1、固定化半成品第1頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二酶制劑存在的缺陷： 1、通常對(duì)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫和有機(jī)溶劑等條件非常敏感，容易失活； 2、溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，提高了生產(chǎn)成本； 3、反應(yīng)后會(huì)混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。課題3 酵母細(xì)胞的固定化第2頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3酵母細(xì)胞的固定化專題4 酶的研究與應(yīng)用第3頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二1、固定化酶技術(shù) 即將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。2、固定化酶技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：（1）使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；（2）固定在載體上的酶可以被反復(fù)利用。課

2、題3 酵母細(xì)胞的固定化第4頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例課題3 酵母細(xì)胞的固定化【基礎(chǔ)知識(shí)】 高果糖漿是果糖含量為42%左右的糖漿。作為蔗糖的替代品，高果糖漿不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、糖尿病、齲齒和心血管病，對(duì)人的健康有利。1、高果糖漿葡萄糖葡萄糖異構(gòu)酶果糖第5頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化2、葡萄糖異構(gòu)酶的優(yōu)點(diǎn)穩(wěn)定性好、可以持續(xù)發(fā)揮作用3、在生產(chǎn)中直接使用酶有什么缺點(diǎn)？ 酶溶解于葡萄糖溶液后，無法回收，造成浪費(fèi)一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例【基礎(chǔ)知識(shí)】第6頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，

3、星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例【基礎(chǔ)知識(shí)】第7頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例【基礎(chǔ)知識(shí)】課題3 酵母細(xì)胞的固定化 反應(yīng)柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產(chǎn)成本，提高果糖的產(chǎn)量和質(zhì)量。4、固定化酶技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)： 思考：在生產(chǎn)實(shí)際中使用固定化酶技術(shù)有無不足?如有不足,怎么辦? 答：有。一種酶只能催化一種化學(xué)反應(yīng)，而在生產(chǎn)實(shí)際中很多產(chǎn)物的形成都通過一系列的酶促反應(yīng)才能進(jìn)行，所以操作比較麻煩?？刹捎霉潭ɑ?xì)胞技術(shù)。第8頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二生產(chǎn)流程含淀粉的漿液-淀粉酶糊精糖化酶葡萄糖葡萄糖異構(gòu)酶葡萄糖的異

4、構(gòu)化42%45%轉(zhuǎn)化成果糖果葡糖漿果糖和葡萄糖分離葡萄糖再次異構(gòu)化反復(fù)多次果糖含量70%90%高果糖漿課題3 酵母細(xì)胞的固定化第9頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化（二）固定化細(xì)胞技術(shù)【基礎(chǔ)知識(shí)】1、概念：利用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞固定在一定空間的技術(shù)。2、方法：包埋法化學(xué)結(jié)合法物理吸附法第10頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化將酶（或細(xì)胞）包埋在細(xì)微網(wǎng)格里將酶（或細(xì)胞）相互連接起來將酶（或細(xì)胞）吸附在載體表面上包埋法：化學(xué)結(jié)合法：物理吸附法：2、方法：第11頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51

5、分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化酶和細(xì)胞固定方法的選擇酶適合采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定（1）、方法（2）、原因細(xì)胞個(gè)大，酶分子很小個(gè)體大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合而個(gè)小的酶容易從包埋的材料中漏出細(xì)胞適合采用包埋法固定第12頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二3.固定化酶和固定化細(xì)胞常用的載體材料 明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等，其共同的特點(diǎn)是不溶于水的多孔性載體課題3 酵母細(xì)胞的固定化（二）固定化細(xì)胞技術(shù)【基礎(chǔ)知識(shí)】第13頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化（一）制備固定化酵母細(xì)胞【實(shí)驗(yàn)操作】 1、酵母細(xì)胞的活化

6、 2、配制物質(zhì)的量濃度為0.05mol/L的CaCl23、配制海藻酸鈉的溶液4、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合5、固定化酵母細(xì)胞第14頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化 一是用鑷子夾起一個(gè)凝膠珠放在實(shí)驗(yàn)桌上用手?jǐn)D壓，如果凝膠珠不容易破裂，沒有液體流出，就表明凝膠珠的制作成功。 二是在實(shí)驗(yàn)桌上用力摔打凝膠珠，如果凝膠珠很容易彈起，也能表明制備的凝膠珠是成功的。檢驗(yàn)?zāi)z珠的質(zhì)量是否合格，可以使用下列方法：第15頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二課題3 酵母細(xì)胞的固定化課題成果評(píng)價(jià)（一）觀察凝膠珠的顏色和形狀如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細(xì)胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。（二）觀察發(fā)酵的葡萄糖溶液利用固定的酵母細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)生酒精，可以看到產(chǎn)生了很多氣泡，同時(shí)會(huì)聞到酒味。第16頁，共17頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)51分，星期二類型優(yōu)點(diǎn)不足直接使用酶催化效率高，低耗能、低污染等。對(duì)環(huán)境條件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，提高了生產(chǎn)成本；反應(yīng)后酶會(huì)混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。固定化酶酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，同時(shí)，固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用。一種酶只能催化一種化學(xué)反