糖化酶的固定化

稳定性等
稳定性评估可 以帮助选择合 适的固定化方 法，提高酶的
固定化效果
稳定性评估还 可以帮助优化 固定化酶的生 产工艺，降低
生产成本
固定化酶的使用寿命
固定化酶的稳定性：在固定化过程中，酶的活性和稳定性得到提高
固定化酶的寿命：固定化酶的寿命通常比游离酶长，可以延长酶的使用寿命
固定化酶的再生：固定化酶可以通过再生技术恢复活性，延长使用寿命
添加标题
酶的固定化可以减少污染，提高环 保性能
酶的固定化可以简化生产工艺，提 高生产效率
酶的固定化未来 发展展望
新技术的开发与应用
酶固定化技术的发展：从传统的物理吸附到新型的化学键合 新型酶固定化技术的应用：在生物催化、生物制药、环境保护等领域的应用 酶固定化技术的挑战：如何提高酶的活性和稳定性，降低成本 酶固定化技术的未来：开发新型酶固定化材料，提高酶的固定化效率和稳定性，拓展应用领域
酶的固定化应用
环境保护：酶的固定化可以用 于污水处理、废气处理等领域
生物催化：酶的固定化可以 提高反应速率和选择性
食品加工：酶的固定化可以用 于食品加工，如酿酒、制糖等
医药工业：酶的固定化可以用 于药物合成、药物分析等领域
酶的固定化技术
吸附法
原理：利用酶与载体之间的物理或化学作用力，使酶固定在载体上 优点：操作简单，成本低，固定化效果好 缺点：酶活性易受载体影响，固定化后酶活性降低 应用：广泛应用于生物催化、生物制药等领域
提高固定化酶的稳定性与活性
改进固定化技术：提高酶的固 定化效率和稳定性
优化酶分子结构：提高酶的活 性和稳定性
筛选和优化固定化载体：提高 酶的固定化效率和稳定性
研究酶的固定化机制：为提高 酶的稳定性与活性提供理论支 持

一、实验目的1. 了解糖化酶的特性和催化机理。

2. 掌握糖化酶的固定化技术。

3. 学习通过实验测定糖化酶的活力和半衰期。

二、实验原理糖化酶是一种内切酶，能够将淀粉分子水解成葡萄糖。

固定化酶技术是将酶固定在固体载体上，以提高酶的稳定性和重复使用性。

本实验采用戊二醛交联法固定糖化酶，并通过测定固定化酶的活力和半衰期来评估固定化效果。

三、实验材料与仪器材料：1. 马铃薯淀粉2. 葡萄糖3. 戊二醛4. 交联剂5. 硫酸铵6. 碳酸钠7. pH试纸8. 红外测温枪9. 试管10. 烧杯11. 移液器仪器：1. 研钵2. 恒温水浴锅3. 酶标仪4. 分析天平四、实验步骤1. 酶的制备：1.1 称取适量糖化酶粉末，加入适量蒸馏水溶解。

