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双水相萃取荣昌猪肉脂肪酶及酶学特性研究

王盼盼

   双水相萃取技术是近年来发展起来的一种新型生化分离技术,该体系由两种化学结构不同的亲水性聚合物或一种亲水性聚合物和无机盐在水中以适当的浓度形成互不相溶的两水相系统,利用组分在两相分配的差异而进行萃取分离的技术。 双水相萃取技术具有生物相相溶性高,分离条件温和,步骤简单,易于放大,且不存在有机溶剂残留等优点,目前双水相萃取技术已被广泛用于酶、核酸、生长激素及各种植物中有效成分的萃取分离。 脂肪酶(EC 3.1.1.3)是一类催化长链脂肪酸甘油酯水解为甘油和长链脂肪酸的生物催化剂。近年来,脂肪酶己被广泛应用于食品、洗涤业、有机合成、皮革和造纸等行业,脂肪酶在肉制品加工过程中和风味形成中也占有重要的地位,脂肪酶对肉制品风味的调控,工艺的改进及工业化生产均有重要的意义。 本文以荣昌猪肉脂肪酶为研究对象,采用双水相萃取技术分离荣昌猪肉脂肪酶,建立了适宜的双水相萃取体系,并对影响萃取效果的各种因素和荣昌猪肉脂肪酶酶学特性进行了研究。 本课题采用PEG/无机盐双水相萃取体系,研究了双水相成相物质及不同的操作条件对双水相萃取结果的影响。实验结果表明,双水相萃取荣昌猪肉脂肪酶的最优条件如下:(NH_4)_2SO_4浓度为12%,PEG分子量为2000,24%的PEG2000,pH=6.50条件下,粗酶液的添加量为10%,浓度12%的Na_2HPO_4反萃取脂肪酶时,脂肪酶的分配系数和回收率较高,将本实验结果直线放大,脂肪酶的分配系数、相体积比和脂肪酶的回收率均比较稳定。 荣昌猪肉脂肪酶酶学特性主要实验结果如下:荣昌猪肉脂肪酶最适反应温度为37℃,该酶在37℃以下能保持比较稳定的酶活性;脂肪酶的最适pH为6.50,pH在4.00-7.00范围内有较好的酸碱稳定性;金属离子浓度为2mmol/L、5mmol/L时,Ba~(2+)、Ca~(2+)离子对脂肪酶有强烈的激活作用,Fe~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)、Sn~(2+)等离子对脂肪酶活性有抑制作用,K~+、Na~+、Mg~(2+)无明显的激活或抑制作用:0.05%阳离子型表面活性剂CATB、阴离子型表面活性剂SDS和非离子型表面活性剂Trition-100对荣昌猪肉脂肪酶活性有一定的激活作用,非离子型表面活性剂Tween-80对荣昌猪肉脂肪酶活性有一定的抑制作用,而且随着表面活性剂质量浓度的提高,表面活性剂对脂肪酶的激活作用会转为抑制作用,而且会使得其抑制作用增大;2mmol/LCa~(2+)使脂肪酶活性的热稳定性降低,45℃处理30min后,酶活力基本丧失,加入Ca~(2+)使得酶活性活力提高,但是加入Ca~(2+)后造成脂肪酶的热稳定性下降:以三油酸甘油酯为底物,荣昌猪肉脂肪酶在最适反应条件下动力学常数K_m和V_(max)分别为18.17mmol/L和588U/L。……   
[关键词]:荣昌猪;脂肪酶;双水相萃取技术;酶学特性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西南大学2009年