酵母展示型脂肪酶催化合成辛烯基琥珀酸淀粉酯和糖脂.pdf

1、本文首先對脂肪酶、酵母展示技術(shù)、糖脂、辛烯基琥珀酸淀粉酯及其在各行業(yè)中的應(yīng)用等概念作了系統(tǒng)的文獻(xiàn)綜述，為之后的實(shí)驗(yàn)操作奠定理論基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)嘗試采用一株由實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建經(jīng)展示表達(dá)脂肪酶的酵母進(jìn)行催化合成糖酯的研究。
　　 在實(shí)驗(yàn)研究部分，首先對全細(xì)胞脂肪酶冷凍干燥的保護(hù)劑進(jìn)行了正交優(yōu)化，得到復(fù)合凍干保護(hù)劑，即脫脂乳10％，海藻糖6％，維生素2％，谷氨酸鈉1.5％，使得冷干后的相對酶活可達(dá)88.32％；其中冷凍干燥過程的中，脫脂乳對酶活

2、影響最大，其次維生素C，影響最小的是海藻糖。通過水解活性的測定對全細(xì)胞脂肪酶的酶學(xué)特性進(jìn)行考察發(fā)現(xiàn)，其熱穩(wěn)定性良好，在50℃保溫6h后仍有50％以上的酶活；最適溫度和pH值分別是40℃和pH6.5。同時(shí)，分析其酯化和水解的相關(guān)性，得出脂肪酶所催化的各種反應(yīng)可能共享同一個(gè)活性中心。
　　 全細(xì)胞脂肪酶在淀粉半固定狀態(tài)下，可催化辛烯基琥珀酸淀粉酯的合成。糊化的溫度與時(shí)間、脂肪酶與OSA的加入量、反應(yīng)pH值、溫度與時(shí)間對淀粉酯取代度與

3、反應(yīng)效率有不同的影響?；趩我蛩卦囼?yàn)結(jié)果，進(jìn)行正交試驗(yàn)得到酯化最優(yōu)組合為：吸水處理15分鐘，反應(yīng)溫度40℃，脂肪酶和OSA的加入量分別是0.6％和8％，反應(yīng)時(shí)間30分鐘，可制得取代度為0.023的淀粉酯。通過現(xiàn)代分析技術(shù)證實(shí)，辛烯基琥珀酸基團(tuán)以酯鍵的形式與淀粉分子相連；晶體結(jié)構(gòu)未發(fā)生改變；淀粉顆粒的表面結(jié)構(gòu)和形狀遭到嚴(yán)重破壞。合成的辛烯基琥珀酸淀粉酯與原玉米淀粉相比，常溫下凝沉性能升高，透明度增加，乳化穩(wěn)定性能良好。
　　 全細(xì)

4、胞脂肪酶在其他糖脂合成中的應(yīng)用，分別在叔丁醇與丙酮的溶劑體系中，催化合成蔗糖月桂酸酯與葡萄糖月桂酸酯，并采用薄層色譜，對反應(yīng)混合物進(jìn)行探索性地初步分離鑒定。分離葡萄糖月桂酸酯的展開劑為：甲苯：乙酸乙酯：甲醇：水=10：40:4.5:1.0時(shí)，各組分的Rf值差別均較大，分離效果較好；而分離蔗糖月桂酸酯，采用文獻(xiàn)方法(氯仿：甲醇：冰乙酸：水=81:9:8:2)。較傳統(tǒng)化學(xué)法合成，顯著降低了反應(yīng)溫度，抑制副產(chǎn)物的生成。且由于脂肪酶牢固地通過化