1.2 将溶解后的酶液加入戊二醛，交联剂和硫酸铵，进行固定化处理。

1.3 将固定化酶用碳酸钠溶液洗涤，去除未固定的酶和杂质。

2. 酶活力测定：2.1 准备一定浓度的淀粉溶液，加入固定化酶，在恒温水浴锅中反应。

2.2 定时取样，用碘液检测淀粉浓度，计算酶活力。

2.3 重复实验，求平均值。

3. 半衰期测定：3.1 在恒温水浴锅中，将固定化酶与淀粉溶液混合，定时取样，测定酶活力。

3.2 以酶活力为纵坐标，时间（min）为横坐标，绘制酶活力随时间变化的曲线。

3.3 根据曲线计算半衰期。

五、实验结果与分析1. 酶活力测定结果：实验结果显示，固定化酶的活力与未固定化酶相近，说明固定化过程对酶活力影响较小。

2. 半衰期测定结果：实验结果显示，固定化酶的半衰期为30min，明显高于未固定化酶，说明固定化技术提高了酶的稳定性。

六、结论1. 糖化酶固定化技术是一种提高酶稳定性和重复使用性的有效方法。

2. 本实验中，戊二醛交联法成功固定了糖化酶，固定化酶的活力和稳定性均得到了提高。

七、实验讨论1. 实验过程中，固定化酶的活力和稳定性与固定化条件（如交联剂浓度、交联时间等）密切相关。

2. 在实际应用中，可根据需要选择合适的固定化方法和条件，以获得最佳的固定化效果。

1吸附法:利用各种吸附剂将酶或含酶菌体吸附在其表面上而使酶固定的方法。

通常有物理吸附法和离子吸附法。

常用吸附剂有活性炭、氧化铝、硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃等。

采用吸附法固定酶，其操作简便、条件温和，不会引起酶变性或失活，且载体廉价易得，可反复使用。

该方法最显著的优点是操作简便，但酶与载体结合不牢，极易脱落，所以它的使用受到一定的限制。

因此，人们不断尝试使用新的载体来解决这易脱落的问题。

通常，吸附法分为物理吸附法和离子吸附法。

物理吸附法:酶被载体吸附而固定的方法称为物理吸附法。

从载体对酶的适应性来看，这个方法效果是好的，酶蛋白的活性中心不易受破坏，酶的高级结构变化也不明显，但其缺点是酶与载体的相互作用较弱，被吸附的酶极易从载体表面上脱落下来，不能获得较高活力的固定化酶。

该方法常用的载体有活性炭、多孔陶瓷、纤维素及其衍生物、甲壳素及其衍生物等。

离子吸附法:将酶与含有离子交换基团的水不溶性载体以静电作用力相结合的固定化方法。

该方法的处理条件温和，且酶的高级结构和活性中心的氨基酸很少发生变化，因而可以得到较高活性的固定化酶。

采用此法固定的酶有葡萄糖异构酶、糖化酶、B一淀粉酶、纤维素酶等。

2交联法是用双功能试剂或多功能试剂进行酶分子之间的交联，使酶分子和双功能试剂或多功能试剂之间形成共价键。

常用的交联剂是戊二醛，但单用戊二醛等试剂交联制备的固定化酶活力较低，因此常将此法与吸附法、包埋法结合使用，可以达到既提高固定化酶的活力，又起到加固的效果.酶蛋白的游离氨基、酚基、咪唑基及巯基均可参与交联反应。

