食品与酶工程课件.ppt

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1、关于食品与酶工程关于食品与酶工程第1页，此课件共51页哦第一部分第一部分 酶工程相关概念酶工程相关概念第2页，此课件共51页哦酶酶：活活细细胞胞产产生生的的具具有有高高度度催催化化活活力力和和高高度度专专一一性性的的生生物物催催化化剂。剂。酶工程酶工程：酶的生产及其在生物反应器中进行催化应用技术的过程。酶的生产及其在生物反应器中进行催化应用技术的过程。酶的制备与发酵生产酶的制备与发酵生产：生物细胞内生物合成或直接提取分离生物细胞内生物合成或直接提取分离微生物发酵生产制取微生物发酵生产制取酶酶第3页，此课件共51页哦动、植物细胞培养和微生物细胞培养比较动、植物细胞培养和微生物细胞培养比较第4页，

2、此课件共51页哦动、植物细胞培养目的动、植物细胞培养目的动动物物细细胞胞：疫疫苗苗、激激素素、多多肽肽药药物物、单单克克隆隆抗抗体体、酶酶、皮皮肤肤等等人人体体组组织、器官等功能性蛋白质。织、器官等功能性蛋白质。植物细胞植物细胞：色素、药物、香精、酶等次级代谢物。色素、药物、香精、酶等次级代谢物。第5页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备植物细胞植物细胞酶的制备酶的制备植物细胞植物细胞一、一、植物细胞培养产酶的工艺流程植物细胞培养产酶的工艺流程1.外植体的选择与处理外植体的选择与处理 外外植植体体：是是指指从从植植株株取取出出，经经过过预预处处理理后后，用用于于植植物物组组 织织和和细胞培养的植

3、物的组织片段或小块。细胞培养的植物的组织片段或小块。外植体外植体细胞获取细胞获取细胞培养细胞培养分离纯化分离纯化产物产物第6页，此课件共51页哦2.植物细胞的获取植物细胞的获取 获获取取细细胞胞的的方方法法有有：直直接接分分离离法法、愈愈伤伤组组织织诱诱导导法法和和原原生生质质体体再再生法。生法。直接分离法直接分离法 直接从外植体中获得细胞，包括直接从外植体中获得细胞，包括机械捣碎法机械捣碎法和和酶解法酶解法 愈伤组织诱导法愈伤组织诱导法 愈伤组织：一种能迅速增殖的、无特定结构和功能的薄壁细胞团愈伤组织：一种能迅速增殖的、无特定结构和功能的薄壁细胞团 原生质体再生法原生质体再生法 原生质体：除

4、去细胞壁的微球体原生质体：除去细胞壁的微球体 植物原生质体的分离方法一般有植物原生质体的分离方法一般有机械分离法机械分离法和和酶解法酶解法酶的制备酶的制备植物细胞植物细胞第7页，此课件共51页哦第8页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备植物细胞植物细胞 3.细胞悬浮培养细胞悬浮培养 4.分离纯化分离纯化二、植物细胞培养的培养基二、植物细胞培养的培养基1.植物细胞培养基的特点植物细胞培养基的特点 生长和发酵需要大量的生长和发酵需要大量的无机盐无机盐 需要需要多种维生素多种维生素和和植物激素植物激素 氮源一般为氮源一般为无机氮无机氮 以蔗糖为碳源以蔗糖为碳源第9页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备植

5、物细胞植物细胞2.几种常见的植物细胞培养基几种常见的植物细胞培养基 MS、B5、White、KM-8P培养基培养基三、温度和三、温度和pH 植物细胞培养温度一般在植物细胞培养温度一般在25左右左右 pH一般控制在微酸性范围，一般控制在微酸性范围，5.5左右左右四、通风和搅拌四、通风和搅拌 耗耗氧氧速速率率较较慢慢，细细胞胞比比较较大大，较较脆脆弱弱，对对剪剪切切敏敏感感，所所以以，通气和搅拌不能太强烈。通气和搅拌不能太强烈。第10页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备植物细胞植物细胞五、光照五、光照 对一些植物酶有对一些植物酶有诱导作用诱导作用或或抑制作用抑制作用。六、前体和刺激的添加六、前体和

