脂肪酶诱变驯化与干燥方法对催化合成环十五内酯的影响

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环十五内酯是一种重要的巨环麝香,它广泛应用于香水、香精、化妆品、食品、医药等领域。利用生物催化合成大环内酯是香料领域的研究热点之一。实验以15—羟基十五烷酸甲酯为底物,以实验室制备的脂肪酶为催化剂合成环十五内酯。研究内容主要有三方面:(1)紫外诱变菌株产脂肪酶条件的探讨;(2)干燥方法对脂肪酶活性以及催化特性研究;(3)脂肪酶温度驯化。取得研究主要结果如下:1.经过紫外诱变Candida spGXU08菌株的最高酶活有24.5U/mL,比未经紫外诱导的原始菌株活性提高33.2%。实验探讨了PH值、温度对脂肪酶的水解活力,PH值、温度对脂肪酶的酶活稳定性以及发酵温度和发酵时间对所产脂肪酶的影响。2.采用冷冻干燥法,真空干燥法,N2吹干法对脂肪酶进行干燥,结果表明:冷冻干燥法的干燥效果略好于真空干燥法,而N2吹干法干燥出来的酶粉干燥并不彻底,效果没有前两种干燥效果好,干燥后的酶活剩余率为63.9%,低于冷冻干燥法78.74%和真空干燥法75%;用真空干燥法得到的酶粉对底物的转化率有2.06%,冷冻干燥法制得的酶粉对底物的转化率有2.21%,两者相差不大,而N2吹干法对的转化率对底物的转化率仅为0.95%。3.探讨了脂肪酶温度的驯化,结果指出:无论是种子液还是发酵液在经过7次的重复发酵培养后,发酵温度逐渐改变均可以使发酵液对温度的耐受性有一定提高。将三种发酵液:加入程序控制升温种子液后再进行程序控制升温的发酵液,加入程序控制升温种子液后恒温发酵的发酵液,加入恒温种子液后恒温发酵的发酵液分别干燥成酶粉,在取等量酶活的条件下催化底物的转化率分别为2.51%,2.32%,2.04%
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