探究酪蛋白酶促水解过程集总动力学研究

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1、天津大学硕士学位论文酪蛋白酶促水解过程集总动力学研究姓名：于艳军申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：何志敏20031201接要蛋白酶促水解反应慰在酶的催化作用下使蛋白水解生成胨、肽等低分子嫩产物的生化过程。本文利用集总方法对酪蛋白一胰鬣自酶(Casein—trypsin)水瓣薅系送行了动力学及过疆模拟磅究，建立了该钵系瓣霆集憨动力擎攘型，荠霹模型进行了参数估算和吏狳验证，主要内容包括以下几方面：首先，港察了操作条件对酪蛋白水解速度的影响，确定酶解魇应初态pH缎为8。0，采髑袁接加入酶耪法；低浓度下胰蛋囊酶以热失活

2、为主，水解反应存在凝适温度、州僮敷及底物和酶浓度院。其次，确定反应灭酶方式为沸水灭酶，色谱检测波长为214nm，水解过程不需要加入胰骚臼酶保护剂；进一步采用搿效体积排阻色谱法定性分析胰蛋白酶水戆酪蛋塞的蔽盛全过程，发瑷瘩鼹产貔主要集孛予丸令色谱蜂孛，秘始反应逮溲较快，分子缀大的多肽不断水解生成分予量较小的多肽，随反应时间的延长，产物分布趋于稳定。最后，以分子量作力瓠准姆反应体系分为四个集总，其中包撼～个不溶牲缌分和三个哥溶往缀分。逶_l筵色谱分析，建立了可溶髌缀分质量浓度与吸收峰霭较之间的线性激系，进而得出随时间变化的

3、水解物浓度分布。在合理假设的基础上，建立了四集总动力学模型。通过测定备集总组分的本征动力学常数，估算出集总模型豹爱痤速率零数。劳瀵遥改变实验条锌薅模型懑嚣了羧台验诞，实验莛与禳型计算值的平均误差为11．6％，说明该模型可实现对骚白质复杂酶解反应过程的模拟，但参数拟合方法及过程的假设上仍有待进一步完善与改进。全文研究表骥，对予凝自酶促水嬲复杂反应体系，集总是一耱蠢效的动力学研究方法，井可望用于蒺它生往复杂反应体系，德冀不足之处亦霈避一步研究解决。关键词：集总，动力学模型，酪礅囱，胰蛋白黪，色谱分析ABSTRACTEnzy

4、matichydrolysisofproteinisakindofbiochemicalprocesstOyieldsmallmolecularproductssuchaspeptonesandpeptides．Tllisthesistriedtostudyontheproteolysisprocessofcasein-trypsinreactionsystem，usingthelumpingmethod，andestablishedthecommonfourlumpsmodelfurenzymatichydrolys

5、isofprotein．ThereactionrateconstantswereestimatedbyMarquardtmethodandthepredictionabilityofthekineticmodelweretested．111econtentmainlyincludedthefollowings．First，thechangesofcaseinhydrolysisratewiththeoperatingparameterswerestudied．Andthereareoptimaltemperature，

6、pH，andoptimalrateofsubstrateandenzyme．etcforthehydrolysisprocess．Whentheconcentrationislow,enzymeactivitywillchangemainlywithtemperature．Hereenzymepowderwillbedirectlyaddedintothereactionsystem．Second，theenzymewasdeactivatedbyboiledwaterandnoextraetazymeprotecti

7、vewasneeded．111eprocessofcaseinhydrolysiswasanalysisqualitativelywithHPSECatthewavelengthof214um．Itwasfonndthattherewereninepeaksduringtheprocess，inwhichpeptideswithlargermolecularweightbrokedowntosmallerones．ThehydrolysisatthebeginningiSmuchfasterthananytime．an

8、dthedistributionofproductswillbestableintheend．Finally,alltheingredientsweredividedintofourlumps，oneofwhichisinsolubleandtheothertherearesoluble．Thelinearconnectionbe