论文摘要
作为功能性材料的壳聚糖、脱乙酰壳聚糖,由于其一系列独特的性质作为固定化酶载体材料已经广泛应用于酿酒工业、制糖工业、渔业、废水处理、环境污染的定点测控等研究领域。固定化酶比游离酶具有多方面的优点。本文以多孔壳聚糖球为载体,戊二醛为交联剂制备固定化胰蛋白酶,研究了多孔壳聚糖球载体的制备条件、固定化反应中戊二醛浓度、给酶量、pH值、温度、固定化时间对固定化胰蛋白酶活力的影响。并进一步对固定化胰蛋白酶的性质,固定化胰蛋白酶水解鲢鱼蛋白的条件,以及鲢鱼蛋白的水解度,水解产物中可溶性蛋白得率,氮溶指数进行了研究。通过研究确定了制备多孔壳聚糖球载体的最佳条件为:壳聚糖浓度3%,凝结液为:4%NaOH:95%乙醇(4:1),室温处理3h。固定化胰蛋白酶的条件为:每克载体加入交联剂(用pH值7.0缓冲液配制戊二醛)5mL,浓度为0.50%,活化温度为25℃,150rpm条件下振荡活化2h,酶液的浓度为7mg/mL(用pH 7.0缓冲液配制),加酶量5mL/g载体,固定化温度15℃,150rpm振荡固定化24h。在此条件下固定化胰蛋白酶活力472.39u/g固定化酶,固定化效率42.9%。固定化胰蛋白酶的最适反应温度范围30℃～60℃,游离胰蛋白酶的最适反应温度50℃;固定化胰蛋白酶的最适pH值范围7.0～9.0,游离胰蛋白酶最适pH值范围7.0～7.5。固定化胰蛋白酶的热稳定性和pH值稳定性比游离酶有所提高。固定化酶的Km值为9.89mg/mL,游离酶的米氏常数Km值为8.99mg/mL。利用固定化胰蛋白酶水解鱼肉蛋白,重复4次后,其活力为初始活力的46.06%。以20%的鲢鱼蛋白为底物,水解时间120min,温度40℃,最大水解度8.73%,可溶性蛋白得率69.55%,水解物的氮溶指数62.24%。
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摘要ABSTRACT第一章 前言1.1 课题研究的背景1.1.1 胰蛋白酶结构及催化机理1.1.2 酶的简介1.1.3 酶的固定化原则1.1.4 固定化酶的性质1.1.5 酶解海洋蛋白的研究背景1.2 课题研究的国内外文献综述1.2.1 固定化酶的一般方法:1.2.2 传统固定化改进方法1.2.3 现代固定化方法一定向固定1.2.4 固定化酶载体材料的研究概况1.3 课题研究的意义及必要性1.4 课题研究的主要内容第二章 材料与方法2.1 实验材料2.2 主要试剂2.3 主要仪器与设备2.4 实验方法2.4.1 多孔壳聚糖微球载体的制备方法2.4.2 胰蛋白酶的固定化方法2.4.3 固定化酶制作工艺流程2.4.4 酪氨酸标准曲线的测定2.4.5 胰蛋白酶活力的测定方法2.4.6 胰蛋白酶的定量分析2.4.7 最佳固定化胰蛋白酶条件的研究2.4.8 固定化前后胰蛋白酶动力学参数的对比研究2.4.9 水解鲢鱼蛋白的工艺流程2.4.10 水解度测定方法:2.4.11 凯氏定氮法测水解产物中可溶性氮得率以及氮溶指数2.4.12 固定化胰蛋白酶水解鲢鱼蛋白水解条件的研究2.4.13 固定化酶水解鲢鱼蛋白条件优化与游离酶水解的比较第三章 实验结果与讨论3.1 本研究中的标准曲线的制作3.1.1 酪氨酸标准曲线3.1.2 牛血清白蛋白标准曲线3.2 多孔壳聚糖微球载体的制备3.2.1 不同壳聚糖浓度的多孔微球的制备3.2.2 凝结液对多孔壳聚糖微球载体的影响研究3.2.3 对凝结液比例优化研究3.3 固定化方案的确定3.4 固定化条件的优化3.4.1 固定化反应中给酶量对固定化酶活力的影响3.4.2 固定化反应中活化剂（戊二醛）浓度对固定化酶活力的影响3.4.3 固定化反应中pH值对固定化酶活力的影响3.4.4 固定化反应中温度对固定化酶活力的影响3.4.5 固定化反应中时间对固定化酶活力的影响3.5 固定化前后胰蛋白酶催化特性研究3.5.1 固定化胰蛋白酶的最适反应pH值范围的研究3.5.2 固定化胰蛋白酶最适反应温度的研究3.5.3 固定化胰蛋白酶米氏常数Km的测定3.5.4 固定化胰蛋白酶操作稳定性研究3.6 固定化胰蛋白酶在水产加工中应用的研究3.6.1 制备鱼肽的影响因素研究结果3.6.2 固定化胰蛋白酶水解鲢鱼蛋白正交实验结果3.6.3 酶解鲢鱼蛋白最佳条件优化第四章 结论4.1 研究结果4.1.1 多孔壳聚糖颗粒制备条件4.1.2 胰蛋白酶的固定化条件4.1.3 固定化胰蛋白酶的性质4.1.4 固定化胰蛋白酶水解鲢鱼蛋白的最佳条件确定4.1.5 游离酶与固定化酶水解鲢鱼蛋白质制备鱼肽的比较4.2 本论文的创新之处4.3 研究中存在的不足及需要进一步解决的问题4.3.1 研究中存在的不足:4.3.2 进一步解决的问题的设想4.4 研究展望参考文献发表论文、参加科研情况说明致谢
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