【摘 要】
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氨基甲酸乙酯（Ethyl carbamate,简称EC）是一种具有遗传毒性及较强致癌性的物质,在黄酒中的含量较高,严重阻碍了黄酒产业的发展。有效降低EC的主要前体物质尿素的浓度是控制黄酒中EC含量的关键。虽然目前已有一些关于降低黄酒中尿素含量方法的报道,但在实际应用中仍存在一些问题,控制黄酒中尿素的含量对于黄酒行业仍是一个很大的技术挑战。本研究针对这一问题,结合我国目前技术和产业现状,通过采用固定
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氨基甲酸乙酯（Ethyl carbamate,简称EC）是一种具有遗传毒性及较强致癌性的物质,在黄酒中的含量较高,严重阻碍了黄酒产业的发展。有效降低EC的主要前体物质尿素的浓度是控制黄酒中EC含量的关键。虽然目前已有一些关于降低黄酒中尿素含量方法的报道,但在实际应用中仍存在一些问题,控制黄酒中尿素的含量对于黄酒行业仍是一个很大的技术挑战。本研究针对这一问题,结合我国目前技术和产业现状,通过采用固定化的方法改善中性脲酶的催化特性,用于黄酒中尿素的降解,进而达到控制黄酒中EC含量的目的,为解决我国黄酒中的EC问题提供一种可行的方法,具有一定的实际应用价值。具体研究结果如下:（1）通过分析测定游离中性脲酶的酶学特性,探讨其应用于黄酒中降解尿素的可能性及限制因素。游离中性脲酶的酶学性质测定结果表明:与酸性脲酶相比,在温度特性方面两者表现相近,最适作用温度均为37℃左右,都在低温下保持良好的稳定性。而对应用于黄酒中的主要限制条件,中性脲酶表现出较好的酒精耐受性,在16%vol的酒精度下仍可表现出85%左右的酶活;但对于酸性条件较为敏感,在p H4.0的条件下基本无活性。这是限制游离中性脲酶在黄酒中应用的主要因素。（2）为改善中性脲酶的催化特性,对其进行固定化处理,并优化固定化条件。通过比较确定采用交联法固定化中性脲酶,交联剂为无毒性的氧化海藻酸钠。优化得到固定化条件为:壳聚糖浓度30 g·L-1、交联剂浓度1 g·L-1、交联时间4 h、酶液浓度0.2 mg·m L-1、固定化时间6 h。得到的固定化中性脲酶,最适温度由37℃提高到50℃;最适p H由7.0降低到5.0,出现明显的酸性偏移,在p H为4.0下的失活时间也由2 h提高到8h,耐酸性有显著提高;在4℃下的半衰期为20 d。对酶催化动力学参数也进行了测定。此固定化酶处理模拟酒样4 h后,可降解其中90%以上的尿素,表现出了较好的应用潜力。（3）固定化中性脲酶降解黄酒中的尿素。固定化中性脲酶在加酶量为1 U·m L-1,30℃条件下处理黄酒24 h,可降解黄酒(尿素初始含量24.86 mg·L-1)中98.15%的尿素。为进一步提高处理效率,并降低对处理后黄酒理化指标（主要是总酸含量）的影响,采取固定化酶酸化,提高加酶量等一些改进措施,在30℃,加酶量20 U·m L-1的条件下处理黄酒2 h后,基本可将黄酒中的尿素完全降解,各项理化指标没有明显变化,且不会对黄酒风味物质产生显著影响。
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