酵母蔗糖酶的提取及其性质研究
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酵母蔗糖酶的提取实验报告一、实验目的本实验旨在学习酵母蔗糖酶的提取方法,并掌握其酶活力的测定方法。
二、实验原理酵母蔗糖酶是一种重要的生物催化剂,广泛应用于食品工业、医药工业等领域。
其提取方法主要包括细胞破碎法和超声波法。
细胞破碎法是将酵母细胞经过离心、洗涤后,在低温下使用高压均质机或超声波仪器进行破碎,使得蛋白质与其他杂质分离。
而超声波法则是将细胞悬液经过超声波处理,使得细胞壁裂开,释放出内部的蛋白质。
三、实验步骤1. 酵母菌体培养:将活性酵母菌体接种到含有10%蔗糖和0.5%酵母粉的液体培养基中,在30℃下静置48小时。
2. 细胞破碎:将培养好的菌体通过离心后洗涤两次,然后在低温下使用高压均质机进行破碎,使得蛋白质与其他杂质分离。
3. 超声波处理:将菌体悬液经过超声波处理,使得细胞壁裂开,释放出内部的蛋白质。
4. 酶活力测定:取一定量的提取液,加入含有蔗糖的缓冲液,在37℃下反应30分钟后用硫酸铜试剂测定还原糖的含量。
四、实验结果通过细胞破碎和超声波法两种方法提取酵母蔗糖酶,测得其酶活力分别为10.5 U/g和12.8 U/g。
五、实验分析1. 细胞破碎法和超声波法都可以用于酵母蔗糖酶的提取,但是超声波法更加快速、高效。
2. 酵母菌体培养条件对于酵母蔗糖酶的产生有较大影响,应该注意培养基成分和温度等因素。
3. 酵母蔗糖酶的测定方法可以采用硫酸铜法,但是也可以采用其他方法,如比色法和光度法等。
六、实验结论本实验通过细胞破碎和超声波法两种方法提取酵母蔗糖酶,并测定了其酶活力。
结果表明,超声波法更加高效。
同时,酵母菌体培养条件对于酵母蔗糖酶的产生有较大影响,应该注意调整培养条件。
最后,硫酸铜法可以用于测定酵母蔗糖酶的活力。
蔗糖酶的发酵生产及酶学性质研究摘要:本实验酵母中蔗糖酶进行分离纯化并对酶学性质进行了初步的研究。
结果表明:酵母蔗糖酶的最适pH为5.0, 最适温度为45℃。
关键词:蔗糖酶、酶学性质1前言蔗糖酶(Sucrase, EC3.2.1.26) 又称转化酶(Invertase)。
可作用于β-1,2糖苷键,将蔗糖水解为D-葡萄糖和D-果糖。
由于果糖甜度高,可用以转化蔗糖,增加甜味,制造人造蜂蜜,防止高浓度糖浆中的蔗糖析出,制造含果糖和巧克力的软心糖,还可为果葡糖浆的工业化生产提供新的方法。
本实验对酶的动力学性质分析, 是酶学研究的重要方面。
本研究通过一系列实验对酵母蔗糖酶的动力学性质如最适温度、最适pH、酶的固定化等进行了初步研究,更好的了解了没得性质。
2材料与方法2.1 材料与设备2.1.1 实验材料酵母、活性干酵母、壳聚糖2.1.2 试剂及配制方法葡萄糖、蔗糖、豆芽汁浸汁、Na2HPO4、KH2PO4、MgSO4、NaCl、NaOH、Na2CO3、盐酸、氨水、琼脂、酒精均为国产分析纯。
95%乙醇溶液、DEAE-Sepharose Fast Flow、1 mol/L醋酸溶液、0.05 mol/L Tris-HCl缓冲液(pH值7.3)0.05 mol/L Tris-HCl缓冲液(内含0.5 mol/L NaCl溶液,pH值7.3)葡萄糖标准液配制(1mg/ml):预先将分析纯葡萄糖置80℃烘箱内约12小时。
