一种壳聚糖固定化酶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种壳聚糖固定化酶的制备方法，其包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种壳聚糖固定化酶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及固定化酶的
，尤其是一种壳聚糖固定化酶及其制备。

技术介绍

[0002]固定化酶，是指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。通常酶催化反应都是在水溶液中进行的，而固定化酶是将水溶性酶用物理或化学方法处理，使之成为不溶于水的，但仍具有酶活性的状态。
[0003]如中国专利公开号为CN105316232A的《一种用于固定化酶制备反应的装置及其应用》所公开的，目前固定化酶最常用的制备方法有交联法和包埋法。
[0004]交联法是指借助多功能试剂使游离酶的氨基酸残基与双官能团或多官能团交联剂反应而发生交联的固定化方法。常用的双功能试剂有戊二醛、双重氮联苯胺
‑2‑2’‑
二磺酸等，常用的多功能试剂为甲苯
‑2‑
异氰
‑4‑
异硫氰，其中应用最广泛的是戊二醛。戊二醛具有两个醛基，均可与酶或蛋白质的游离氨基反应，形成Schiff碱，从而使酶分子交联，制成固定化酶。
[0005]包埋法是将酶包埋在多孔载体中使酶固定的方法，其制备工艺简便且条件较为温和。载体不与酶蛋白氨基酸残基反应，很少改变酶的高级结构，可获得较高的酶活力回收率。因此，相对来说，采用包埋法制备的固定化酶具有更大的优势。然而，由于包埋法制备固定化酶常用的载体如明胶、琼脂、琼脂糖、壳聚糖、海藻酸钠等，都具有高粘度的特性，因此制备过程中存在成型难、生产效率低的技术问题，以致无法实现大规模工业化生产。

