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环糊精是淀粉经酶降解环化后的产物,其具有内疏水外亲水的筒状结构,可以与多种分子形成包合物,从而改变客体分子的特性,因而在食品、医药、化工及轻工等领域得到了广泛的应用。然而目前市场上得到广泛应用的只有α-、p-和Υ-环糊精及其衍生物。对于聚合度大于9的环糊精的应用几乎没有,这主要是受到其产量的限制,另外对于大环糊精的性质知之较少也影响了其应用的开发。为此,本文从大环糊精合成酶的性质、合成条件的优化、单一聚合度(聚合度11-15)的分离及包合性能进行了分析研究。主要研究结果如下：1.以直链淀粉为底物,分析研究了底物浓度、酶量、温度、pH、麦芽糖、乙醇、二甲基亚砜对反应转化率的影响,结果表明底物浓度过高和过低都会使转化率下降,而酶用量对最终转化率影响不大,最适转化pH值是6.5,最适转化温度是40℃,麦芽糖对环糊精的合成起抑制作用,乙醇和二甲基亚砜能通过抑制麦芽糖转糖基酶的歧化反应提高转化率。2.以高含量直链玉米淀粉为底物,借助design-expert软件,通过Plackett-Burman设计方法从7种可能影响大环糊精转化率的因素中筛选出三个最为重要的影响因素,分别为酶用量、反应温度和反应时间。在底物淀粉浓度为10mg/mL和反应体系的pH、乙醇、DMSO添加量分别为6.5、8%、15%的条件下,采用最陡爬坡实验寻找响应面实验的中心点,结果表明最优中心点为酶用量20U/g淀粉、反应温度38℃、反应时间10h。进一步采用Box-Benhnken设计相应面方法分析,得出回归方程存在最大值点,此时酶用量20.8U/g淀粉、反应温度37.5℃、反应时间10.3h,在此条件下实际测得转化率为29.62%,与预测值29.20%基本接近,比优化前转化率提高81.05%。3.采用沸水浴灭活,离心除蛋白,5倍体积乙醇沉淀,经真空干燥后制得大环糊精粗品,其回收率约为46%。用一根160cm×1.2cm i.d.的Bio-Gel P-4柱分离可得到纯度66%-71%的大环糊精单体(聚合度11-15),用一根18cm×1.2cm i.d.的硅胶柱分离可得到纯度84%-92%的大环糊精单体(聚合度11-15)。4.分析研究了p-环糊精及聚合度为11-15的大环糊精对苯甲酸和3,5-二硝基水杨酸的包合作用,结果表明p-环糊精和聚合度11-15的大环糊精环糊精对苯甲酸和3,5-二硝基水杨酸有一定的包合能力,包合结果使得苯甲酸和3,5-二硝基水杨酸的最大吸光值分别从228nnn跃迁到293nm和从335nm跃迁到455nm；β-环糊精和聚合度11-15的大环糊精在浓度0-3.5mM和0-0.5mM内的相溶解度曲线属于AL型,计算得β-环糊精、聚合度11-15的大环糊精对苯甲酸和3,5-二硝基水杨酸的包合常数分别为215M-1、43M-1、41M-1、48M-1、53M-1、52M-1和296MM-1、156M-1、173M-1、200M-1、220M-1、207M-1,其中p-环糊精的包合常数最大,聚合度在11-14之间大环糊精的包合常数随聚合度增大而增大,当聚合度15时包合常数又变小。