准确称取500mg葡萄糖于烧杯中,用蒸馏水溶解后,移至500ml容量瓶中,定容,摇匀(冰箱中4℃保存期约一星期)。
1% 3,5-二硝基水杨酸(DNS)试剂:酒石酸钾钠100 g溶于400 mL蒸馏水,加热中依次加入NaOH 5 g,3,5-二硝基水杨酸5 g,苯酚1 g,亚硫酸钠0.25 g,搅拌至溶。
冷却后定容至500 mL,储于棕色瓶室温保存。
10%蔗糖溶液:10g蔗糖溶解于蒸馏水中,定容至100ml0.1 mol/L pH 7.8 Tris-HCl缓冲液1%戊二醛溶液:将4 mL 25%戊二醛溶液用上述Tris-HCl缓冲液稀释至100mL 0.2 mol/L pH 4.5醋酸缓冲液:称取16.4g无水乙酸钠,溶解于800ml蒸馏水,用冰乙酸调节其ph至4.5,然后定溶至1000mL。
酵母蔗糖酶的提取实验报告酵母蔗糖酶的提取实验报告1. 引言酵母蔗糖酶是一种重要的酶,在许多生物过程中起着关键作用。
通过提取酵母蔗糖酶,我们可以深入了解其结构和功能,以及其在实际应用中的潜力。
本实验旨在通过一系列步骤,从酵母细胞中提取酵母蔗糖酶,并评估其活性和效果。
2. 方法和材料2.1 材料- 新鲜酵母菌浆液- 蒸馏水- 磷酸缓冲液- 蔗糖溶液- 高速冷离心机- 低速冷离心机- 离心管- 离心管架- 塑料吸管- 双室温度计- 分光光度计- 试管2.2 实验步骤步骤1:制备酵母酶提取液a) 将10ml新鲜酵母菌浆液倒入离心管中,并以1500rpm的速度在低温下离心10分钟。
b) 将上清液转移至另一个离心管中,再次进行高速离心,以去除细胞碎片。
步骤2:沉淀酵母蔗糖酶a) 将上一步中得到的上清液倒入一个含有7ml蔗糖溶液的试管中。
b) 在室温下孵育搅拌2小时,让酵母蔗糖酶与蔗糖结合形成沉淀。
c) 用低速离心将沉淀分离。
收集上清液备用。
步骤3:测定酵母蔗糖酶活性a) 在分光光度计中设置波长为540nm。
b) 取1ml上清液和1ml磷酸缓冲液混合,作为空白对照。
c) 另取1ml上清液和1ml含20%蔗糖溶液的试管中,作为实验组。
d) 在不同时间点(例如0、1、2、3、4分钟)测定两个试管的吸光度,并记录数据。
e) 计算酵母蔗糖酶的活性。
3. 结果与讨论通过以上实验步骤,我们成功地提取了酵母蔗糖酶,并可以测定其活性。
根据测定结果,我们观察到酵母蔗糖酶在一定时间范围内对蔗糖的降解表现出线性增加的趋势。
这表明酵母蔗糖酶在一定程度上具有稳定的催化作用。
通过本实验,我们还可以根据酵母蔗糖酶的活性表征其在不同条件下的稳定性、催化效率和适应性。
我们可以改变温度和pH值,观察对酵母蔗糖酶活性的影响,从而了解其最适宜的操作条件。
通过进一步的研究,我们还可以探索酵母蔗糖酶在生物制药、食品加工和能源生产等领域的应用潜力。
总结回顾:通过酵母蔗糖酶的提取实验,我们深入了解了酵母蔗糖酶的结构、功能和应用前景。
酵母蔗糖酶的提取方法酵母蔗糖酶是重要的糖分解酶,它可以被用来制造蔗糖、糖精、酒精、淀粉、葡萄糖以及蔗糖衍生物。
因此,它在化工、食品、制药行业中有着重要的应用价值。
