊二醛键合固定在 甲壳素上后, 具有很好的操作特性。 制备方法 如下 [ 7]: 每份粉状甲壳 素 ( 含水 50% ) 与三 份葡 萄糖淀 粉酶 ( 水 剂 ) 混合 , 加 入液 体总 体积
5 D - 葡萄糖氧化酶
蒸馏水充分洗涤 , 得到的颗粒状的固定化酶 被浸泡在 pH4 的 0. 1 m o l� L 乙酸钠缓冲中 保存。 该固定化酶的活力为游离酶的 67% 。 用 DEA E 2甲壳素固定化葡萄糖 淀粉酶 ( 99. 4 m g �g ) , 具有原酶 1�3 的活力 [8, 9 ]。
3 Β- 葡萄糖苷酶
已经有 D EA E 2Sep hadex A 225、 Duo lite 2 7 、 活性氧化铝、 硅胶等固定化葡萄糖氧化 A 酶, 但制备方法较麻烦, 而甲壳素作载体却要 简单得多 [ 13]。 将蟹壳甲壳素用 2. 5% 戊二醛 处理 3 h, 用 蒸馏 水洗涤 , 然后 加入 酶溶 液 中, 在 5 ° C 放置 过夜 , 过滤 , 洗涤 , 浸泡 在 2 m o l� L KC l 溶液中 , 使用前重新洗涤 , 其活力 保持 100% 。 在制备过程中 , 最佳的 pH 范围 是 5. 0 ～ 8. 0, 更好的是 6. 0。 最佳的使用温度 是 30 ° C , 在 40 ° C 时活力 还有 70% , 而原 酶 在此温度下的活力已很小。
作者简介: 蒋挺大, 男, 1940 年生, 研究员 。
以这样操作 [ 2]: 取 1%～ 10% 甲醛 或戊二 醛 溶液 10 m l, 加 入 50 m g 粉 状甲 壳素 ( 控制 pH 8. 5) , 在室温下搅拌均匀后放置 1 h , 其间 不时搅动一下 , 使甲壳素交联 , 然后用蒸馏水 洗涤 , 除去多余的甲醛或戊二醛。
固定化壳聚糖酶膜的初步研究的开题报告
固定化壳聚糖酶膜的初步研究的开题报告
标题：固定化壳聚糖酶膜的初步研究
研究背景：
壳聚糖酶是一种能够水解壳聚糖的酶类，具有广泛的应用价值。
然而，由于壳聚糖酶具有易失活、易受污染等缺点，在工业上应用受到了一定的限制。
因此，如何提高壳聚糖酶的稳定性和重复使用性已成为一个重要的研究方向。
研究内容：
本研究旨在将壳聚糖酶固定化在膜上，从而提高其稳定性和重复使用性。
具体来说，先将壳聚糖酶与适合的载体材料混合，然后将混合物涂覆在膜上，制成固定化壳聚糖酶膜。
在这个过程中，需要对载体材料、混合物的比例、涂覆工艺等进行优化，并测试膜的稳定性和催化效率。
研究方法：
（1）筛选合适的载体材料，如聚苯乙烯、聚丙烯等；
（2）制备壳聚糖酶和载体材料的混合物；
（3）将混合物涂覆在膜上；
（4）优化涂覆工艺，如溶液浓度、涂覆时间、温度等；
（5）测试固定化壳聚糖酶膜的稳定性和催化效率。
预期成果：
通过本研究，可制备出稳定性较高、重复使用性较好的固定化壳聚糖酶膜，并研究其催化性能。
这将为壳聚糖酶在工业上的应用提供新思路和方法。
壳聚糖固定化葡萄糖氧化酶生物传感器测定葡萄糖的含量
摘 要 应用壳聚糖将葡萄糖氧化酶固定于鸡蛋膜上 ,结合氧电极制得葡萄糖传感器 。实验表明 ,壳聚糖比 戊二醛能更好地固定葡萄糖氧化酶 ,最佳条件为壳聚糖浓度 0. 3%、固定化酶量 018 mg、pH 7. 0、缓冲溶液浓 度 300 mmol/L和温度 25 ℃。本葡萄糖传感器的线性范围为 0. 016 ～1. 10 mmol/L; 检出限为 8. 0 μmol/L (S /N = 3) , 响应时间 < 60 s,有很好的稳定性 ,寿命 > 3个月 。同一个传感器重复使用以及同方法制作的不 同传感器之间都有很好的重现性 , RSD 分别为 2. 5% ( n = 10)和 4. 7% ( n = 4) 。实际样品中可能存在的烟酰 胺 、VB6、VB12、VE、Ca2 + 、M g2 + 、K+和 Zn2 +等对葡萄糖的测定不产生干扰 。本传感器已成功地应用于市售 饮料中葡萄糖含量的测定 。