3载体结合法最常用的是共价结合法，即酶蛋白的非必需基团通过共价键和载体形成不可逆的连接。

在温和的条件下能偶联的蛋白质基团包括：氨基、羧基、半胱氨酸的巯基、组氨酸的咪唑基、酪氨酸的酚基、丝氨酸和苏氨酸的羟基。

参加和载体共价结合的基团，不能是酶表现活力所必需的基团。

此法曾先后用于3′-核糖核酸酶、5′-磷酸二酯酶和葡萄糖淀粉酶等的固定化。

糖化酶的生产工艺糖化酶是一种催化糖化反应的酶，可以将淀粉、纤维素等多糖分解成简单的糖类。

由于其广泛的应用于食品、饲料、制糖、生物燃料等领域，糖化酶的生产工艺变得越来越重要。

糖化酶的生产工艺一般分为以下几个步骤：1. 酶源的筛选和培养糖化酶可以从多种微生物中获得，如真菌、细菌、酵母等。

首先需要筛选出具有高效酶活性的酶源，并进行毒力测试排除可能的有害物质。

接着，将所选的酶源进行大规模培养，为后续酶的提取和纯化做准备。

2. 酶的提取和纯化培养出的菌液会经过离心等操作将酶从菌体中分离出来。

接下来，可以利用重组工程技术将酶基因引入适当的宿主细胞进行表达和分泌。

经过多次过滤、层析、浓缩等步骤，可以获得纯化后的糖化酶产品。

3. 酶活力的测试和调整酶的活力是衡量其催化能力的重要指标，因此需要对纯化后的酶进行活力测定。

如果发现酶活力较低或不稳定，可以通过改变培养条件、酶提取和纯化过程中的参数来进行调整，如改变pH值、温度、金属离子浓度等。

4. 酶的固定化处理（可选）为了提高酶在反应体系中的稳定性和重复使用性，可以将酶固定在某种载体上，如多孔陶瓷、聚合物凝胶或生物膜等。

固定化酶可以增加酶的使用寿命和催化效率，减少废液处理的复杂性。

5. 酶活性的保存和包装为了保持酶活性和延长保存期限，酶产品通常会经过冷冻干燥或冷藏等工艺进行保存。

同时，酶产品还需要进行适当的包装，以便在运输和储存过程中保护酶的完整性和稳定性。

总结起来，糖化酶的生产工艺包括酶源的筛选和培养、酶的提取和纯化、酶活力的测试和调整、酶的固定化处理以及酶活性的保存和包装等步骤。

每个步骤都需要进行精确控制，以确保酶产品的质量和稳定性。

随着科技的发展，糖化酶的生产工艺也在不断改进，可以预见未来糖化酶的生产将更加高效、环保和经济。

4、两管各吸取5ml，分别置于碘量瓶中，准确加入碘溶液10ml，再加0.1mol/L NaOH 15ml，摇匀，密闭于暗处反应15min。
5、取出，各加2mol/L硫酸溶液2ml，立即用0.05mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定，直至蓝色刚刚消失。
6、记录空白（不加酶）和加酶反应液所用硫代硫酸钠溶液体积。
三、实器材
1、仪器设备：1/100天平，量筒，恒温水浴锅，50mL比色管，碘量瓶，碱式滴定管。
2、试剂、材料：固定化糖化酶，乙酸—乙酸钠缓冲液（乙酸钠6.7g，溶于水，加冰乙酸2.6ml，水定容至1000ml，pH计校正到pH4.6），0.1mol/L和5ml/L NaOH溶液，0.1mol/L碘溶液，2mol/L硫酸溶液，0.05mol/L硫代硫酸钠溶液，20g/L可溶性淀粉。
五、结果计算
1、固定化糖化酶活力计算
酶活力（U/g）=(A－B)/C×90.05×(32/5)×2÷W=1152.64×( A－B)/C/W
式中：A—空白消耗硫代硫酸钠溶液体积，ml
B—样品消耗硫代硫酸钠溶液体积，ml
C—硫代硫酸钠标准液的浓度，mol/L
90.05—与1ml 1mol/L硫代硫酸钠标液相当的以克（g）表示的葡萄糖质量
四、实训操作
1、取甲、乙两只50mL比色管，分别加入可溶性淀粉25ml及乙酸缓冲液5ml，摇匀，于55℃恒温水浴中预热5min。
2、称重上次试验所得固定化糖化酶，记录总重量。取固定化糖化酶5g加入甲管中，然后两管同时置于55℃水浴，准确反应30min。间隔摇动，以利反应。
3、反应结束，立刻各加入5mol/L NaOH 2ml，摇匀，终止反应，取出冷却。
第三十讲
授课内容
实训六糖化酶的固定化（2）

聚 合 物 （ Ｍ ＡＧ ） 马 来 松 香 丙 烯 酸 乙 二 醇 酯 一 丙 烯 Ｐ Ｅ 和
１１
系列微 生物分 泌 的具有 外 切 酶 活性 的胞 外 酶 ， 主要
用 于水解 淀粉 、 精 、 原等 制备葡 萄糖 。葡萄糖 是人 糊 糖
体和 动物体新 陈代 谢 中不 可 缺 少 的 营养 物 质 ， 是 运 也
一
Ｃｏ Ｏ — Ｍ — Ｐ Ｏ Ｒ
Ｃｏ Ｏ — Ｍ —— Ｐ — Ｒ０
Ｒｏ ｉ ａ ｅ ｕ ｃｉ ｎ ｌ ｏ ｙ ｅ ｓ ｓｎｂ ｓ ｄｆ ｎ ｔｏ ａ ｌ ｍ ｒ ｐ
Ｉ ｎ ｃｃ ｍ ｐ ｅ ｅ ｏ ｉ ｏ ｌ ｘ ｓ
Ｉ ｍｍ ｏ ｉｉｅ ｎ ｙ ｅ ｂ ｌｚ ｄｅ ｚ ｍ
动所需 能量 的重要来 源 。 同时葡萄糖 在 医药 、 品 、 食 制
革 及 印染 等工 业也 有 着广 泛 的应 用＿ 。用 酶法 代 替 Ｊ ］ 高压酸水 解法 生产 葡萄 糖 是 葡 萄糖 工 业 的重 大 突 破 ， 但 由于 游离酶存 在着 容易失 活 、 不能 回收 、 易与产 物 不 分 离 、 响产 品提纯与 质量等 缺 陷 ， 影 使得 工业生 产成 本
淀粉 酶 ， 简称 糖 化 酶 （ 写 Ｇ 或 Ｇ） 缩 Ａ 。糖 化 酶 是 由
一
较高 。酶 经 固定 化 后 ， 不仅 抗 性 增 强 、 可重 复使 用 ， 且
易与产 物 分离 ，因而固定 化糖化 酶 在工业 生 产 中受 到 广泛关 注Ｅ 。 。 ］ 作 者在 此 以天然 可再生 的松香 为原 料合成… 的聚 马 来 松香 己二 醇酯 （ ＭＨＥ 、 Ｐ ） 马来松 香 丙烯 酸 乙二醇 酯
结 果表 明 ， ｏｙ ＭＡＧ — ） ｎ固定 化 酶 的 性 能较 好 ， 适 温 度 为 ５ ℃ ， Ｐ ｌ（ Ｅ ＡＡ Ｙ Ｅ 最 Ｏ 比游 离酶 高 出 １ ℃ ； 适 ｐ 值 为 ５ ０ ； 复 Ｏ 最 Ｈ ．１重