本文介绍了从发酵酵母或发酵液中提取酵母蔗糖酶的方法。
一、原料准备首先,准备发酵酵母或发酵液。
发酵酵母可以使用乳酸乳杆菌培养基发酵培养,得到的酵母菌可以悬浮在一定的温度和 pH 下曝气发酵,以获得最大的效果。
发酵液可以采用蔗糖和氨基酸等制备,并需要调节合适的 pH温度,可以提高酶的活性。
二、提取酵母蔗糖酶1.发酵酵母或发酵液放入滤器,用中压过滤来滤出悬浮体;2.过滤得到的酵母蔗糖酶悬浮液中加入NaCl,来降低活性;3.溶液中的毛细管类蛋白分离出来,加入45%的乙醇萃取分离;4.溶液冷冻至冰点,冻干抽滤以获得纯化的蔗糖酶;5. 从冻干抽滤物中继续利用膜精制器以及离子交换柱等方式,将蔗糖酶高纯度分离出来;6.高纯度蔗糖酶经过适当稀释处理,可获得最终产品。
三、性能测试为了判定提取的酵母蔗糖酶的性能,需要进行一系列的性能测试,这些测试可以用来检测酶的活性、热稳定性、抗菌性以及稳定性等。
通过这些测试,可以确定提取的酵母蔗糖酶的性能,从而确保它能够满足采用的要求。
四、应用实践酵母蔗糖酶的提取方法在实际应用中几乎是必不可少的,它可以用来生产糖浆、糖精、酒精、淀粉、葡萄糖以及蔗糖衍生物等,常用于食品加工、精细化工、制药行业等。
此外,这种提取方法还可以应用于糖类合成、氨基酸修饰等方面,发挥着重要的作用。
综上所述,酵母蔗糖酶是一种重要的糖分解酶,用于生产糖类衍生物,它的提取方法包括发酵酵母或发酵液的原料准备、提取、性能测试以及应用实践等,是一项重要的工作。
只有抓住机会,把提取的酵母蔗糖酶用好,才能实现糖分解酶的高效利用。
一、实验目的1. 学习酵母蔗糖酶的提取方法。
2. 掌握酶活力测定的原理和方法。
3. 了解酶的专一性及其影响因素。
二、实验原理酵母蔗糖酶是一种能够催化蔗糖水解成葡萄糖和果糖的酶。
本实验通过提取酵母细胞中的蔗糖酶,并在一定条件下测定其活力,以了解其催化活性。
三、实验材料与仪器材料:1. 酵母粉2. 蔗糖3. 缓冲液4. 斐林试剂5. 旋光仪仪器:1. 电子天平2. 研钵3. 移液器4. 恒温水浴锅5. 烧杯6. 试管7. 离心机四、实验步骤1. 酵母蔗糖酶的提取- 称取适量酵母粉,加入少量蒸馏水,研磨成匀浆。
- 将匀浆转移至离心管中,离心分离,收集上清液即为酵母蔗糖酶提取液。
2. 酶活力测定- 取适量提取液,加入含有蔗糖的缓冲液,置于恒温水浴锅中保温。
- 定时取样,用斐林试剂检测反应液中的还原糖含量。
- 根据还原糖含量计算酶活力。
3. 酶的专一性实验- 将提取液分别与蔗糖、淀粉等底物反应,观察酶的催化活性。
- 对比实验结果,分析酶的专一性。
4. 影响酶活力的因素实验- 分别在酸性、中性、碱性条件下进行酶活力测定,观察pH对酶活力的影响。
- 分别在不同温度下进行酶活力测定,观察温度对酶活力的影响。
五、实验结果与分析1. 酶活力测定- 酵母蔗糖酶提取液在37℃、pH 6.8条件下,酶活力最高,约为0.5单位/毫升。
2. 酶的专一性实验- 酵母蔗糖酶对蔗糖具有特异性催化作用,而对淀粉无催化活性。
3. 影响酶活力的因素实验- 酶活力受pH和温度的影响较大。
在pH 6.8、37℃条件下,酶活力最高;在酸性或碱性条件下,酶活力明显降低;在低温条件下,酶活力较低。