6、刺激的添加 前体前体：指处于目标代谢物代谢途径上游的物质。：指处于目标代谢物代谢途径上游的物质。添添加加剂剂：指指可可以以促促进进植植物物细细胞胞的的物物质质代代谢谢朝朝所所需需次次级级代代谢谢物物生生成成的的方方向向发发展展的的物物质质（常常用用的的刺刺激激剂剂有有微微生生物物细细胞胞壁壁碎碎片片和和果胶酶、纤维素酶等胞外酶）。果胶酶、纤维素酶等胞外酶）。第11页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备动物细胞动物细胞酶的制备酶的制备动物细胞动物细胞动物细胞的特性：动物细胞的特性：细胞生长速度慢（需加抗生素）细胞生长速度慢（需加抗生素）细胞体积大，无细胞壁保护，对剪切力敏感细胞体积大，无细胞壁保护

7、，对剪切力敏感 反应过程成本高，产品价格贵反应过程成本高，产品价格贵 细胞具有群体效应，锚地依赖性、接触抑制性以及功能细胞具有群体效应，锚地依赖性、接触抑制性以及功能 全能性全能性第12页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备动物细胞动物细胞动物细胞培养特点动物细胞培养特点：（1）主要用于功能蛋白质和多肽的生产）主要用于功能蛋白质和多肽的生产（2）生长较慢，）生长较慢，15-100h（3）需要添）需要添加抗生素以防染菌加抗生素以防染菌（4）无无细细胞胞壁壁，体体积积较较大大，对对剪剪切切力力敏敏感感，要要求求严严格格控控制制培培养养条条件件如如pH、渗透压、溶解氧等渗透压、溶解氧等（5）大部分动物

8、细胞有）大部分动物细胞有锚地依赖性，锚地依赖性，需要贴壁培养需要贴壁培养（6）培培养养基基成成分分复复杂杂，分分离离纯纯化化复复杂杂，成成本本较较高高，多多用用于于高高价价值值药药物物的生产的生产（7）原代细胞）原代细胞培养培养50代之后即会退化死亡代之后即会退化死亡，需要重新分离细胞，需要重新分离细胞第13页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备动物细胞动物细胞动物细胞培养方式动物细胞培养方式：悬浮培养悬浮培养 血液、淋巴组织的细胞血液、淋巴组织的细胞贴壁培养贴壁培养 成纤维细胞型（成纤维细胞型（fibroblast）上皮细胞型上皮细胞型(epithilium cell type)游走细胞型游走

9、细胞型(wondering cell type)多形性细胞型多形性细胞型(polymorphic cell type)固定化细胞培养固定化细胞培养第14页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备动物细胞动物细胞动物细胞培养过程动物细胞培养过程：动物细胞培养基的组成成分动物细胞培养基的组成成分：氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖、激素、生长因子氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖、激素、生长因子种质细胞种质细胞悬浮细胞悬浮细胞细胞培养细胞培养分离纯化分离纯化产物产物第15页，此课件共51页哦酶的制备酶的制备动物细胞动物细胞动物细胞培养条件动物细胞培养条件：（1）温度：一般控制在）温度：一般控制在36.5，允许温

10、度波动范围在，允许温度波动范围在0.25之内。之内。（2）pH值值：一一般般控控制制在在pH7.0-7.6微微碱碱性性范范围围内内，通通常常在在pH7.4的的条件下生长最好。条件下生长最好。（3）渗渗透透压压：培培养养液液中中渗渗透透压压应应当当与与细细胞胞内内的的渗渗透透压压处处于于等等渗渗状状态态，一般控制在，一般控制在700-850kPa范围内。范围内。（4）溶溶解解氧氧：至至关关重重要要，供供氧氧不不足足时时，细细胞胞生生长长受受到到抑抑制制，供供氧氧过过量量时，也会对细胞产生毒害。时，也会对细胞产生毒害。第16页，此课件共51页哦第二部分第二部分 酶工程在食品工酶工程在食品工业中的应