技术实现思路
<br/>[0006]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种壳聚糖固定化酶的制备方法，该方法具有生产时间短、制得的固定化酶酶活力回收率高等优点。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种壳聚糖固定化酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
①
将壳聚糖粉末溶于质量浓度为2％的醋酸溶液制成浓度为1.5mg/ml的壳聚糖溶液，将游离酶溶解于pH为4
‑
6的磷酸缓冲液中制成浓度为2.25
‑
2.5mg/ml的酶溶液，
②
将酶溶液加入壳聚糖溶液中形成预混液，并加入乙醇和异丁醇的混合溶液，乙醇和异丁醇按重量比1:1
‑
1:4混合，预混液与混合溶液的体积比为0.04
‑
0.06:1，于35
‑
40℃下搅拌30min
‑
1h，搅拌速度为150
‑
200r/min，形成壳聚糖固定化酶的凝胶体，
③
将氧化的葡萄糖溶于无水乙醇配置成浓度为3
‑
5mg/ml的葡萄糖溶液，凝胶体中加入葡萄糖溶液，于35℃交联4h，
④
降温冷却，用无水乙醇洗涤3次，干燥后制得壳聚糖固定化酶颗粒。
[0008]进一步的，所述酶溶液的浓度为2.35
‑
2.5mg/ml。
[0009]进一步的，所述混合溶液中乙醇和异丁醇的体积比为1:3。
[0010]进一步的，所述游离酶为木瓜蛋白酶。
[0011]另一专利技术目的，本专利技术还提供了一种壳聚糖固定化酶，其采用上述方法制得。
[0012]采用上述方案，本专利技术制得的壳聚糖固定化酶具有易成型，孔隙多，酶活力回收率
高、生产时间短等优点。
[0013]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步描述。
具体实施方式
[0014]一、本专利技术的具体实施例的壳聚糖固定化酶按下述步骤制得：
[0015]①
将壳聚糖粉末溶于质量浓度为2％的醋酸溶液制成浓度为1.5mg/ml的壳聚糖溶液，将木瓜蛋白酶溶解于pH为4
‑
6的磷酸缓冲液中制成浓度为2.25
‑
2.5mg/ml的酶溶液，
[0016]②
将酶溶液加入壳聚糖溶液中形成预混液，酶并加入乙醇和异丁醇的混合溶液，乙醇和异丁醇按重量比1:1
‑
1:4混合，混合溶液和预混液的体积比为0.04
‑
0.06：1，于35
‑
40℃下搅拌30min
‑
1h，搅拌速度为150
‑
200r/min，形成壳聚糖固定化酶的凝胶体，
[0017]③
将氧化的葡萄糖溶于无水乙醇配置成浓度为3
‑
5mg/ml的葡萄糖溶液，凝胶体中加入葡萄糖溶液交联4
‑
6h，
④
降温冷却，用无水乙醇洗涤3次，干燥后制得壳聚糖固定化酶颗粒。
[0018]实施例1
[0019]①
制备浓度为1.5mg/ml的壳聚糖溶液，制备浓度为2.25mg/ml的木瓜蛋白酶溶液，乙醇和异丁醇按重量比为1:3配置混合溶液，
[0020]②
取100ml酶溶液与100ml壳聚糖溶液混合，加入12ml的乙醇和异丁醇的混合溶液，35℃搅拌30min
‑
1h，搅拌速度为150
‑
200r/min，形成壳聚糖固定化酶的凝胶体，
[0021]③
将氧化的葡萄糖溶于无水乙醇配置浓度为3mg/ml的葡萄糖溶液，凝胶体中加入1ml葡萄糖溶液滴入凝胶体中交联4h，
[0022]④
降温冷却，用无水乙醇洗涤，干燥后得到壳聚糖固定化酶颗粒。
[0023]实施例2
[0024]①
制备浓度为1.5mg/ml的壳聚糖溶液，制备浓度为2.35mg/ml的木瓜蛋白酶溶液，乙醇和异丁醇按重量比为1:3配置混合溶液，
[0025]②
取100ml酶溶液与100ml壳聚糖溶液混合，加入12ml的乙醇和异丁醇的混合溶液，35℃搅拌30min
‑
1h，搅拌速度为150
‑
200r/min，形成壳聚糖固定化酶的凝胶体，
[0026]③
将氧化的葡萄糖溶于无水乙醇配置浓度为3mg/ml的葡萄糖溶液，凝胶体中加入1ml葡萄糖溶液滴入凝胶体中交联4h，
[0027]④
降温冷却，用无水乙醇洗涤，干燥后得到壳聚糖固定化酶颗粒。
[0028]实施例3
[0029]①
制备浓度为1.5mg/ml的壳聚糖溶液，制备浓度为2.5mg/ml的木瓜蛋白酶溶液，乙醇和异丁醇按重量比为1:3配置混合溶液，
[0030]②
取100ml酶溶液与100ml壳聚糖溶液混合，加入11ml的乙醇和异丁醇的混合溶液，35℃搅拌30min
‑
1h，搅拌速度为150
‑
200r/min，形成壳聚糖固定化酶的凝胶体，
[0031]③
将氧化的葡萄糖溶于无水乙醇配置浓度为3mg/ml的葡萄糖溶液，凝胶体中加入1ml葡萄糖溶液滴入凝胶体中交联4h，
[0032]④
降温冷却，用无水乙醇洗涤，干燥后得到壳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖固定化酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
①
将壳聚糖粉末溶于质量浓度为2%的醋酸溶液制成浓度为1.5mg/ml的壳聚糖溶液，将游离酶溶解于pH为4
‑
6的磷酸缓冲液中制成浓度为2.25
‑
2.5mg/ml的酶溶液，
②
将酶溶液加入壳聚糖溶液中形成预混液，并加入乙醇和异丁醇的混合溶液，乙醇和异丁醇按重量比1:1
‑
1:4混合，预混液与混合溶液的体积比为0.04
‑
0.06:1，于35
‑
40℃下搅拌30min
‑
1h，搅拌速度为150
‑
200r/min，形成壳聚糖...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁力曼，牛奎，张建平，田宏燕，沈莉，
申请(专利权)人：河北科技师范学院，
类型：发明
国别省市：