六、实验结论1. 成功提取了酵母蔗糖酶,并测定了其活力。
2. 酵母蔗糖酶具有特异性催化作用,对蔗糖具有高效催化活性。
3. 酶活力受pH和温度的影响较大,适宜的pH和温度有利于提高酶活力。
七、实验讨论1. 本实验中,酶活力的测定方法较为简单,但结果准确可靠。
酵母蔗糖酶的制备及其动力学性质分析一、蔗糖酶(invertase or sucrase)简介蔗糖酶(EC.3.2.1.26)为水解酶类,主要存在于植物和微生物体内,专一性地催化蔗糖水解为果糖和葡萄糖的反应。
酵母蔗糖酶分子量约270000D,pI约5.0,最适pH4.6,耐酸和热,50℃保温30min 仍具有相当的活力,最适温度37℃。
耐乙醇,因此可用乙醇沉淀进行分离纯化。
二、酵母蔗糖酶的分离纯化本试验分离纯化酵母蔗糖酶分四步:甲苯抽提。
加热纯化。
乙醇分级沉淀。
纤维素柱层析分离纯化。
㈠、前三步分离纯化的原理如下:甲苯石英砂离心上层(甲苯层):脂溶性物质酵母细胞破细胞中层(水层):蔗糖酶,可溶性糖等研磨下层(沉淀):细胞碎片、变性蛋白等取中层50水浴中使热不稳定蛋白变性上清:蔗糖酶、可溶性糖等(水层)保温30分钟沉淀:变性蛋白取上清加乙醇使蔗糖酶沉淀上清:杂蛋白及可溶性糖等冰浴中20分钟沉淀:蔗糖酶、杂蛋白等㈡、纤维素柱层析分离纯化的原理1、离子交换柱层析分离混合物的基本原理离子交换层析(Ion Exchange Chromatography)是一种根据待分离物质的阳或阴离子和相对应的离子交换剂间的静电结合,即根据物质酸碱性、极性等差异,通过离子间的吸附和脱吸附而将溶液中各组分分开的一种技术。
离子交换层析是一种液-固相层析技术。
其中,液相称洗脱液,固相的惰性支持介质称离子交换剂。
在离子交换剂上具有带电基团,不同的交换剂所具有的带电基团的电荷性质不同,如交换剂上的带电基团带正电荷,则可结合溶液(液相)中的阴离子,这样的交换剂称为阴离子交换剂,如DEAE纤维素、强碱型的离子交换树脂等。
反之,如交换剂上的带电基团带负电荷,则可结合溶液中的阳离子,这样的交换剂称为阳离子交换剂,如CM-纤维素、强酸性的离子交换树脂等。
离子与交换剂的静电结合作用具如下特点:选择性:离子所带的电荷越多,离子半径越小,越易结合。
遵循质量作用定理:对某一特定离子,随离子浓度的增大,则遵循质量作用定理向与交换剂结合方向进行可逆性:在一定条件下,结合在交换剂上的离子可被其它)离子取代而离开交换剂并随洗脱液流出层析柱。
1. 掌握从酵母中提取蔗糖酶的基本方法。
2. 了解酶的提取、纯化及活力测定的原理和操作。
3. 掌握酶活性测定的方法。
二、实验原理蔗糖酶(Invertase)是一种能够催化蔗糖水解成葡萄糖和果糖的酶。
本实验采用酵母作为原料,通过破碎细胞、离心、沉淀、透析等步骤提取蔗糖酶,并对其进行活力测定。
三、实验材料与仪器材料:1. 酵母(安琪酵母粉)2. 蔗糖3. 葡萄糖4. 果糖5. 磷酸盐缓冲液(pH6.0)6. 3,5-二硝基水杨酸(DNS)仪器:1. 电子天平2. 离心机3. 恒温水浴锅4. 分光光度计5. 试管6. 烧杯7. 移液器1. 酵母细胞的制备:- 称取1g酵母粉,加入10ml磷酸盐缓冲液(pH 6.0),搅拌均匀,置于37℃恒温水浴锅中保温30分钟。
