無(wú)機(jī)雜化脂肪酶的制備及其催化性能研究

陳林林, 張佳欣, 李 偉, 王 玲, 宋佳琪, 辛嘉英,2

（1. 哈爾濱商業(yè)大學(xué) 省高校食品科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 黑龍江 哈爾濱 150076;2. 中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所 羰基合成與選擇氧化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 甘肅 蘭州 730000）

脂肪酶屬于水解酶, 是最廣泛的生物催化劑之一, 具有專一性強(qiáng)、 反應(yīng)條件溫和以及可被生物降解等優(yōu)點(diǎn)［1-3］. 在食品領(lǐng)域, 脂肪酶常常用于改善食品的風(fēng)味, 延長(zhǎng)食品的貨架期等［4］. 然而, 天然的脂肪酶在高溫和有機(jī)溶劑等非自然環(huán)境中穩(wěn)定性較差, 催化反應(yīng)存在著不穩(wěn)定、 難以重復(fù)利用等問(wèn)題［1,5］. 為了克服上述不足, 建立了多種酶的固定化方法用來(lái)提高脂肪酶的催化性能和穩(wěn)定性. 傳統(tǒng)的酶固定化的方法主要有吸附法、 共價(jià)結(jié)合法、 包埋法及交聯(lián)法等［6］. Galina等［7］通過(guò)吸附法制備了多孔碳?xì)饽z固定化脂肪酶, 在合成脂肪酸酯時(shí)表現(xiàn)出高度穩(wěn)定性, 可運(yùn)行數(shù)百小時(shí). 但傳統(tǒng)固定化方法制備過(guò)程繁瑣, 固定化酶的機(jī)械性能較差并且酶易失活［8-9］.

因此, 開發(fā)一種新型的高效酶固定化方法成為了目前研究的熱點(diǎn)［10］. 新型固定化酶方法主要有兩種: 一是基于改良酶的固定化開發(fā)技術(shù), 如微波輻射輔助固定化技術(shù)、 膜固定化技術(shù)等［11］; 二是選擇優(yōu)良的載體, 進(jìn)行固定化酶. 載體材料主要包括無(wú)機(jī)材料、 有機(jī)材料和復(fù)合材料［11-12］. 其中無(wú)機(jī)載體是一種可以直接從自然界中獲得或可以通過(guò)簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)材料固定酶的載體. Xu等［13］制備了鋱金屬-有機(jī)框架@二氧化錳納……