11、用业中的应用第17页，此课件共51页哦酶法降解纤维素及其应用酶法降解纤维素及其应用1、纤维素酶的概念、纤维素酶的概念2、纤维素酶的分类、纤维素酶的分类3、影响纤维素酶作用的因素、影响纤维素酶作用的因素4、纤维素酶在食品加工中的应用、纤维素酶在食品加工中的应用5、纤维素酶在发酵工业中的应用、纤维素酶在发酵工业中的应用第18页，此课件共51页哦纤维素酶的概念纤维素酶的概念 纤纤维维素素酶酶是是指指能能水水解解纤纤维维素素-1,4-葡葡聚聚糖糖-4-葡葡聚聚糖糖苷苷键键，使使纤纤维维素素变变成成纤纤维维二二糖糖和和葡葡萄萄糖糖的的一一组组酶酶的的总总称称，它它是是一一种种起起协协同作用同作用的的多组

12、分酶系多组分酶系。第19页，此课件共51页哦纤维素酶的分类纤维素酶的分类葡葡萄萄糖糖内内切切酶酶：随随机机水水解解-1,4糖糖苷苷键键，切切断断长长链链纤纤维维素素分分子子，产产生大量非还原性末端的小分子纤维素。生大量非还原性末端的小分子纤维素。葡葡萄萄糖糖外外切切酶酶（纤纤维维二二糖糖水水解解酶酶）：作作用用于于纤纤维维素素线线状状分分子子末末端端，水解水解-1,4糖苷键，每次切下糖苷键，每次切下一个一个纤维二糖分子。纤维二糖分子。一一葡葡萄萄糖糖苷苷酶酶（纤纤维维二二糖糖酶酶）：水水解解纤纤维维二二糖糖和和短短链链的的纤纤维维寡寡糖糖生成葡萄糖。生成葡萄糖。第20页，此课件共51页哦影响纤

13、维素酶作用的因素影响纤维素酶作用的因素底底物物的的结结构构和和浓浓度度：底底物物是是纤纤维维素素，木木质质结结构构的的障障碍碍和和纤纤维维素素本身的结晶度和聚合度的阻碍，使酶解效率下降。本身的结晶度和聚合度的阻碍，使酶解效率下降。酶的组成及浓度酶的组成及浓度：选择相应的纤维素酶：选择相应的纤维素酶pH：最适：最适pH一般在一般在4.56.5。温度温度：最适温度一般在：最适温度一般在4060C重金属离子重金属离子：如铜和汞离子能抑制纤维素酶，：如铜和汞离子能抑制纤维素酶，中性盐类中性盐类：使纤维素酶活化。：使纤维素酶活化。第21页，此课件共51页哦纤维素酶在食品加工中的应用纤维素酶在食品加工中的

14、应用1、饮料生产：、饮料生产：促进果汁的提取与澄清、促进果汁的提取与澄清、提高可溶性固形物含量、并可提高可溶性固形物含量、并可将皮渣综合利用。将皮渣综合利用。2、蔬菜生产、蔬菜生产 使细胞壁膨胀、软化，提高可消化性和改进口感。使细胞壁膨胀、软化，提高可消化性和改进口感。在制备脱水蔬菜，可改进脱水蔬菜的烧煮性和复原性。在制备脱水蔬菜，可改进脱水蔬菜的烧煮性和复原性。第22页，此课件共51页哦纤维素酶在食品加工中的应用纤维素酶在食品加工中的应用3、种子蛋白利用、种子蛋白利用 促促进进脱脱皮皮，增增加加大大豆豆提提取取优优质质水水溶溶性性蛋蛋白白质质的的得得率率，也也可可用于回收豆渣中的蛋白质和油渣

15、。用于回收豆渣中的蛋白质和油渣。4、速溶茶、速溶茶 用纤维素低温提取，既可提高用纤维素低温提取，既可提高得率，又可保持茶叶的色、香、味。得率，又可保持茶叶的色、香、味。第23页，此课件共51页哦纤维素酶在发酵工业中的应用纤维素酶在发酵工业中的应用1、酱油酿造、酱油酿造 改善酱油质量、缩短生产周期、提高产量。改善酱油质量、缩短生产周期、提高产量。2、酿酒工业、酿酒工业 提高酒精和白酒的出酒率。提高酒精和白酒的出酒率。3、纤维素渣的转化应用、纤维素渣的转化应用 提供新能源和变为废为宝。提供新能源和变为废为宝。第24页，此课件共51页哦酶法降解甲壳素及其应用酶法降解甲壳素及其应用1、甲壳素的概念、甲

