綠色木霉產(chǎn)纖維素酶制備低聚殼聚糖.pdf

1、低聚殼聚糖(chitosan oligosaccharide)是殼聚糖的寡聚物，是由氨基葡萄糖以β-1，4鍵連接2-20個(gè)單元的低聚糖，分子量低于10000，可以廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、飲料、化妝品等多種工業(yè)領(lǐng)域中，其市場(chǎng)價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它甲殼素產(chǎn)品。低聚殼聚糖可通過(guò)專一性酶和非專-性酶降解殼聚糖而獲得，酶法制備低聚殼聚糖具有反應(yīng)條件溫和、水解效率高、環(huán)境清潔、產(chǎn)物安全性高等優(yōu)點(diǎn)，而且容易控制產(chǎn)物的聚合度，代表了今后低聚糖合成的方向。而纖

2、維素酶由于可有效降解殼聚糖生成低聚殼聚糖，并且廉價(jià)易得，日益成為降解殼聚糖的熱門的水解酶?；诖?，本論文對(duì)綠色木霉產(chǎn)纖維素酶降解殼聚糖條件進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)水解產(chǎn)物低聚殼聚糖進(jìn)行了質(zhì)量評(píng)價(jià)和抑菌效果的研究。
　　 采用實(shí)驗(yàn)室保存的綠色木霉產(chǎn)的纖維素酶(殼聚糖酶活為7IU/mL)水解殼聚糖，并對(duì)纖維素酶水解殼聚糖的條件進(jìn)行了研究，以產(chǎn)物中還原糖濃度、水解液的特性粘度和平均聚合度三個(gè)方面為指標(biāo)，得出纖維素酶水解殼聚糖的最佳條件為：作用

3、溫度為50℃；最適作用pH為5.0;確定了最佳酶加入量為6IU/(g底物)；底物濃度為3％等。通過(guò)薄層層析法和質(zhì)譜法對(duì)水解液進(jìn)行分析，以甲殼低聚糖(1-6糖)為標(biāo)樣，證明了水解液中含有1-7糖，則纖維素酶可有效水解殼聚糖。
　　 通過(guò)酶水解-膜分離的耦合機(jī)制制備分離低聚殼聚糖，這樣不僅可以分離到分子質(zhì)量分布窄的水解產(chǎn)物，還可以重復(fù)利用水解酶，連續(xù)進(jìn)行水解，提高水解效率。膜通量與操作壓力和超濾時(shí)間有關(guān)，操作壓力達(dá)到0.40MPa及

4、超濾時(shí)間為3.5h時(shí)，膜通量保持恒定。水解液透過(guò)分子量10000的水解膜，得到平均分子質(zhì)量為2000的水解產(chǎn)物，水解得率為40.5％。
　　 對(duì)低聚殼聚糖(COS)的理化特性和功能性質(zhì)進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：水解產(chǎn)物的平均相對(duì)分子質(zhì)量為1485，脫乙酸度(D.D.)為91.61％，含水量為6.5％，低聚殼聚糖含量為81％，水解產(chǎn)物各方面均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量指標(biāo)；水解產(chǎn)物在pH1-13的范圍內(nèi)都有良好的水溶性，當(dāng)pH＞8.0時(shí)，COS在水

5、中的溶解性略有下降；COS在濃度40％的乙醇溶液中可以完全溶解，此后隨著乙醇濃度的增加產(chǎn)品的溶解性下降；當(dāng)pH＜9.68時(shí)，COS顯示陽(yáng)離子性質(zhì)；溫度≤80℃，COS溶液較穩(wěn)定；COS具有良好的吸濕保濕能力，保濕性較強(qiáng)于甘油，而它的原材料殼聚糖的保濕性差；COS易于發(fā)生美拉德褐變反應(yīng)，應(yīng)保存于干燥、低溫環(huán)境下。
　　 論文初步討論了水解產(chǎn)物低聚殼聚糖對(duì)大腸桿菌和綠色木霉的抑制作用，初步研究了其抑菌活性與濃度的關(guān)系。結(jié)果表明：低聚