- 将保温后的酵母悬液以3000r/min离心10分钟,收集上清液。
2. 酶液的提取:- 向上清液中加入等体积的50%饱和硫酸铵溶液,搅拌均匀,置于4℃冰箱中过夜。
- 将沉淀物以3000r/min离心10分钟,收集上清液即为粗酶液。
3. 酶液的透析:- 将粗酶液置于透析袋中,置于磷酸盐缓冲液(pH 6.0)中透析过夜,以去除硫酸铵等小分子杂质。
4. 酶液的活力测定:- 取1ml蔗糖溶液(2%蔗糖溶液),加入1ml透析后的酶液,置于37℃恒温水浴锅中保温30分钟。
- 取0.5ml反应液,加入2ml DNS试剂,沸水浴5分钟。
- 取出后,加入4ml蒸馏水,在540nm波长下测定吸光度。
五、实验结果与分析1. 酶液活力测定结果:- 通过DNS试剂显色,根据吸光度计算出酶的活力。
2. 结果分析:- 通过对比不同处理条件下的酶活力,分析提取、纯化过程中酶活力的影响因素。
六、实验结论1. 通过本实验,成功从酵母中提取了蔗糖酶。
2. 酶的提取、纯化过程中,酶活力受到pH、温度、离子强度等因素的影响。
3. 透析法是一种有效的酶纯化方法,可以去除小分子杂质,提高酶的纯度。
酵母蔗糖酶的提取及其性质的研究一、蔗糖酶的制备1、提取称取14.997g干酵母粉于250ml小烧杯中,少量多次地加入50ml蒸馏水,搅拌均匀。
成糊状后加入1.499g乙酸钠、25ml乙酸乙酯,搅匀。
再于35℃恒温水浴中搅拌30min,然后补加30ml蒸馏水,搅匀,盖好,于35℃恒温过夜。
之后,1000r/min离心10min,抽取酯层后再次离心,得到无细胞提取液。
用1M HCl将其PH调至5.0,即可得到级分Ⅰ。
(取出3ml于冰箱中保存)2、热处理(1)盛有粗级分Ⅰ的离心管放入50℃水浴中保温30min,在保温过程中不断轻摇离心管。
(2)取出离心管,于冰浴中迅速冷却,用4℃,1000r/min离心10min。
(3)上清液即为热级分Ⅱ。
(取出3ml于冰箱中保存)3、乙醇沉淀将热级分Ⅱ转入小烧杯中,放入冰浴,逐滴加入等体积预冷的95%乙醇,同时轻轻搅拌(此过程共需30 min)。
然后在冰浴中静置10 min,以沉淀完全。
然后4℃,1000r/min离心10min。
倾去上清,并滴干。
将沉淀保存于离心管中,冷冻保存,此即级分Ⅲ。
二、蔗糖酶的纯化将3ml级分Ⅲ加入洗脱柱中进行梯度洗脱。
及洗脱峰图如下:三、蔗糖酶各级分活性及蛋白质含量的测定(一)还原糖含量测定1、各级分稀释倍数的确定级分Ⅰ:取50μl稀释至1.5ml(30倍)级分Ⅱ:取50μl稀释至1.5ml(30倍)级分Ⅲ:取50μl稀释至15ml(300倍)取20μl稀释至2ml(100倍)释100倍。
在上述表格中,Glu含量是由标准曲线求得的,E'=Glu含量*稀释倍数/(10 min*0.6 ml)Units=0.6 ml/Glu平均含量/2/10min/稀释倍数由洗脱峰可知,第二个和第三个峰最有可能是目标蛋白(第一个峰一般情况下是杂蛋备注:由测定数据可知,第二个峰不是目标蛋白,第三个峰为目标蛋白。
(二)蛋白质含量测定1、各级分稀释倍数的确定由以上数据可知,级分Ⅰ和级分Ⅱ不需稀释,级分Ⅲ需稀释5倍。