《α淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测》讲授 省赛获奖

实验6α-淀粉酶的固定化及

淀粉水解作用的检测我们通常使用的高果糖浆，是用葡萄糖制造的，它采用了什么技术呢？我们日常使用的发酵粉是活的还是死的呢？它是通过什么技术制造的呢？1.认识固定化酶的概念，了解固定化酶的方法，学习制备固定化α-淀粉酶。2.了解淀粉酶水解淀粉的过程，能够进行淀粉水解的测定。Ⅰ.酶制剂的生产①提取法定义：采用一定的技术直接从动植物或微生物的组织、细胞中将酶提取出来缺点：要有充足的原材料，广泛应用受到限制③发酵法——常用方法定义：通过微生物发酵获得所需要的酶。优点：易培养、繁殖速度快、便于大规模生产。②化学合成法缺点：成本高、已知分子结构的酶Ⅱ.酶在应用过程中存在的问题①天然酶通常对强酸、强碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感，容易失活②溶液中酶很难回收，不能再次利用，提高了生产成本③反应后，酶会混在产物中，影响产品质量，难以在工业生产中广泛应用将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。Ⅲ.固定化酶水溶性酶非水溶性载体非水溶性酶（固定化酶）固定化技术吸附法包埋法共价交联法共价偶联法酶的固定化方法主要可分为四类优点提高酶稳定性；可反复或连续使用；成本降低易于和反应产物分开；产物溶液无酶残留，简化提纯工艺；提高产物质量；酶反应过程可严格控制。缺点固定化时酶活性有损失酶的固定化优缺点掌握α-淀粉酶的固定化；检测固定化α-淀粉酶的效果。

实验目的实验原理α-淀粉酶β-淀粉酶

糖化淀粉酶

淀粉糊精麦芽糖葡萄糖运用吸附法将α-淀粉酶的固定在石英砂上。一定浓度的淀粉溶液经过固定化的α-淀粉酶催化后，生成糊精，使流出液加入KI-I2指示液后呈红色，表明水解产物糊精生产。实验原理（2）5mmol/LKI-I2溶液称取0.127g碘和0.83g碘化钾。加蒸馏水100ml。（1）可溶性淀粉溶液取50mg可溶性淀粉溶于100ml热水中，搅拌均匀。实验材料制备（3）a-淀粉酶的固定化在烧杯中将5mga-淀粉酶溶于4ml蒸馏水中。再加入5g石英砂，不时搅拌，30分钟后装入反应柱中。用10倍体积的蒸馏水洗涤此反应柱以除去未吸附的游离淀粉酶，流速控制为1ml/min。实验材料制备固定化装置—层析柱a-淀粉酶的固定化可溶性淀粉溶液KI-I2溶液实验步骤反应柱固定化酶气门心夹子5ml注射器筛板淀粉收集流出液，鉴定①用50ml小烧杯称取5g石英砂，加入4mlα–淀粉酶溶液，缓慢搅拌30分钟，使α–淀粉酶固定到石英砂上，放入注射器中。实验步骤思考：怎样使石英砂不从注射器中漏出？夹子、滤纸片②用10倍蒸馏水清洗注射器注：最后一次清洗时取其上清液2滴加到点样板上，同时滴加1%淀粉溶液混匀，再加入KI-I2溶液，若溶液变为蓝色，说明未固定到石英砂上的α–淀粉酶已完全除去。③将灌注了固定化酶的注射器放在注射器架上，用滴管加淀粉溶液，使淀粉溶液约以0.3ml/min的流速过柱。④在流出1～2mL反应液后接收约0.5mL流出液，加入1-2滴KI-I2溶液，观察颜色。用水稀释淀粉滤液1倍后再观察颜色。⑤实验后，用10倍柱体积的蒸馏水洗涤此柱，放置在4℃冰箱中，几天后再重复上述实验，看是否有相同的结果。1、2mL水+1—2滴KI-I2溶液2、2mL淀粉液+1—2滴KI-I2溶液3、2mL淀粉滤液+1—2滴KI-I2溶液4、2mL淀粉滤液+1—2滴KI-I2溶液+稀释1倍实验结果实验结果1234实验注意事项1.控制滴灌流速。0.3mL/min的流速，我们就可以控制每分钟滴管流出量为每分钟6滴（6=0.3mL/50uL）。这样做的目的是控制流速让淀粉和淀粉酶充分接触，反应。2.显色在流出5mL后接取0.5mL过滤液，然后向试管中加入1-2滴KI-I2溶液。切记，KI-I2溶液不要加入太多，以免碘液颜色覆盖糊精淀粉反应后的颜色。实验注意事项某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。（1）酵母细胞的固定常用的方法是

。包埋法（2）该实验小组用所示的装置来进行葡萄糖发酵①图中a为固定化酵母；b是反应柱。②从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：