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分析化学
第 37卷
水定容至 20 mL ,过滤得 0. 3%壳聚糖溶液 。向直径 15～20 mm 干净的鸡蛋壳膜滴加适量 0. 8 (w /V )葡 萄糖氧化酶溶液 , 2 h后滴加 100μL 0. 3%壳聚糖溶液 ,放置 6 h后用 PBS (0. 05 mol/L )反复冲洗。将固定 化膜紧贴于氧电极顶端并用“O ”型环固定 ,即成酶电极 ,浸泡于 PBS缓冲液 (pH 7. 0)中 , 4 ℃存放 ,待用 。 2. 3 实验方法
壳聚糖酶的特性及其固定化研究的开题报告
壳聚糖酶的特性及其固定化研究的开题报告
一、选题背景与意义
壳聚糖（chitosan）是一种重要的天然产物，具有良好的生物降解能力、低毒性且具有较好的生物相容性。
壳聚糖酶（chitosanase）可将壳
聚糖水解成低聚物和单体，是壳聚糖降解的关键酶类。
因此，壳聚糖酶
的研究对于壳聚糖的高效利用、环境保护和生物医药等领域具有重要意义。
固定化壳聚糖酶可以增加酶的稳定性和重复使用性，降低生产成本
和环境污染，提高反应效率，因此具有广泛的应用前景。
二、研究内容
本文拟就壳聚糖酶的特性及其固定化研究展开探讨，包括以下部分：
1. 壳聚糖酶的来源、结构和分类；
2. 壳聚糖酶的催化机理；
3. 壳聚糖酶的特性研究，包括最适pH、最适温度、热稳定性、催化动力学参数等；
4. 壳聚糖酶的固定化方法，包括吸附、共价结合和包埋等；
5. 固定化壳聚糖酶的特性研究，包括催化活性、重复使用性、稳定性、抗污染性等。
三、研究方法
本文将采用实验和文献综述相结合的方法，通过文献综述了解前人
的研究成果和方法，评价其可行性与优点。
在此基础上针对本研究的目标、任务和方法进行实验设计和实验操作，评估实验结果的可操作性和
可信度，最终得出科学的研究结论。
四、预期成果和意义
通过研究壳聚糖酶的特性及其固定化，可以深入了解壳聚糖酶的催化机理和特性，为其在生产实践和环境治理中的应用提供理论和实验依据。
同时，对固定化技术的比较和选择，可为生物催化的产业化提供指导。
最终，具有高活性、高稳定性的固定化壳聚糖酶的制备，将为壳聚糖的高效利用和环境保护做出重要贡献，具有经济价值和社会效益。
酶学论文：壳聚糖固定化酶的研究与应用
壳聚糖固定化酶的研究与应用摘要：介绍壳聚糖作为固定化酶载体的3种主要情况：壳聚糖直接作为固定化酶载体；壳聚糖衍生物作为固定化酶载体；壳聚糖与其他物质共同作为固定化酶载体。
壳聚糖及其衍生物等固定化酶具有酶活性高、回收率高和耐贮藏等特点。
指出壳聚糖及其衍生物在固定化酶技术领域有着广阔的应用前景。
关键词：壳聚糖；衍生物；固定化酶壳聚糖是甲壳素(chitin)脱乙酰基的产物，是由大部分2-氨基一2一脱氧一β—D-葡萄糖单元和少量N．乙酰-2一氨基-2一脱氧一β一D一葡萄糖单元以β一1，4糖苷键连接的二元线性共聚物，相对分子质量通常在几十万到上百万左右。
壳聚糖学名聚氨基葡萄糖，是一种生物相容性好、易生物降解、无毒、易得的天然功能高分子生物材料，易于制成粉、膜、多孔微珠、纤维、凝胶、纳米粒子等多种形态。
作为唯一一种碱性多糖，壳聚糖在固定化酶并保持其活性方面有独特的优点。
1 壳聚糖直接作为固定化酶载体。
壳聚糖本身是一种多孔网状天然高分子粉粒材料，耐热性好，其分子中的羟基和氨基可形成活泼界面，对蛋白质有显著的亲合力，可将酶吸附通过离子键、氢键及范德华力而与载体结合。
John等将壳聚糖研磨成粉状，与粉状胰蛋白酶混合研磨，通过吸附作用周定胰蛋白酶，结果表明：研磨时间越长，固定化效果越好。
李志国等以壳聚糖为载体，用物理吸附固定化脂肪酶，对影响固定化过程的各种因素进行考察，确定最优条件，结果表明：固定化酶的可操作性优于游离酶。
