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脂肪酶是一种酯键水解酶,其显著特点是能够在油-水界面催化反应,将甘油三酯催化分解为甘油和脂肪酸,被广泛应用于食品加工、生物传感器及手性化合物合成等领域。固定化酶由于其较高的稳定性、容易回收利用等优点,已经成为酶工程的热点研究领域之一。本实验以壳聚糖为原料制备壳聚糖微球,并对其进行接枝改性,以改性壳聚糖微球为载体材料固定化脂肪酶,然后对制备条件进行优化,并将所得固定化脂肪酶应用于水解杂鱼鱼油富集多不饱和脂肪酸。主要工作及结果如下:1.采用中和沉淀法制备壳聚糖微球,然后将其与琥珀酸酐酰化反应合成N-琥珀酰壳聚糖微球。结果表明壳聚糖浓度对载体的成球效果有直接的影响,浓度过低无法成型,浓度过高容易形成拖尾,而NaOH浓度对成球效果的影响不明显。红外光谱分析知,壳聚糖已与琥珀酸酐发生酰化反应,且反映位置为N-位上,生成N-琥珀酰壳聚糖。在反应温度为60℃,反应时间为12h,琥珀酸酐的用量为2.5g/g壳聚糖的条件下,N-琥珀酰壳聚糖取代度可以达到48.2%。2.以接枝改性壳聚糖微球为固定化载体,采用EDC/NHS活化后双元固定化脂肪酶,对固定化条件进行探究,并进一步研究了固定化酶和游离酶的酶学性质。结果表明改性壳聚糖微球固定化脂肪酶的最佳条件为:每克壳聚糖微球加入60mg脂肪酶,固定化pH为7.5,固定化时间为3h,固定化温度为40℃。在此条件下,所得固定化酶载酶量为28mg/g载体,固定化酶活力为1480U/g载体,酶活回收为74.5%。脂肪酶经固定化后,热稳定性和酸碱稳定性均优于游离酶。固定化脂肪酶重复使用5次后,仍然保持76.6%的初始酶活力,表现出较强的操作稳定性;经低温储藏5天,游离酶酶活已损失过半,而相同条件下固定化酶仍能保持初始酶活的80%以上,储存稳定性大大提高。3.以固定化脂肪酶水解粗鱼油富集DHA、EPA等多不饱和脂肪酸,探讨了水解条件,并对鱼油水解前后理化性质及其成分进行分析。结果表明该鱼油水解前后理化指标均达到了我国水产行业标准规定的粗鱼油一级标准;该鱼油脂肪酸组成主要以多不饱和脂肪酸为主。在水油比为4:1,固定化酶加酶量为0.8g/g鱼油,充氮气密封反应12小时的条件下,经固定化脂肪酶水解后,鱼油中饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量明显降低,多不饱和脂肪酸含量明显提高,其中以EPA和DHA最为明显,含量由反应前的16.25%提高至反应后的27.04%。