总计：1557.53+516.7=2074.23
2074.23/90/12=1.92元
实验教师签字：田英华
院长签字：
2008年7月10日
AR500g
瓶
1
11.70
11.7
酒石酸钾钠
AR500g
瓶
2
33.26.60
26.6
氢氧化钠
AR500g
瓶
2
7.80
15.6
无水亚硫酸钠
500g
瓶
2
8.80
17.6
3.5-二硝基水杨酸
AR25g
瓶
1
27.00
27
95%乙醇
500ml
瓶
2
7.2
14.1
葡萄糖
500g
瓶
2
11.50
3
洗衣粉
袋
1
2.00
2
肥皂
块
1
1.80
1.8
线手套
副
3
2.20
6.6
胶手套
副
3
3.80
11.4
石棉网
12.5x12.5
个
5
3.50
17.5
乳胶管
6x9
卷
1
3.20
3.2
钢丝球
个
3
1.50
4.5
皮套
袋
1
8.00
8
不锈钢药勺
1x3
个
5
6.00
30
镊子
个
2
3.50
7
电炉子
800W
个
1
24.00
24
剪子
个

1
淀粉底 物法
1g 固体酶粉(或 1 mL 液体酶)于 40 ℃、pH 4.6 的条件下，1h分解 可溶性淀粉，产生1mg 葡萄糖，即为一个酶活 力单位，以 U/g(U/mL) 表示。 麦芽糖20g/L， pH4.30，反应温度 37 ℃，反应时间 30min下，每分钟裂 解1μmol麦芽糖所需 酶量为一个酶活力单 位 U。
2
糖化酶的分布
其他
细菌 真菌
人的唾液与动 物胰腺
3个属，3个种。 23个属，35个种。
3
糖化酶的结构
糖化酶一般包括催化域(catalyticdomain， CD)、淀粉结合域(Starch-binding domain， SBD)及连接CD与SBD的O-糖基化连接域(Ogly-cosylatedlinkerdomain)。
研究人
载体
处理方法
酶的性质
Weetall 等
先用氧化锆涂层多孔玻璃或多孔 陶瓷,然后硅烷化,最后用重氮基 多孔玻璃 、醛基和异硫氰基衍生物偶联糖 化酶。 纤维素
酶活较高,45℃下能连续 生产3个酶半衰期,估计 能使用5.3年。
黎高翔
酶活力10000u/g载体,相 对氨基苯磺酰乙基纤维素重氮化 对活力为15%～20%的糖 物偶联糖化酶 化酶 酸性水解淀粉聚丙烯腈 接枝共聚物的酶活最高, 失活率最低 活力为游离酶的67%
类型
GⅠ GⅡ
GⅢ
相对分 子质量
27000 53000
67000
等电点 含糖量
3.38 3.59
3.52
最适温 度
70℃ 70℃
70℃
8.7% 18.3%
13.6%
多型性的原因
基因调控、 转录的方式 不同。