以壳聚糖为载体通过吸附制备固定化酶，酶不易失活，但酶与载体之间的结合力弱，在使用过程中酶分子易从载体上脱落，因此，多数情况下用吸附一交联法以提高其稳定性。
最常用的交联剂是甲醛和戊二醛，但更多采用戊二醛。
周纪宁采用甲醛活化交联壳聚糖固定L-天冬酰胺酶，其活力回收可达20％一25％。
岳振峰等将粉末状壳聚糖制备成微球形多孔载体，采用吸附——交联的方法进行固定化，在最佳固定化条件下，酶活力回收率为78．1％，具有较好的强度。
壳聚糖微球固定化β-葡萄糖苷酶的研究
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β-__葡萄糖苷酶产生菌的分离鉴定与酶学性质分析-毕业论文任务书
3.能力要求
（1）通过完成毕业论文，掌握科研工作中查阅文献资料、设计试验方案、分析解决试验中出现的问题以及试验数据的分析处理能力。
（2）通过试验，形成严谨科学的态度和工作学习习惯。
4.主要研究方法：讨论法、查阅资料法，实验法。
5.主要研究任务：菌种的筛选、分离鉴定和酶学性质分析。
3、文献查阅指引：
通过中国万维网、万方数据库、学士论文网、图书馆中国学术期刊网等网络资源，以输入关键字或关键词的形式，找出相关资料，然后根据所查阅资料后面的文献继续查找资料，根据文献资料，参照与本实验相关的实验方法，按照本课题的相关要求去完成毕业论文。
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β-葡萄糖苷酶纯化及酶学性质研究
第３ ０第 ３ 期
２０ ０ ８年 ６月
江 西 农 业 大 学 学 报
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天然高分子材料壳聚糖固定化纤维素酶的研究
天然高分子材料壳聚糖固定化纤维素酶的研究随着我国工业和科技的发展，天然高分子材料在应用上不断增长，尤其是壳聚糖在工业和科技领域中被广泛使用。
壳聚糖具有高吸附性能，易于处理、产品构型稳定且弹性高，是一种常用的天然高分子材料。
然而，由于壳聚糖的易水解性和低抗氧化性能，限制了其在生物材料和精细化学领域的应用，因此利用壳聚糖作为固定化材料研究纤维素酶活性是非常重要的。
本研究旨在研究如何利用壳聚糖作为固定化材料，研究纤维素酶的活性和性能。
为此，研究首先获取壳聚糖的固定化剂，固定化工艺的研究是研究的重点，我们发现当壳聚糖的溶液质量分数、固定化时间和温度满足一定要求时，可以通过纤维素酶的固定化研究获得理想的结果。
研究发现，当壳聚糖的溶液质量分数为0.1%，固定化时间为2小时，温度为70℃时，纤维素酶的活性和稳定性最好。
经过这项研究，发现壳聚糖可以用作固定化材料，在生物材料和精细化学领域都有很好的应用，并且可以提高固定化纤维素酶的活性和稳定性。
此外，本研究还为应用壳聚糖作为固定化材料，研究纤维素酶的活性和性能提供了理论指导。
最后，在应用之前，应进一步研究纤维素酶的活性和稳定性，以便做出更好的工艺调整。
壳聚糖可以被广泛用于生物材料和精细化学领域，但传统的壳聚糖材料因其低抗氧化性能和易水解性而限制了其应用。
本研究的结果表明，壳聚糖可以利用作为固定化材料，可以提高纤维素酶的活性和稳定性，促进其实际应用。
同时，本研究还为今后深入研究壳聚糖材料固定化纤维素酶的研究提供了许多理论参考。
综上所述，本研究探索了壳聚糖作为固定化材料研究纤维素酶的活性和性能的机制，从本研究的结果可以看出，壳聚糖可以作为固定化材料有效地提高纤维素酶的活性和稳定性，从而为它们的应用营造良好的条件。
通过本文的研究，我们可以在未来开发出更多优质的天然高分子材料，并将其应用到工业和科技领域中去，从而推动现代科技发展。
壳聚糖膜固定化葡萄糖氧化酶的特性研究
图.