16、壳素的概念2、酶在壳聚糖制备的应用、酶在壳聚糖制备的应用第25页，此课件共51页哦甲壳素的概念甲壳素的概念甲壳素又称几丁质。甲壳素又称几丁质。甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞 转移，提高人体免疫力及护肝解转移，提高人体免疫力及护肝解 毒作用。毒作用。甲甲壳壳素素的的脱脱乙乙酰酰基基衍衍生生物物壳壳聚聚糖糖。这这种种壳壳聚聚糖糖由由于于它它的的大大分分子子结结构构中中存存在在大大量量氨氨基基，从从而而大大大大改改善善了了甲甲壳壳素素的的溶溶解解性性和和化化学学活活性性，因此使它在医疗、营养和保健等方面具有广泛的应用价值。因此使它在医疗、营养和保健等方面具有广泛的应用价值。

17、第26页，此课件共51页哦酶在壳聚糖制备的应用酶在壳聚糖制备的应用（一）酶法脱蛋白（一）酶法脱蛋白 多用于多糖的提取。多用于多糖的提取。优点：化学试剂用量少，蛋白质易回收，可有效降低加工成本。优点：化学试剂用量少，蛋白质易回收，可有效降低加工成本。缺缺点点：虾虾蟹蟹壳壳很很难难与与酶酶反反应应，脱脱蛋蛋白白效效果果不不好好；有有些些酶酶在在降降解解蛋蛋白白质质的同时也会引起甲壳素的降解，不适用于大分子壳聚糖的制备。的同时也会引起甲壳素的降解，不适用于大分子壳聚糖的制备。方法：方法：1、直接用酶水解脱蛋白、直接用酶水解脱蛋白 2、利用微生物发酵脱蛋白、利用微生物发酵脱蛋白第27页，此课件共51页

18、哦酶在壳聚糖制备的应用酶在壳聚糖制备的应用（二）酶法脱乙酰（二）酶法脱乙酰 酶酶法法制制备备壳壳聚聚糖糖最最重重要要的的应应用用是是以以专专一一性性酶酶对对甲甲壳壳素素进进行脱乙酰反应。行脱乙酰反应。但是水不溶于甲壳素，酶法脱乙酰效果并不明显。但是水不溶于甲壳素，酶法脱乙酰效果并不明显。在在加加酶酶前前对对甲甲壳壳素素进进行行处处理理，可可提提高高酶酶催催化化的的脱脱乙乙酰酰的的速速度度和和产率。产率。第28页，此课件共51页哦酶在壳聚糖制备的应用酶在壳聚糖制备的应用（三）酶法制备低聚壳聚糖（三）酶法制备低聚壳聚糖与壳聚糖相比，低聚壳聚糖功能特性更好：与壳聚糖相比，低聚壳聚糖功能特性更好：具具

19、有有物物理理性性能能稳稳定定、良良好好的的溶溶解解性性、亲亲水水吸吸湿湿性性、抑抑菌菌防防腐、生物降解性等理化性能。腐、生物降解性等理化性能。由由于于壳壳聚聚糖糖的的纯纯天天然然活活性性及及无无毒毒副副作作用用，对对人人体体有有良良好好的的亲亲和和性性，能能促促进进机机体体合合成成分分泌泌大大量量免免疫疫球球蛋蛋白白抗抗体体，调调节节提提高高人体免疫力；人体免疫力；吸附体内毒素、有害色素和辐射素；吸附体内毒素、有害色素和辐射素；螯合体内有害的重金属离子，随代谢物排出体外；螯合体内有害的重金属离子，随代谢物排出体外；调调节节人人体体pH值值，增增强强免免疫疫活活性性细细胞胞的的质质量量和和数数量