糖化酶的制备工艺流程英文回答：Enzyme immobilization is a widely used technique in various industries, including the production of sugar enzymes. The preparation process of sugar enzymes involves several steps, including enzyme extraction, purification, and immobilization.Firstly, the enzyme extraction process involves obtaining the enzyme from a natural source. For example, if we are preparing invertase, which is a commonly used sugar enzyme, we can extract it from yeast or bacteria. The extraction process usually involves breaking down the microbial cells and separating the enzyme from other cellular components. This can be done through various methods such as cell disruption, centrifugation, and filtration.Once the enzyme is extracted, the next step is topurify it. Purification is necessary to remove any impurities or contaminants that may interfere with the enzyme's activity. This can be achieved through techniques such as chromatography, filtration, and dialysis. For example, chromatography can separate the enzyme from other proteins or molecules based on their different properties, such as size, charge, or affinity.After purification, the enzyme needs to be immobilized. Immobilization refers to the process of attaching or confining the enzyme to a solid support, which can be a matrix or a carrier material. Immobilization offers several advantages, such as enhanced stability, reusability, and easier separation of the enzyme from the reaction mixture. There are various methods available for enzyme immobilization, including physical adsorption, covalent binding, and entrapment. For instance, physical adsorption involves the attachment of the enzyme to the surface of the support through weak interactions, such as hydrogen bonding or hydrophobic interactions.Once the enzyme is immobilized, it can be used invarious applications, such as the production of high-fructose corn syrup or the hydrolysis of sucrose in the food industry. The immobilized enzyme can be packed in a reactor or a column, and the substrate solution can be continuously passed through it. The immobilized enzyme catalyzes the desired reaction, and the product can be collected from the effluent.In conclusion, the preparation process of sugar enzymes involves several steps, including enzyme extraction, purification, and immobilization. These steps are crucialin obtaining a pure and active enzyme that can be used in various industrial applications. Immobilization offers several advantages, making it a preferred technique for enzyme production.中文回答：糖化酶的制备工艺流程包括酶的提取、纯化和固定化等几个步骤。

糖化酶的固定化实验一实验目的1、掌握制备固定化酶的方法、原理及固定化酶的特点2、在固定化糖化酶作用下测定底物糊精转化成糖的转化率二实验原理1、固定化酶（细胞），就是把游离的水溶性酶（细胞），限制或固定于某一局部的空间或固体载体上。

2、与游离酶（细胞）相比，固定化酶（细胞）具有如下优点：①容易将固定化酶（细胞）与底物、产物分开，产物溶液中没有酶（细胞）的残留，简化了提纯工艺；②可以在较长时间内反复使用，有利于工艺的连续化；③反应过程可控性提高，有利于工艺自动化和微电脑化；④在绝大多数情况下提高了酶（细胞）的稳定性；⑤较能适应于多酶反应；⑥酶的使用效率、产物得率提高，产品质量有保障。

3、酶的固定化方法：通常的固定化方法可以概括为三种：a、载体结合法b、交联法c、包埋法4、包埋法包埋法是将酶（细胞）包在凝胶微小格子内，或是将酶（细胞）包裹在半透性聚合物膜内的固定化方法。

该法的优点是：酶分子（细胞）本身不参加格子的形成，大多数酶都可用该法固定化，且方法较为简便；酶分子（细胞）仅仅是被包埋起来而未受到化学作用，故活力较高。

其缺点是不适用于大分子底物。

凝胶包埋d微胶囊包埋三固定化糖化酶催化糊精生成葡萄糖的反应固定化糖化酶催化淀粉液化产物——糊精反应生成葡萄糖。

本实验操作的工艺流程如下：糖化酶2%的淀粉溶液I I缓冲液溶解糊精I I海藻酸钠f溶解f混合…造粒…固定糖化酶颗粒…混合…催化反应pH4.6f葡萄糖标准曲线公式：还原糖（葡萄糖）计算公式思考题:1、固定化酶（细胞）的方法有哪些？并分别简要说明。

2、结合本实验说明固定床固定化酶反应器的优缺点。

点名、检查预习报告、写一份报告样本。

糖化酶固定化的研究进展姓名:王永明院系:食品化工系专业：食品生物技术班级：12食品生物技术学号：2012030119日期：2013年12月日糖化酶固定化的研究进展摘要：主要从包埋法、共价结合法、吸附法和交联法四个方面介绍了固定化糖化酶的研究进展情况，并提及其他固定化方法，论述了固定化糖化酶的稳定性的研究进展，指出了糖化酶的研究方向和发展趋势。

以及糖化酶的研究趋势。

关键词：白酒生产固定化固定化方法稳定性研究糖化酶是酶制剂工业中应用最广泛，用量传统白酒生产所使用的曲中微生物是依靠最大的一种淀粉酶，其主要作用是分解淀粉，产自然界带入的，未经筛选，其糖化力较低，生葡萄糖。