/0 对固定化酶和溶液酶活力的影响
固定化酶 N2 是溶液酶 N2 的 $( ,P 倍， .#( .122&’ 3 8。
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食品科学
!基础研究
这说明葡萄糖氧化酶固定化后，增加了酶对底物的亲 和力。 $( ! 固定化酶和溶液酶的热稳定性 分别固定化酶和溶液酶置于 !"、 *"、 +"、 ,"- 下、 每隔 6"089 ./,( " "( "*0&’ 1 2 345 的缓冲溶液中 67， 取样， 迅速冷却至 #*- ， 测定其酶活力。 图 $ 和 ! 分别表示不同温度下，溶液酶及固定化 酶相对活力与时间的关系。 !"- 时，固定化酶非常稳 定， 溶液酶也比较稳定； 溶液酶 *"- 时保温 !"089 后， 活力就下降了约一半，而固定化酶有近 ,+: 的活力； 溶液酶活力下降了近一半， 而固 +"- 时保温 #*089 后， 定化酶仍有近 ,*: 的活力；,"- 时，溶液酶 $"089 就 失活， 而固定化酶 $"089 仍有一半的活力。 这说明葡萄 糖氧化酶固定化后， 热稳定性大大提高。
!基础研究
中性， 干燥。 葡萄糖氧化酶固定化方法
食品科学
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#( # 蒸水中溶涨 #)+，在室温下与 $( $#,- 戊二醛交联 .+， 适 /0 均为 ,( ,， 但从图中曲线走势来看， 在 /0 ,( $ O 水洗至滤液中无戊二醛残液；将经戊二醛交联后的壳 ;( $ 范围内，/0 改变对固定化酶活力影响较小，且在 聚糖膜在室温下浸没于 /01( $ $( #2’ 3 24 的葡萄糖氧 /0 值较低区域内固定化酶仍具有较高的酶活力。 这是 化酶 567 溶液中 .#+， 顺序用蒸馏水、 $( #2&’ 3 8 *9:’、 由于酶经过固定化后，酶分子的构象及活性中心部分 $( #2&’ 3 8 /0;( $ 567 洗涤酶膜，至滤液中无酶活存 在为止。 #( ! 酶活力测定 试剂：
固定化β-葡萄糖苷酶的酶学性质研究
固定化β-葡萄糖苷酶的酶学性质研究汪海波;黄爱妮;张含俊;刘良忠【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2011(032)009【摘要】采用海藻酸钠-壳聚糖包埋的方法制备同定化β-葡萄糖苷酶,通过测定酶的最适水解pH值、最适水解温度、耐酸碱性、热稳定性、储存稳定性和重复使用性,研究β-葡萄糖苷酶在固定化前后酶学性质的变化.在此基础上,进一步考察干燥和复水处理对同定化酶活力的影响以及添加剂用量对同定化酶颗粒硬度的影响.结果表明:游离β-葡萄糖苷酶经海藻酸钠-壳聚糖包埋固定化后,其最适水解pH值基本不变,但固定化酶的最适水解温度范围、耐酸碱性、热稳定性和储存稳定性与游离酶相比均有不同程度的提高;采用该方法制备的固定化酶在重复使用8次之后其相对酶活力仍大于50%;固定化酶经干燥处理后酶活力下降明显,但经复水处理后酶活力可以得到部分恢复,干燥和复水处理对同定化酶活性有比较显著的影响;在固定化酶制备过程中,氯化钙质量分数为2%时所得固定化酶小球颗粒硬度达到最大,增加海藻酸钠和壳聚糖质量分数可有效提高固定化酶小球颗粒的硬度.【总页数】5页(P159-163)【作者】汪海波;黄爱妮;张含俊;刘良忠【作者单位】武汉工业学院食品科学与工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院食品科学与工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院食品科学与工程学院,湖北,武汉,430023;武汉工业学院食品科学与工程学院,湖北,武汉,430023【正文语种】中文【中图分类】TS201.7【相关文献】1.壳聚糖固定化β-葡萄糖苷酶酶学性质研究 [J], 李笑梅;胡维;高晗;刘颖2.