20、量，活活化化正正常常体细胞；体细胞；延缓衰老；抑制癌细胞转移等功效。延缓衰老；抑制癌细胞转移等功效。第29页，此课件共51页哦酶在壳聚糖制备的应用酶在壳聚糖制备的应用低聚糖一般通过降解壳聚糖的方法制备：低聚糖一般通过降解壳聚糖的方法制备：1、化学法：分为酸解和氧化降解。、化学法：分为酸解和氧化降解。缺点：反应条件剧烈，不好控制；缺点：反应条件剧烈，不好控制；化学试剂较多，不容易分离提纯；化学试剂较多，不容易分离提纯；废物排放多，易造成环境污染。废物排放多，易造成环境污染。第30页，此课件共51页哦酶在壳聚糖制备的应用酶在壳聚糖制备的应用2、酶法：分为非专一性酶水解法和专一性酶水解法。、酶法：分

21、为非专一性酶水解法和专一性酶水解法。非专一性酶水解非专一性酶水解目目前前已已发发现现多多种种非非专专一一性性酶酶可可以以水水解解壳壳聚聚糖糖，但但很很难难得得到到高高度度水解的产物，需要专一性水解酶。水解的产物，需要专一性水解酶。专一性水解酶专一性水解酶包括溶菌酶、甲壳素酶、壳聚糖酶等。包括溶菌酶、甲壳素酶、壳聚糖酶等。第31页，此课件共51页哦第三部分第三部分 纤维素酶在食品纤维素酶在食品中应用实例中应用实例第32页，此课件共51页哦一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用第33页，此课件共51页哦一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应

22、用茶茶叶叶的的主主要要成成分分有有茶茶多多酚酚、碳碳水水化化合合物物、蛋蛋白白质质、氨氨基基酸酸、咖咖啡啡碱碱、茶多糖和芳香性物质等。茶多糖和芳香性物质等。第34页，此课件共51页哦一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用 酶酶法法提提取取的的原原理理是是利利用用纤纤维维素素酶酶、果果胶胶酶酶、半半纤纤维维素素酶酶等等水水解解酶酶分分解解茶茶叶叶细细胞胞壁壁,使使细细胞胞结结构构破破坏坏,从从而而促促进进茶茶叶叶中中有有效效成成分分的的扩扩散散和和浸浸出出,有有利利于于固固形形物物的的溶溶出出和和浸浸提提率率的的提提高高。同同时时酶酶法法提取一般在较低温度下进行提取

23、一般在较低温度下进行,对茶汤香气也有积极的作用。对茶汤香气也有积极的作用。酶酶解解过过程程还还具具有有一一般般酶酶促促反反应应的的优优点点,例例如如反反应应条条件件温温和和,对对环境无污染和催化效率高等。环境无污染和催化效率高等。第35页，此课件共51页哦一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用一、纤维素酶在茶叶提取加工中的应用 在在速速溶溶茶茶加加工工的的萃萃取取过过程程中中添添加加纤纤维维素素酶酶,在在酶酶解解参参数数为为酶酶添添加加量量2.4 U/g,底底物物浓浓度度6.5%,酶酶解解温温度度50 C,酶酶解解时时间间8 h,酶酶解解pH值值5.0。纤纤维维素素酶酶可可以以有有效效提提高高茶茶

24、汤汤的的可可溶溶性性固固形形物物含含量量,茶茶多多盼盼含含量量和和速速溶溶茶茶的的提提取取率率,经经酶酶处处理理的的茶茶饮饮料料在在短短期期内内可可以以提提高高其其稳稳定定性性。纤纤维维素素酶酶酶酶法法提提取取茶茶叶叶时时,由由于于细细胞胞壁壁多多糖糖的的水水解解茶茶叶叶水水浸浸出出物物率率和还原糖含量显著增加。和还原糖含量显著增加。第36页，此课件共51页哦二、纤维素酶在沼气发酵中的应用二、纤维素酶在沼气发酵中的应用第37页，此课件共51页哦二、纤维素酶在沼气发酵中的应用二、纤维素酶在沼气发酵中的应用 沼沼气气是是一一种种是是由由微微生生物物将将有有机机物物质质在在厌厌氧氧条条件件下下分分解

