磁性固定化糖化酶技術(shù)制備微孔淀粉的研究.pdf

1、微孔淀粉是在低于淀粉糊化溫度條件下,淀粉經(jīng)淀粉酶水解形成的一種孔狀變性淀粉。微孔淀粉具有一定的機(jī)械強(qiáng)度與良好的吸附性能,因此,可作為功能性物質(zhì)的吸附劑或包埋劑。微孔淀粉因具有高效、無毒、安全等特性而被廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、造紙、化工等行業(yè),該項(xiàng)產(chǎn)品的開發(fā)可顯著提高吸附性微孔淀粉的工業(yè)化生產(chǎn)。
　　本課題以甘薯淀粉為原料,通過以下幾個(gè)方面來開展工作:
　　第一:首先采用各種實(shí)驗(yàn)方法對糖化酶固定化載體進(jìn)行選擇。根據(jù)固定化載體的

2、性質(zhì)與糖化酶的催化機(jī)制,選擇磁響應(yīng)性殼聚糖、磁響應(yīng)性聚乙烯醇,硅烷化氨基磁性粒子三種固定化載體,對固定化酶的條件和性質(zhì)進(jìn)行研究,結(jié)果表明,磁性聚乙烯醇固定化酶的酶活、機(jī)械強(qiáng)度與操作穩(wěn)定性均最好。
　　第二:以磁性聚乙烯醇固定化酶為載體,研究固定化酶的制備條件。以磁性聚乙烯醇微球?yàn)檩d體,以戊二醛作交聯(lián)劑,固定化淀粉酶,確定淀粉酶的最佳固定化條件。通過研究酶濃度、戊二醛濃度、pH、固定化溫度與固定化時(shí)間等單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn),得出最佳

3、提取工藝條件為:酶濃度為3.0mg/ml,戊二醛濃度6.0％,固定化溫度為45℃,固定化時(shí)間4h,pH7.5。在此工藝條件下固定化酶的相對酶活力明顯提高并達(dá)到最大值,即88.5％。
　　第三:磁性固定化酶制備微孔淀粉的工藝優(yōu)化。通過單因素實(shí)驗(yàn)以及正交實(shí)驗(yàn)來確定微孔淀粉的制備工藝。實(shí)驗(yàn)表明:溶液pH與固定化酶用量對微孔淀粉的制備有較大影響,為獲得具有高吸附性能的微孔淀粉,其最佳工藝條件為:固定化酶用量為2.0％,反應(yīng)時(shí)間為15h,溶

4、液的pH為4.5,反應(yīng)溫度為35℃,其吸油率高達(dá)67.52％。
　　第四:發(fā)酵法制備微孔淀粉的工藝中,補(bǔ)料后培養(yǎng)時(shí)間對吸油率的影響程度較大。在接種量為2.0％,補(bǔ)料后培養(yǎng)時(shí)間為60h,搖床轉(zhuǎn)速為100r/min,補(bǔ)料量為10％,在此工藝條件下,其吸油率為54.88％。與通過磁性固定化技術(shù)制備的微孔淀粉的吸油率(67.52％)相比,仍然較低。
　　第五:利用微波輔助處理固定化酶制備微孔淀粉,研究發(fā)現(xiàn),超聲功率與攪拌轉(zhuǎn)速對微孔淀