广东客家娘酒发酵过程中产β-葡萄糖苷酶酵母菌的筛选及酶学性质研究 [J], 叶茂; 邓毛程; 何雪莹; 欧巧玲; 尹爱国3.近暗散白蚁β-葡萄糖苷酶RpBgl7的异源表达及酶学性质研究 [J], 毛国涛;刘茜;王方园;苏丽娟;张宏森;宋安东4.黑曲霉β-葡萄糖苷酶的分离纯化及酶学性质研究 [J], 郭金玲;陈程鹏;周一郎;陈红吉;吕育财;任立伟;龚大春5.固定化β-葡萄糖苷酶的酶学性质 [J], 朱均均;江小华;勇强;余世袁因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
壳聚糖微球固定化葡萄糖氧化酶的研究
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分析方法
游离葡萄糖氧化酶活力的测定 采用滴定法+9/。 准确称取适 固定化葡萄糖氧化酶活力的测 定
壳聚糖（ 是从虾、 蟹等甲壳类动物的外 !"#$%&’( ） 壳中提取的一种氨基多糖， 其来源丰富， 应用十分广 泛。壳聚糖分子中含有游离氨基， 双功能试剂如戊二 醛 等 与 壳 聚 糖 及 蛋 白 酶 上 的 氨 基 均 能 发 生 )!"#** 反 应， 因此可用其来作为固定化酶的载体。壳聚糖作为 固定化酶载体还具有机械性能好，化学性质稳定， 耐 热性好以及使酶免受金属离子抑制等优点。 目前国内 外已有不少研究者将壳聚糖作为酶固定化的载体 +,-./， 其开发应用前景十分广泛。 葡萄糖氧化酶（ 能催 012） 化葡萄糖生成葡萄糖酸和双氧水， 其在食品、 医药、 发 酵等工业中都具有广泛用途，在食品工业 中 可 除 去 果汁、 奶粉、 油脂、 啤酒及罐头中的氧 +3/。目前葡萄糖
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固定化酶优化 了游 离酶的部分酶学性质 ， 具有一 定应 用价值．
关键 词 ： 一葡 萄 糖苷 酶 ； 固定化 ； 学性 质 酶
中 图分 类 号 ： ６９ ０ ２ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ ２— ９ ６ ２ １ ）６— ６ ８— ４ １７ ０４ （０ ０ ０ ０ ８ ０
第２卷 第６ ６ 期
２１ 年 １ 月 ００ ２
哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报（ 自然科 学版 ）
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ｖｌ６ 。 ０２ Ｎ， ， 萄 糖 苷 酶 酶 学 性 质 研 究 ３
李笑梅 ， 胡 维， 晗 ， 颖 高 刘
（ 尔 滨 商 业 大学 食 品工 程学 院 ， 尔滨 １０ ７ ） 哈 哈 ５０ ６ 摘 要 ： 用 交联 吸 附法将 一葡 萄 糖 苷酶 固定 在 壳聚 糖 上 ， 法 简便 易 行 ． 定化 酶 的 最 适 反 应 温 采 方 固
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一
葡萄 糖苷酶 市场 价格 昂贵 ， 且使 用寿 命和 贮藏
期短 ， 此工业化 受 到很 多限 制 ， 应 本文 以 壳聚 糖 为 原料 ， 究壳聚糖 固定 一葡萄 糖苷酶 的酶 学性 质 研 及 稳定 性， 旨在提 高 一 萄糖苷酶 的可 应用性． 葡
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（ ｃｏｌ ｆ ｏｄＥ ｇ ｅｒ ｇ Ｈａ ｉ ｎｖｒｉ ｆ ｏ ｍ ｒ ， ａｂ ５ ０ ６ Ｃ ｉａ Ｓｈ ｏ ｏ Ｆ ｏ ｎｉ ｅ ｎ ， ｒ ｎＵ ｉｅ ｔ ｏ ｍ ｅｃ Ｈ ｒｉ １０７ ， ｈｎ ） ｎ ｉ ｂ ｓｙ Ｃ ｅ ｎ
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