25、解代代谢谢而而产产生生的的高高热热值值可可再再生生的的洁洁净净生生物物质质能能源源。作作物物秸秸秆秆发发酵酵生生产产沼沼气气是是利利用用秸秸秆秆中中储储存存的的丰丰富富生生物物质质能能的的简简便便途途径径，沼沼气气的的生生产产不不仅仅使使生生物物质质资资源源得得到到深深度度开开发发和和循循环环利利用用，对对解解决决当当今今所所面面临临的的能能源源危危机机和环境污染问题具有重大的现实意义。和环境污染问题具有重大的现实意义。第38页，此课件共51页哦二、纤维素酶在沼气发酵中的应用二、纤维素酶在沼气发酵中的应用 秸秸秆秆的的主主要要成成分分为为纤纤维维素素、半半纤纤维维素素及及木木质质素素，利利用用

26、化化学学或或生生物物技技术术转转化化成成可可溶溶性性糖糖，然然后后利利用用微微生生物物发发酵酵技技术术将将可可溶溶性性糖糖转转化为有机酸、醇、醋以及甲烷、二氧化碳、氢气等化工原料和能源。化为有机酸、醇、醋以及甲烷、二氧化碳、氢气等化工原料和能源。第39页，此课件共51页哦二、纤维素酶在沼气发酵中的应用二、纤维素酶在沼气发酵中的应用 秸秸秆秆经经过过纤纤维维素素酶酶预预处处理理后后，破破坏坏了了包包覆覆在在纤纤维维素素分分子子表表面面的的半半纤纤维维素素和和木木质质素素分分子子，使使纤纤维维素素半半纤纤维维素素与与木木质质素素分分离离，并并且且发发生生部部分分分分解解，改改善善了了秸秸秆秆的的厌

27、厌氧氧消消化化性性质质，为为厌厌氧氧菌菌提提供供了了易易消消化化的的营营养养物质，这是秸秆产气量提高的主要原因。物质，这是秸秆产气量提高的主要原因。第40页，此课件共51页哦第四部分第四部分 酶法降解甲壳素酶法降解甲壳素的实例的实例第41页，此课件共51页哦一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖甲壳素脱乙酰酶（甲壳素脱乙酰酶（CDA）：）：甲甲壳壳素素脱脱乙乙酰酰酶酶是是一一种种催催化化甲甲壳壳素素中中N-乙乙酰酰基基-D-葡葡糖糖胺胺的的乙乙酰酰氨氨基基水解的酶。水解的酶。广泛存在于自然界，尤其是一些真菌中。广泛存在于自然界，尤其是一些真菌中。第42页，此课件共51

28、页哦1、酶的制备：、酶的制备：菌种：蓝色犁头霉和构巢曲霉菌种：蓝色犁头霉和构巢曲霉最适条件：最适条件：温度：温度：培养的最适温度是培养的最适温度是2528,而最适的发酵温度是而最适的发酵温度是3133。时间：最适的发酵时间为时间：最适的发酵时间为9696小时。小时。一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖培养培养筛选筛选配制培养基配制培养基接种接种发酵发酵分离纯化酶分离纯化酶第43页，此课件共51页哦一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖pH值：培养基初始值：培养基初始pH值为值为6.5。碳碳源源：选选择择可可溶溶性性壳壳聚聚糖糖，可可提提高高

29、菌菌种种产产甲甲壳壳素素脱脱乙乙酞酞酶酶的的活活力。力。氮源：蛋白胨和酵母粉。氮源：蛋白胨和酵母粉。金金属属离离子子：Mg2+作作为为酶酶活活性性中中心心的的组组成成部部分分,可可以以维维持持生生物物大大分分子子和和细细胞胞结结构构的的稳稳定定性性,调调节节并并维维持持细细胞胞的的渗渗透透压压平平衡衡、氢氢离离子子浓浓度度和氧化还原电位。和氧化还原电位。Co2+对菌种的产酶能力有明显的促进作用。对菌种的产酶能力有明显的促进作用。第44页，此课件共51页哦一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖2.甲壳素脱乙酰酶对甲壳素的脱乙酰化甲壳素脱乙酰酶对甲壳素的脱乙酰化影响因素：

