一种磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法技术

本发明专利技术公开了一种磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法，属于生物化学技术领域。本发明专利技术包括制备磁性固定化多酶体系颗粒段和制备葡萄糖酸阶段。本发明专利技术直接采用淀粉作为原料，加入磁性固定化多酶体系颗粒，一锅法酶催化反应生产葡萄糖酸。本发明专利技术的淀粉转化率为87.7％，其中1g可溶性淀粉可转化生产0.75g的葡萄糖酸，提高了淀粉原料的利用率；本发明专利技术通过磁铁吸引作用能够方便实现催化剂酶与反应液的分离，提高了酶的重复利用率，重复利用6次后，酶的催化水解活力仍保留在70.8％左右，降低了生产成本。本发明专利技术克服了传统酶法制备的缺点，具有制备工艺简单、成本低、生产周期短、酶利用率高以及产品纯度高的优点。

One pot method for preparation of gluconic acid by magnetic immobilized multienzyme system

The invention discloses a method for preparing gluconic acid by a magnetic immobilized multienzyme system, which belongs to the biochemistry technology field. The present invention includes the preparation of magnetic immobilized multienzyme system particle segments and the preparation of gluconic acid stage. The invention directly uses starch as raw material and adds magnetic immobilized multienzyme system particles to produce gluconic acid by one pot enzymatic catalysis. The invention of the starch conversion rate was 87.7%, of which 1g gluconate soluble starch can be transformed into 0.75g production, improve the utilization rate of raw starch; the magnet can facilitate the separation of the catalyst effect of enzyme and reaction liquid, improve the reuse rate of the enzyme, reused for 6 times, the catalytic activity of the enzyme hydrolysis remained at about 70.8%, reduce the production cost. The invention overcomes the shortcomings of the traditional enzyme preparation method, and has the advantages of simple preparation process, low cost, short production cycle, high utilization rate of enzyme and high purity of product.

【技术实现步骤摘要】
一种磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法
本专利技术属于生物化学
，具体涉及一种磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法。
技术介绍
葡萄糖酸又称五羟基己酸，是一种在食品、医药和化工等领域广泛应用的有机酸。例如葡萄糖酸可用作蛋白凝固剂和食品防腐剂；葡萄糖酸的钙盐、亚铁盐、铋盐及其他盐类已广泛用于化学治疗；葡萄糖酸的金属络合物在碱性体系中广泛用作金属离子的掩蔽剂等。目前葡萄糖酸的生产方法主要有微生物发酵法、化学催化氧化法、电解氧化法和酶催化法等4种方法。微生物发酵法是通过微生物的代谢途径将糖类等原料发酵转化为葡萄糖酸的一种方法，但是该方法葡萄糖酸的产率受菌种质量限制，底物浓度对菌种也有抑制作用，而且由于有大量培养基的加入和副产物的产生，给后期的产品提取带来很大麻烦，严重影响产品质量。化学催化氧化法包括均相催化和多相催化两种方法，均相催化是一种在碱性条件下，限制催化剂的氧化能力，进而将葡萄糖氧化成葡萄糖酸的方法；而多相催化是以固、液、气三相催化葡萄糖生产葡萄糖酸，首先是将金属催化剂固定到载体上，再向反应液中通入氧气，进而生产葡萄糖酸的方法。该工艺过程易于控制，但是葡萄糖酸产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法，其特征在于，包括制备磁性固定化多酶体系颗粒段和制备葡萄糖酸阶段。

【技术特征摘要】
1.一种磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法，其特征在于，包括制备磁性固定化多酶体系颗粒段和制备葡萄糖酸阶段。2.根据权利要求1所述的磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法，其特征在于：所述制备磁性固定化多酶体系颗粒阶段，包括以下步骤：(1)将磁性纳米颗粒、α-淀粉酶、糖化酶、过氧化氢酶以及葡萄糖氧化酶加入到pH值为4.0～8.0的缓冲溶液中，并加入沉淀剂搅拌混匀，在4～25℃条件下放置0.5～1h，得到混合物沉淀；(2)向步骤(1)混合物沉淀中加入交联剂，在4～25℃条件下振荡反应1.5～2.5h，得到磁性固定化多酶颗粒混合物；(3)用磁铁吸引磁性固定化多酶颗粒混合物中的固体颗粒，弃去上清液，用去离子水清洗固体颗粒，即得磁性固定化多酶体系颗粒；所述制备葡萄糖酸阶段，包括以下步骤：步骤一、将糊化并冷却的淀粉加入到反应器中，调节pH值为4.0～6.0，再加入制备磁性固定化多酶体系颗粒阶段制备出的磁性固定化多酶体系颗粒，在30～60℃条件下通气搅拌反应12～16h得到产物，搅拌速度为100～300r/min；步骤二、用磁铁吸引回收上述步骤一的产物中的磁性固定化多酶体系颗粒，将反应液过滤、浓缩，即得葡萄糖酸。3.根据权利要求2所述的磁性固定化多酶体系一锅法制备葡萄糖酸的方法，其特征在于：所述制备磁性固定化多酶体系颗粒阶段的步骤(1)中α-淀粉酶、糖化酶、过氧化氢酶以及葡萄糖氧化酶的加入量的比例为10:10:10：1～3，所述α-淀粉酶、糖化酶、过氧化氢酶以及葡...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏胜华，钱伟，孟娜，马小淋，周清华，柯文君，郭良昊，徐书春，王韩杰，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34