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微生物溶菌酶区别于目前广泛应用于商品的蛋清溶菌酶,它是由微生物分泌产生的,是具有溶解细菌细胞壁活性的碱性蛋白质,除了具有蛋清溶菌酶的优点外,其有着更为广泛的抑菌谱及更强的抑菌效果,因此正逐步受到研究者的重视,在食品、化工、医疗等领域具有非常广阔的应用前景。本课题从一种微生物溶菌酶的性质入手,研究将其微胶囊化的工艺条件,以开发出一种微生物溶菌酶微胶囊制品,为解决微生物溶菌酶在应用过程中稳定性不足等问题,及在饲料应用中实现动物肠胃中靶向缓释的目的。本文主要研究内容和结果如下:(1)微生物溶菌酶酶学性质及抑菌特性研究通过溶菌酶试剂盒对微生物溶菌酶某些酶学性质进行了研究,并采用抑菌圈法分析了对某些革兰氏阳性菌(G+)、革兰氏阴性菌(G-)及真菌的抑菌特性。结果表明微生物溶菌酶的最适pH值约为7.0;最适温度为40C;温度在40~70C之间,其湿热稳定性较高;pH在2.5~6.0的范围中显示出较好的耐酸性,而碱性处理对酶活有抑制作用;微生物溶菌酶对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌均有抑菌作用,表现出较广的抑菌谱和较强的抑菌力。Cu2+、柠檬酸、硼酸、吐温80、糊精、果胶、刺槐豆胶对微生物溶菌酶活性有促进作用,Zn2+、Mn2+、黄原胶对其酶活有抑制作用;4℃保存条件下,微生物溶菌酶溶液可保存60天以上;在25℃保存条件下,浓度大于0.4mg/mL的微生物溶菌酶溶液可保存2周左右。(2)微生物溶菌酶微胶囊壁材及制备工艺研究利用锐孔-凝固浴法包被微生物溶菌酶,首先探讨了单一海藻酸钠为壁材制备微胶囊的最佳工艺参数,其后比较了添加与不添加辅助壁材卡拉胶或壳聚糖,在此结论的基础上,利用一步法与二步法静电络合壳聚糖制得的微胶囊的强度性能、载酶量和酶活包埋率。结果确定最佳工艺参数为:海藻酸钠浓度2.0%;微生物溶菌酶浓度0.2%;氯化钙浓度2.0%;固定化时间1h。另外,添加辅助壁材卡拉胶或壳聚糖均有利于增加微胶囊的机械强度及载酶量,然而添加卡拉胶与不添加卡拉胶制得的微胶囊抑菌效果无明显差异。而壳聚糖一步法酶活包埋率最高,两步法最低。(3)响应面分析法优化微生物溶菌酶微胶囊制备工艺以海藻酸钠、壳聚糖为壁材,在单因素实验的基础上,采用响应面法的中心组合对微生物溶菌酶微胶囊制备工艺进行了优化。选取7种因素进行Plackett-Burman筛选,得出海藻酸钠浓度、壳聚糖浓度及醋酸浓度是影响包埋率的三个主要因素。然后进一步进行最陡爬坡实验逼近中心区域。最后,通过Box-Behnken中心组合实验建立回归方程,获得各因素的最佳水平,即浓度取值分别为:海藻酸钠2.00%、壳聚糖0.35%、醋酸0.33%,在此工艺条件下,微生物溶菌酶微胶囊包埋率94.64%,实际测得的包埋率为92.10%,与理论预测值基本一致。(4)微生物溶菌酶微胶囊释放性及稳定性研究研究了优化条件下制备的微生物溶菌酶微胶囊在不同pH值缓冲液及模拟胃肠液中的释放特性及其对干热、湿热、耐酸碱的稳定性。结果可知微胶囊在pH8.0的PBS缓冲液中释放率最高,释放率在6小时后趋于稳定;在模拟胃液环境中2h释放率很低,在模拟肠液环境中3小时后微生物溶菌酶释放趋于彻底;微胶囊分别在70℃、85℃、100℃环境下干热处理60min,其包埋的微生物溶菌酶酶活基本无损失,表明干热稳定性较好;而70℃、85℃、100℃环境下湿热处理5min,酶活保留率在81.82%以上,但会随着处理时间的延长而降低,另外,湿热温度越高,酶活下降越快。微生物溶菌酶微胶囊在pH1.0-13.0处理一定时间,越偏离中性环境,酶活保留越低,然而依然表现出一定的耐酸碱稳定性。