壳聚糖因其具有良好的性能，被广泛应用于医药、农业、食品、造纸、印染和日化等领域，成为21世纪重点开发的生物新材料。木瓜蛋白酶能高效降解壳聚糖且便宜，易于工业化。因此，研究木瓜蛋白酶对壳聚糖的水解特性能够对酶的化学本质、壳聚糖的化学特性做出深入的了解，有助于探讨非专一性酶水解壳聚糖机理，同时为水溶性低聚糖的工业生产提供理论指导。用木瓜蛋白酶对水分含量为8.49%，脱乙酰度为91.94%的壳聚糖进行水解，探究各因素对水解反应影响发现，酶解解较佳条件是底物浓0.6mg/mL、酶底物比10.0％、pH4.5、45°C。考虑底物浓度对木瓜蛋白酶解壳聚糖动力学影响的基础上，根据中间产物理论，构建了木瓜蛋白酶解壳聚糖的底物抑制动力学模型。采用非线性拟合方法对所得模型进行了拟合，求动力学模型参数值。结果表明，木瓜蛋白酶酶解壳聚糖在初始底物浓度为0.2~0.6mg/mL范围内，酶解反应无底物抑制，在0.6~1.2mg/mL范围内，酶解反应过程出现底物抑制作用，符合底物抑制应动力学模型。该模型理论值与实验值基本吻合，实验拟合相对误差为3.47%(小于10%)。pH值能够影响木瓜蛋白酶中二级结构的含量，随着pH值的增大，酶的有序结构含量增加而无序结构含量减少。木瓜蛋白酶的β-转角和无规则卷曲与酶的活性密切相关，其酶的活性中心可能是以β-转角和无规则卷曲为主，β-转角含量减少，无规则卷曲含量增加，有助于酶活提高，反之酶活降低，故pH值为4.5时得到最大反应速率。对不同pH值下的氨基酸侧链基团pK值进行分析，可以推测木瓜蛋白酶表现催化活性的必需基团可能含有组氨酸残基。提出同时考虑底物水解和产物抑制作用的反应机理模型，并构建该体系的动力学方程，对所得动力学模型进行拟合，与试验数据吻合度高，由拟合曲线上所得的木瓜蛋白酶水解壳聚糖的最佳pH值与试验结果相符。对不同温度作用下木瓜蛋白酶的二级结构进行FT-IR分析，通过二阶导数拟合发现随温度增大，木瓜蛋白酶的有序结构含量减少而无序结构含量增加，在45°C时得到最大反应速率，说明可能是在该温度下无规则卷曲增加，β-转角减少，酶活性中心位结构更具有柔性、更合理，从而使其催化活性提高。求得各热力学参数的值为：A=0.8421，Ea=84.9393KJ/mol，△H-19.7575KJ/mol，△S-16.2252KJ/(mol·K)， A2.3354。基于对不同实验条件下壳聚糖酶水解曲线的分析，并构建不同反应温度下的动力学方程，对所得动力学模型进行拟合，与试验数据吻合度高，由拟合曲线上所得的木瓜蛋白酶水解壳聚糖的最佳温度与试验结果相符，由此说明该模型的拟合度较好。