我国传统白酒的生产大多使用淀粉酸耐热性能都较差，这在客观上减弱了对杂雀质原料，一般以曲为糖化剂，成本高，出酒率危害的自卫能力。

随着白酒工业的发展，利用糖化酶代替部上的陈曲，以减少曲本身的杂菌含量，却又阶分曲，以提高出酒率，降低生产成本，已被众低了糖化力;传统白酒的制曲温度很高，如雀多白酒企业普遍采用，尤其近几年活性干酵母香型曲顶温高达65 C，有益微生物在高温下大的出现，更使糖化酶在白酒中的用量飞速增长，量死亡，必然导致糖化力的急剧下降，所以传即使一向在工艺技术上十分谨慎的名酒厂也都统白酒的用曲量很大，浓香型酒用曲量为原料在生产中使用了糖化酶，或者在丢糟中应用了的25%左右，酱香型酒高达80%左右。

然而，由于我国白酒企业的技术水平但是，用曲量也不能无限制地增加，用胜参差不齐，各种白酒的生产工艺千差万别，因量增加后，曲中杂菌数量也相应加大，不仅刘而糖化酶在我国传统白酒生产中的应用就很难出酒无益，而且对酒质有影响，行业有“曲大有一个科学规范的标准，有些企业应用时比较酒苦”之说。

所以，出于对传统白酒的香味、冈盲目，在使用的方法、用量、目的上显得很混格、质量考虑，在不彻底改变传统工艺的情次乱，最终的使用效果自然不够理想。

为了真正下，利用糖化酶改善传统白酒的糖化发酵状玩发挥科学技术第一生产力的作用，让糖化酶这提高出酒率是可行的，也是必要的。

实验2 固定化糖化酶活力的测定1 实验目的（1）学习固定化糖化酶活力的测定方法。

（2）了解糖化型淀粉酶活力大小对工艺生产的指导意义。

2 实验原理糖化型淀粉酶是一类酶的总称。

共同特点是可以将淀粉水解成麦芽糖或葡萄糖，包括淀粉β-1，4-麦芽糖苷酶（β-淀粉酶）、淀粉α-1，4-葡萄糖糖苷酶（糖化酶）和淀粉β-1，6-葡萄糖苷酶（异淀粉酶）。

本实验的研究对象是淀粉α-1，4-葡萄糖苷酶，它有催化淀粉水解的作用，从淀粉分子非还原性末端开始，分解α-1，4-糖苷键生成葡萄糖，反应生成的葡萄糖用碘量法定量测定，以表示糖化性淀粉酶的活力。

碘量法原理：淀粉经糖化酶水解生成葡萄糖，葡萄糖具有还原性，其醛基易被弱氧化剂次碘酸盐所氧化。

I2+2NaOH→NaIO+NaI+H2ONaIO+CH2OH(CHOH)4CHO→CH2OH(CHOH)4COOH+ NaI体系中加入过量的碘，氧化反应完成用硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘，则可计算出酶的活力。

I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI3 仪器和试剂3.1 主要仪器吸管（25ml、10ml、5ml、2ml）、定碘瓶、碱式滴定管、恒温水浴锅、分析天平。

3.2 试剂（1）2%可溶性淀粉称取可溶性淀粉2g（预先100℃烘干约2h至恒重），用少量蒸馏水调匀，徐徐倾入已沸的蒸馏水中，煮沸至透明，冷却定容至l00ml，此溶液需当天配制。

