低聚木糖是目前已证明在食品、医药、饲料行业有着重要应用价值的一种功能性低聚糖。本论文对酶法生产低聚木糖中影响产品质量和成本的关键技术—木聚糖酶的纯化和固定化进行了研究。本论文木聚糖酶生产菌为球毛壳霉菌AS3. 3601（Chaetomium globosum AS3. 3601），其所产木聚糖酶具有水解产物中低聚糖含量高，食用安全等优点，在低聚糖生产上具有巨大的应用潜力。本研究针对通常酶纯化、固定化过程存在的失活与回收率低等问题，在总结前人已有研究成果的基础上，研究了双水相纯化技术对木聚糖酶的纯化效果，比较了六种载体对木聚糖酶的固定化效果，选出较好的三种载体进行固定化工艺优化，最后选出固定效果最好的一种载体，对其固定化酶的酶学性质和应用于蔗渣木聚糖水解的条件进行了详细研究。现将主要研究内容及结果报告如下： 1．用双水相聚乙二醇（PEG）/磷酸盐系统对木聚糖酶进行了纯化，采用正交实验设计对影响纯化的条件PEG分子量、PEG浓度、磷酸盐浓度和盐离子（NaCl）浓度进行优化。结果表明在PEG分子量 2000，PEG浓度 16﹪，磷酸盐浓度10﹪，NaCl浓度12﹪时，木聚糖酶一步纯化8.55倍，木聚糖酶集中于上相，回收率为90.56﹪。电泳检测表明球毛壳木聚糖酶粗酶液经过纯化后仅有两条带，说明双水相纯化球毛壳菌有显著的效果，有进一步开发的必要性。 2．在常规条件下对六种载体固定化球毛壳菌木聚糖酶效果进行了比较，从三类载体中初步选出三种固定化酶活和酶活收率较高的载体：木聚糖与壳聚糖结合物、Eudragit L-100和Eupergit CM。国内文献未曾有过这三种载体固定化酶的报道。 3．对初选的三种载体固定球毛壳木聚糖酶的条件分别进行了优化，筛选出载体固定化反应的最佳工艺条件：（1）木聚糖交联壳聚糖最适固定条件是：木聚糖壳聚糖之比1：1，戊二醛浓度 1.4﹪，固定时间5h，加酶量233U。在此条件下可获得最好的固定化酶活，1g壳聚获得79U酶活，酶活收率38.8﹪，酶活高于此种载体固定化木聚糖酶的文献报道值。（2）Eudragit L-100最适固定条件：Eudragit L-100浓度1﹪，加酶量555U，此时1g的载体可获得固定化酶活10600 U，酶活收率86.1﹪，酶活高于国外同类文献结果。（3）Eupergit广西师范大学硕士论文摘要CM最适固定化条件是：pH值5.0～6.0，固定时间24h，固定温度低于20℃，加酶量1165 U。1g载体可得到 289U的固定化酶活与46.79﹪酶活收率。比较得出：三种载体优化后酶活均大于优化前； Eudragit L-100获得的固定化酶活和收率最高，是所选最有效的木聚糖酶固定化载体。 4．深入研究了Eudragit L-100固定化木聚糖酶的酶学性质。Eudragit L-100固定化酶最适pH值从原酶的5.6增加至6.6。酶固定化后最适温度不变，但温度稳定性显著升高，60℃酶活残留69﹪，原酶残留22﹪。固定化酶存储稳定性高于原酶，4℃存储50天后，酶活残留88.89﹪，原酶残留80.89﹪活性；室温（10～25℃）存储50天后，固定化酶活残留40.88﹪，原酶残留15.55﹪。不同离子对木聚糖酶作用不同：Ag+对原酶和固定化酶均有强烈的抑制作用，Ca2+、脲、EDTA、Cu2+、 Al3+、SDS、Mn2+、Fe2+则明显使酶不同程度地失活。 5．研究了木聚糖酶水解蔗渣木聚糖的条件。原酶和Eudragit L-100固定化酶均在底物浓度5﹪时水解效率最高，最适加酶量为每克底物250U原酶或者200U固定化酶。在同等最适条件下水解蔗渣木聚糖酶，24h后固定化酶水解率为85.08﹪，游离酶为74.93﹪，原酶水解产物以木三糖为主，固定化酶以木二糖为主，二者水解产物中木二糖、木三糖总含量均达82﹪以上。Eudragit L-100固定化木聚糖酶重复使用水解蔗渣木聚糖6次，所残留的酶活性仍达原始酶活性的65﹪。 以上固定化酶的性质和应用初试表明Eudragit L-100是一种优良的木聚糖酶固定化载体，有巨大的开发潜力。 本研究的创新在于： （1）首次尝试在国内应用双水相技术纯化木聚糖酶并取得了良好地效果。 （2）针对常用载体应用于木聚糖酶固定化的局限，对其进行改造或应用新型载体固定球毛壳木聚糖酶，在可逆溶解性载体Eudragit取得了较好的效果并证明了应用于低聚木糖生产的可行性。