响应面法优化离子交换法固定化_D_呋喃果糖苷酶

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1、2362010,Vol.31,No.19食品科学※生物工程响应面法优化离子交换法固定化β-D-呋喃果糖苷酶张媛媛，聂少平，万成，谢明勇*(南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，江西南昌330047)摘要：以大孔阴离子树脂D311为载体，对日本曲霉来源的β-D-呋喃果糖苷酶进行离子交换法固定化。研究温度、pH值、时间、游离酶液酶活力对固定化效果的影响，并在此基础上运用响应面法对固定化条件进行优化。结果表明，最佳固定化条件为：室温、pH6.6、固定化时间4h、游离酶液酶活力为900U/mL，在此条件下，固定化β-D-呋

2、喃果糖苷酶生产的低聚果糖产量可达58.16%。关键词：β-D-呋喃果糖苷酶；离子交换法；固定化；响应面法OptimizationofIonExchangeImmobilizationofβ-FructofuranosidaseUsingResponseSurfaceMethodologyZHANGYuan-yuan，NIEShao-ping，WANCheng，XIEMing-yong*(StateKeyLaboratoryofFoodScienceandTechnology,NanchangUniversity,N

3、anchang330047,China)Abstract：D311typemacroporousanionexchangeresinwasusedasacarrierfortheimmobilizationofβ-fructofuranosidasederivedfromAspergillusjaponicus.Theeffectsofimmobilizationtimeandtemperature,pHandenzymeactivityoffreeβ-fructofuranosidasesolutiononthe

4、catalyticabilityofimmobilizedβ-fructofuranosidasewereinvestigatedbysinglefactormethodandbasedonthis,exceptimmobilizationtemperature,threeotherconditionswereoptimizedusingresponsesurfacemethodology.Theoptimumimmobilizationconditionsweredeterminedasfollows:enzym

5、eactivityoffreeβ-fructofuranosidasesolution900U/mLandpH6.6for4himmobilizationatroomtemperature,andtheyieldoffructooligosaccharidesusingimmobilizedβ-fructofuranosidaseundertheseconditionswas58.16%.Keywords：β-fructofuranosidase；ionexchangeadsorption；immobilizati

6、on；responsesurfacemethodology(RSM)中图分类号：Q814.2文献标识码：A文章编号：1002-6630(2010)19-0236-05低聚果糖(fructooligosacchrides，FOS)又名蔗果低定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续聚糖具有良好的生理功能[1-2]，特别对改善人体内微生物可控、工艺简便等一系列优点[6-7]。树脂价格低廉，物环境有很大帮助，使人体内有益菌群——双歧杆菌数量化性能稳定，易再生，作为固定化载体有着广阔的应增多，同时抑制有害菌的生长、改善

7、肠道环境、防止用前景，并有较为成功的范例[8-9]。离子交换树脂是一便秘[3-5]；除此之外还具有降低血脂和胆固醇、预防龋类不溶且具有三维空间网状骨架结构的亲水性功能高分齿、提高机体免疫力等重要功能。子。连接在树脂骨架上的功能基，可通过吸附、共价工业上，主要以蔗糖作底物用微生物酶法生产低聚键、离子键、配位键、微胶囊等形式及其他手段将酶果糖。一般认为生产低聚果糖是通过β-D-呋喃果糖苷固定在树脂上，构成固定化酶[10]。离子交换法生产的酶催化蔗糖水解并将果糖基转移到蔗糖分子的果糖残基固定化酶具有机械强度高，性质稳定，

8、可以反复再生位置上而合成的。由于游离酶在工业生产中反应条件较使用，工作寿命长等优点。难控制，容易流失，而固定化酶与其相比具有贮存稳本研究以大孔阴离子树脂D311为载体，对日本曲收稿日期：2010-05-04基金项目：教育部“长江学者和创新团队发展计划”项目(IRT0540)；食品科学与技术国家重点实验室目标导向资助项目(SKLF-MB-200806)作者简介