（2）0.2mol/L pH4.6醋酸钠缓冲液称取醋酸钠(CH3COONa·3H2O)2.72g，用蒸馏水溶解，定容至100m1。

冰醋酸(CH3COOH)1.17m1定容至100ml。

分别取醋酸钠49ml和醋酸51ml 混匀。

缓冲液以酸度计或精密试纸校正pH。

（3）20%氢氧化钠溶液（4）0.1mol/L碘液称取碘化钾35g和碘13g溶解在100m1蒸馏水中，定容至1000ml贮存于棕色瓶中。

（5）0.1mo1/L氢氧化钠溶液称取4g氢氧化钠加蒸馏水溶解，定容至1000ml。

•
•
• 二、实验材料、仪器与试剂
• （一）实验材料与仪器
• 干燥箱；电子天平；注射器；碘量瓶；磁力搅拌器；pH 计；恒温水浴锅等。
• （二）主要试剂
• 糖化酶；3%海藻酸钠溶液；2%氯化钙溶液。 2％可溶性 淀粉液； pH4.6、0.1mol／L醋酸缓冲液； 0.1mol／L碘 液； 0.1mol／L氢氧化钠溶液； 1mol／L硫酸溶液； 0.05 mol／L硫代硫酸钠溶液； 0.5％淀粉指示剂。
• 四、实验数据基本要求 （一）酶活力计算
在上述条件下，每小时催化淀粉水解生成1mg葡萄糖的 酶量定义为一个酶活力单位。
（二）固定化酶活力回收率计算
固定化酶总活力 活力回收率= 游离酶总活力
（三）固定化酶比活力计算
•
三、实验内容
• （一）固定化酶的制备
• 1、将海藻酸钠溶液于45℃水浴保温。 • 2、取糖化酶2g，悬浮在10ml海藻酸钠溶液中混合均匀。 • 3、用注射器吸取上述悬浮液，逐滴滴入到50 ml氯化钙溶液中，浸泡20 min 左右。 • 4、滤出凝胶珠用蒸馏水洗涤几次，除去凝胶珠表面的酶，得到固定化酶。置 于4℃冰箱中冷藏备用。
• 实验三
酶的固定化
• 一、实验基本原理 • 把糖化酶悬浮在海藻酸钠溶液中。滴入氯化钙பைடு நூலகம்液。 形成海藻酸钠凝胶小球。酶包埋在凝胶的小孔中，制成 固定化酶。 葡萄糖淀粉酶（糖化酶）活性测定原理：在一定条 件下能水解淀粉生成葡萄糖。葡萄糖的醛基被弱氧化剂 次碘酸钠氧化、过量的碘用硫代硫酸钠滴定。从碘的减 少量计算葡萄糖的量，从而计算算酶活力。
• （二）糖化酶活力测定
• 1、吸取2%可溶性淀粉10ml，加入pH4.6、0.1mol／L醋酸缓冲液5ml，混匀后 于40℃水浴预热10min。 • 2、加入酶液1ml（空白实验以煮沸失活的酶液代替正常酶液），于40℃，反 应10min。反应结束时，于沸水浴中煮10min，以终止反应。 • 3、吸取上述反应液5ml于碘量瓶中，加入0.1mol／L碘液及0.1mol／L氢氧化 钠溶液各5ml，摇匀，于室温下在暗处放置15min，加入2ml硫酸酸化。 • 4、以0.5％可溶性淀粉为指示剂，用0.05 mol／L硫代硫酸钠溶液滴定至蓝色 消失为终点。记录硫代硫酸钠溶液消耗的毫升数（A），以及空白实验消耗的 硫代硫酸钠溶液毫升数（B）。

酶固定化名词解释酶固定化，这可是个在生物化学领域里相当重要的概念呢！您知道吗？酶就像一群活跃的小精灵，在生物体内忙忙碌碌，发挥着各种神奇的作用。

但这些小精灵有时候不太听话，不太稳定，难以掌控。

这可咋办？于是，聪明的科学家们就想出了酶固定化这个妙招！那啥是酶固定化呢？简单来说，就是把这些调皮的酶小精灵给“抓”住，让它们老老实实地待在一个地方，好好干活。

打个比方，酶就像是一群到处乱跑的小孩子，精力无限但难以管理。

而酶固定化呢，就像是给这些孩子建了一个游乐场，让他们只能在这个特定的区域里玩耍，这样既方便看着他们，又能让他们的精力得到充分利用。

咱们具体来聊聊酶固定化的方法。

有一种叫做吸附法，这就好比是用一块有魔力的磁铁，把酶给吸住，让它们乖乖待在那里。

还有一种叫共价结合法，这就好像是给酶和载体之间系上了一条牢固的绳子，怎么都挣脱不开。

酶固定化有啥好处呢？这可多了去了！它能让酶重复使用，就像一把耐用的好工具，用了一次还能用第二次、第三次，多划算啊！而且还能提高酶的稳定性，让酶不再那么“娇气”，经得起各种环境的考验。

这就好比是给酶穿上了一层坚固的铠甲，让它们能在恶劣的条件下依然英勇作战。

再想想，如果没有酶固定化，那在工业生产中，得费多大的劲儿去不断获取新的酶，成本得多高啊！有了酶固定化，生产效率大大提高，产品质量也更有保障，这难道不是一件大好事吗？酶固定化在很多领域都发挥着重要作用。