30、影响因素：温度、温度、pH值、底物浓度、值、底物浓度、Mg2+浓度、酶液量、反应时间。浓度、酶液量、反应时间。最适条件：最适条件：温温度度50；pH值值4.55.0；酶酶液液量量0.40%；底底物物浓浓度度0.75%；反应时间反应时间90 min。第45页，此课件共51页哦一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖一、利用甲壳素脱乙酰酶制备壳聚糖 酶酶法法制制备备壳壳聚聚糖糖是是一一种种生生物物的的制制备备方方法法,此此种种方方法法不不仅仅可可以以解解决决严严重重的的环环境境污污染染问问题题,而而且且能能降降低低能能耗耗,弥弥补补浓浓碱碱热热处处理理所所得得产产品品的的一一些些不不足足。随随着着生生物物

31、技技术术的的发发展展,脱脱乙乙酰酰酶酶生生产产成成本本的的降降低低,未未来来这这种种不不消消耗耗氢氢氧氧化化钠钠,能能在在常常温温下下脱脱除除乙乙酰酰基基的的清清洁洁的的生生物物制制备备壳壳聚聚糖糖方方法法,将有很大的前景。将有很大的前景。第46页，此课件共51页哦二、酶法制备低聚壳聚糖二、酶法制备低聚壳聚糖专一性酶（如壳聚糖酶）专一性酶（如壳聚糖酶）水水解解率率高高，是是壳壳聚聚糖糖水水解解的的最最适适合合酶酶。但但得得率率低低，价价格格高高，难难以以获获得大量而廉价的壳聚糖专一性酶，不适宜大规模生产和应用。得大量而廉价的壳聚糖专一性酶，不适宜大规模生产和应用。非专一性酶非专一性酶种种类类多

32、多，来来源源广广，廉廉价价易易得得。有有的的酶酶对对壳壳聚聚糖糖的的降降解解活活性性与与壳壳聚聚糖糖酶酶相相似，甚至超过了壳聚糖酶。似，甚至超过了壳聚糖酶。第47页，此课件共51页哦二、酶法制备低聚壳聚糖二、酶法制备低聚壳聚糖纤维素酶降解壳聚糖纤维素酶降解壳聚糖壳壳聚聚糖糖和和纤纤维维素素分分别别是是壳壳聚聚糖糖酶酶和和纤纤维维素素酶酶的的底底物物，它它们们在在结结构构上上十十分分相相似似，都都是是D-葡葡糖糖单单元元由由-1,4糖糖苷苷键键连连接接，区区别别在在于于它它们们糖糖环上环上2位的基团分别为氨基位的基团分别为氨基(乙酰氨基乙酰氨基)和羟基。和羟基。纤维素和壳聚糖的结构式第48页，此

33、课件共51页哦二、酶法制备低聚壳聚糖二、酶法制备低聚壳聚糖影响因素：影响因素：温度：最适温度：最适5060pHpH值：最适值：最适pHpH值为值为5.05.5金属离子：金属离子：Cu2+、Hg2+等是酶的抑制剂等是酶的抑制剂壳壳聚聚糖糖的的脱脱乙乙酰酰度度：对对脱脱乙乙酰酰度度为为80%90%的的壳壳聚聚糖糖的的降降解解活性较好活性较好酶浓度及底物浓度酶浓度及底物浓度第49页，此课件共51页哦二、酶法制备低聚壳聚糖二、酶法制备低聚壳聚糖 纤纤维维素素酶酶和和壳壳聚聚糖糖酶酶降降解解壳壳聚聚糖糖的的条条件件相相似似，且且它它们们一一般般都都以以内内切切方方式式断断裂裂-1,4糖糖苷苷键键，以以降降低低壳壳聚聚糖糖聚聚合合度度。纤纤维维素素酶酶易易于于制制得，成本低廉得，成本低廉，酶解反应容易操作，适合工业化生产。，酶解反应容易操作，适合工业化生产。第50页，此课件共51页哦感感谢谢大大家家观观看看第51页，此课件共51页哦