微波輔助蛋白酶水解反應(yīng)工藝和反應(yīng)器的研究.pdf

1、由于常規(guī)的酶解反應(yīng)所需時間比較長，本課題主要研究了微波輻射輔助蛋白酶水解蛋白質(zhì)的反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)采用微波輻射可以加快蛋白酶水解反應(yīng)，提高反應(yīng)速率。 設(shè)計制造了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的微波輻射-蛋白酶催化反應(yīng)器，該裝置中由夾套反應(yīng)器、螺旋形管道微波輻射器，流體循環(huán)系統(tǒng)和水浴循環(huán)控制恒溫系統(tǒng)等部分組成。螺旋形管道反應(yīng)器置于微波爐內(nèi)，采用循環(huán)式的方法解決了蛋白酶在微波輻射過熱時使酶失活的問題。并且該反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了微波輻射功率可調(diào)，物料反應(yīng)溫度可調(diào)。設(shè)

2、計計算了夾套式傳熱反應(yīng)器，利用循環(huán)水浴加熱使物料始終保持在一定溫度下反應(yīng)。 本文以木瓜蛋白酶水解大豆蛋白為研究對象，驗(yàn)證反應(yīng)器系統(tǒng)的優(yōu)越性。首先研究了在常規(guī)實(shí)驗(yàn)下木瓜蛋白酶的最佳水解條件，水解的效果用甲醛滴定法測氨基氮含量的高低來確定，通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到木瓜蛋白酶對大豆蛋白水解的最佳工藝條件為：固液比是1:8、酶用量5％(酶與大豆蛋白比)、酶解溫度50℃、酶解時間5h、酶解pH值6.7。 由于反應(yīng)系統(tǒng)中物料是循

3、環(huán)式的，固液比是1:8時循環(huán)不順暢，所以取固液比1:10。反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)反應(yīng)條件為固液比是1:10、酶用量5％、酶解溫度50℃、酶解pH值6.7，在不加微波輻射條件下酶解時間5h與用480W微波輻射反應(yīng)120min試驗(yàn)對比，結(jié)果表明用微波輻射60min氨基氮含量就達(dá)到了不用微波輻射下反應(yīng)5h的氨基氮含量，反應(yīng)速率提高了5倍以上。研究了微波功率對水解的影響，功率越高水解速率越快。 用液相色譜分析比較了用微波輻射水解1h和不用微波輻射