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《浙江工业大学》 2002年
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乳酸酯酯酶菌种的筛选及其酶反应特性研究

范永仙  
【摘要】: 本文选育出了高活性酯酶产生菌株并对该菌体的产酶性质、酶学特性及酶对乳酸乙酯的手性拆分后产物分离作了一定的研究。 通过初筛和复筛,从土样中得到一株酶活力比较高、乳酸乙酯水解后产物L-乳酸纯度比较好的真菌F-16菌株。据真菌分类学分类,该菌为真菌门、半知菌亚门、丝孢纲、丝孢目。 微生物培养基中氮源、碳源、无机盐以及培养基初始pH、转速、培养时间,培养温度对菌体的生长及酯酶的产生都有一定的影响。实验表明,氮源中蛋白胨、玉米浆、酵母粉比较好;碳源中蔗糖、葡萄糖、麦芽糖这三种糖对产酶和生物量提高效果显著;无机盐中MgSO_4·7H_2O,K_2HPO_4,CuSO_4·5H_2O对产酯酶的酶活及其反应后所得水解液的光学纯度有较好的作用。菌体最佳摇瓶培养条件为;温度30℃,转速200(r/min),培养时间为72小时。 在单因素试验基础上对菌体生长比较有利的3种碳源、氮源和无机盐进行了均匀试验,标准回归系数表明;蛋白胨的影响最为显著,其次为;玉米浆,乳糖,CuSO_4·5H_2O,其他影响不大。10L发酵罐发酵与三角瓶发酵相比,培养周期缩短20h,最大酶活达到14.6U/mL比摇床培养酶活提高30% 酯酶的最适反应条件;温度为35℃,pH值为9,该酯酶在pH5~9及40℃以下的条件下比较稳定。酯酶的底物特异性试验的结果看出,该酯酶不但能分解乳酸乙酯、三乙酸甘油酯等低分子量的酯,也能水解多碳链酯,所以含有脂肪酶的性质。酶动力学研究表明:该酯酶在以乳酸乙酯为底物的酶促反应符合米氏方程,米氏常数为Km:5.77,最大反应速度Vmax为:0.45μmol/L·min。 乳酸-乳酸乙酯可用无水乙醚和大孔吸附树脂A来分离。综合考虑酯酶的最适反应条件、树脂吸附量和乳酸乙酯的自发水解情况,确定酶解底物乳酸乙酯浓度为15%,上柱条件为;pH值为6.5,温度为30℃,流速为2.28ml/min。通过甲醇和热水解吸的比较,得知甲醇优于60℃热水。
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:Q939.9

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