固定化胰蛋白酶酶解酪蛋白产生酪蛋白磷酸肽的条件研究

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酪蛋白是乳中含量最丰富的蛋白质,含有人体生长发育所必需的氨基酸。近年来的研究结果表明,酪蛋白除具有营养功能之外,还具有非常重要的生理功能,是生物活性肽的重要来源。其中酪蛋白磷酸肽在动物的小肠环境中能防止二价金属离子产生沉淀,增加肠内可溶性矿物质的浓度,从而促进肠黏膜对钙、铁、锌、硒的吸收和利用,尤其是钙的吸收和利用,被誉为“矿物质载体”。酪蛋白磷酸肽是目前唯一一种促进钙吸收的活性肽,同时对提高机体免疫力、改善繁殖性能等方面也有重要作用。研究了胰蛋白酶的固定化条件,以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,采用交联-吸附法对胰蛋白酶进行固定化。分析了酶用量、戊二醛浓度、pH值、温度、交联时间以及吸附时间等因素对固定化酶活力和活力回收率的影响。从中选择较显著的四个因素进行L9(34)正交实验,以酶活力为指标,对胰蛋白酶的固定化条件进行优化,以获得固定化的最佳反应条件。壳聚糖固定化胰蛋白酶,最佳固定化条件为:酶用量14mg,戊二醛浓度0.2%,pH值7.5,温度35℃,交联时间2h,吸附时间5h。在最佳固定化条件下制得的固定化酶活性为397.29U,活力回收率达76.57%。用制备好的固定化酶装柱进行连续水解制备酪蛋白磷酸肽,以水解液的△pH值和N/P为实验指标,重点讨论了酶装柱水解过程中pH值、底物浓度、温度、底物流速等因素的最佳作用条件。固定化酶装柱水解最佳作用条件为:温度60℃,底物浓度4%,pH值为9.0,恒流泵转速为20r/min。利用交联葡聚糖(Sephadex G-25)凝胶柱对酪蛋白磷酸肽的分子量分布情况进行测定,以0.01MHCl为流动相。根据Sephadex G-25分离蛋白质的标准曲线方程:1gM=4.7856-41.984Kav,得到分子量与洗脱体积的关系,根据产物的洗脱体积计算分子量。流动相流速为0.4mL/min,检测波长280nm,柱压0.3MPa,得到标准品比较理想的色谱图,测得的产物主要峰的洗脱体积为11.49mL和12.01mL,分子量为25000和4500。
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