在食品工业中，它能让食品加工更高效、更安全；在医药领域，能帮助生产更有效的药物；在环境保护中，能助力处理各种污染物。

所以说，酶固定化可真是个了不起的技术！它让酶变得更听话、更有用，为我们的生活带来了诸多便利和好处。

您说，这是不是很神奇呢？。

糖化酶的固定化实验一、实验目的本实验为酶工程综合实验。

由教师给定题目，学生通过查阅文献，并结合所学知识自行设计实验方案，列出所需试剂和材料及仪器等，然后在教师知道下根据自己设计的实验方案进行实验；从而培养学生独立实验的能力；并掌握酶活测定方法，米氏常数测定，学习固定化酶的常用方法及固定化酶的表征。

二、实验原理糖化酶是一种用途广泛的酶，粮食工业、食品工业、发酵工业都经常使用。

随着生物技术的迅速发展,糖化酶的生产和使用水平也有了进一步的提高。

固定化技术是近年来迅速发展的一种崭新技术，固定化酶同游离酶相比有很多优点,它开辟了酶的许多新用途。

游离酶可通过各种固定化方法，增加其稳定性并且有利于连续化生产和重复使用。

酶固定化后可用各种理化性质的变化来表征其效果。

糖化酶活力的测定采用次碘酸钠法。

糖化酶能从淀粉分子非还原性末端开始，分解α-1, 4葡萄糖苷键生成葡萄糖。

葡萄糖分子中含有醛基，能被次碘酸钠氧化，过量的次碘酸钠酸化后析出碘，再用硫代硫酸钠标准溶液滴定，由此可计算酶活力。

次碘酸钠法的原理为在碱性介质（NaOH ）中，碘歧化为次碘酸钠和碘化钠，次碘酸钠氧化溶液中游离的醛基为酸基。

适当酸化，剩余的次碘酸钠与碘酸钠又生成碘，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定。

根据总碘量和硫代硫酸钠的用量，可对应获得甲醛的量。

反应为： I2+2OH-=OI-+I-+H2O HCHO+OI-+OH-=HCOO-+I-+H2O OI-+I-+2H+= I2+H2O I2+2S2O32-=S4O62-+2I-米氏常数Km 为当酶促反应速度是最大反应速度一半时的底物浓度。

将米氏方程[][]S Km S Vmax v +=，两边取倒数得公式： []Vmax 1S 1Vmax Kmv1+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=，此式即为Lineweaver-Burk 方程，这一线性方程，用v 1对[]S 1作图即得一条直线，直线的斜率为Km/Vmax ，1/v 的截距为1/Vmax 。

Study of immobil ized glucoamylase and industry appl ication
ZHOU Jian2Ping1 ,2 , WEI Jia2Qian1 , GON G Wei2Zhong1 ,3 , WAN G Zhi2Ye1 , YAN G Hui1
(1. Institute of Biology , Gansu Academy of Sciences , Lanzhou 730000 , China ; 2. College of Life Science and Engineering , Lanzhou Univ. of Tech. , Lanzhou 730050 , China ; 3. Institute of Chemistry and Physics , Chinese Academy of Sciences , Lanzhou 730000 , China)
取 1 g 已制备的固定化酶颗粒和 1 ml 游离酶酶
第 4 期 周剑平等 :固定化糖化酶性质及其应用的研究 ·7 5 ·
液 (固体酶稀释 500 倍) ,在 40 ℃不同 p H 值条件 下 ,以 2 %的可溶性淀粉溶液为底物 ,反应 30 min , 测其酶活 ,结果如图 1 所示. 由图中可以看出 :固定 化糖化酶的最适 p H 值在 4. 6～5. 0 之间 ,比游离酶 的最适 p H 值 4. 0 高 0. 6～1. 0 个单位.
2. 2 固定化糖化酶水解淀粉的反应器设计 本实验依据固定化糖化酶水解淀粉质原料的工
艺要求和操作条件 ,并根据固定化糖化酶的形状 、大 小及机械强度 ,结合各种类型的反应器的优点 ,设计 出更适宜于该固定化酶的反应器. 反应器为自制的 带夹套的玻璃柱 ,夹套中可以通过循环水 ,起保温作 用. 柱内径为 35 mm ,外径为 45 mm ,锥体部有丝网 隔板 ,三级串联构成 ,如图 5 所示.