王 冕，王如福，焦玉雙

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷030801）

海藻酸鈉-阿拉伯膠固定化糖化酶及其性質(zhì)的研究

王 冕，王如福*，焦玉雙

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷030801）

以海藻酸鈉（SA）與阿拉伯膠（GA）為載體固定化糖化酶，以酶活回收率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)響應(yīng)面法優(yōu)化固定化條件，得到固定化糖化酶最佳工藝條件為SA-GA質(zhì)量比2.7∶1，氯化鈣質(zhì)量濃度6.2 g/100 m L，固化時(shí)間0.8 h，此條件下固定化糖化酶酶活回收率為67.91%。通過(guò)對(duì)固定化酶酶學(xué)性質(zhì)的研究得出：經(jīng)固定化的糖化酶最適反應(yīng)pH值與最適作用溫度均與游離酶相同，pH值為4.6，溫度45℃，熱穩(wěn)定性及操作穩(wěn)定性均優(yōu)于游離酶。

糖化酶；固定化酶；海藻酸鈉；阿拉伯膠

糖化酶全稱(chēng)葡萄糖淀粉酶（glucoamylase EC.3.2.1.3.），是由微生物分泌的具有外切酶活性的胞外酶，廣泛應(yīng)用于酒類(lèi)和食醋的釀造等食品工業(yè)中[1-4]。海藻酸鈉（sodium alginate，SA）具有溫和無(wú)毒、廉價(jià)易得等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前使用最為廣泛的固定化載體材料[5-7]。阿拉伯膠（gum arabic，GA）是目前最為廉價(jià)且應(yīng)用廣泛的親水膠體之一，具有一定的營(yíng)養(yǎng)學(xué)及醫(yī)學(xué)價(jià)值[8]，近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者的關(guān)注，也是我國(guó)食品工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的膠體之一[9]。目前，有較多關(guān)于使用GA制備凝聚微膠囊的研究。董志儉等[10]使用羧甲基纖維素（carboxyl methyl cellulose，CMC）、GA、明膠為材料制作復(fù)合凝聚橘油微膠囊，得出CMC/GA/明膠復(fù)合凝聚橘油微膠囊具有較高的產(chǎn)率的結(jié)論。而將GA應(yīng)用于固定化載體材料的研究鮮有報(bào)道。商品化GA主要有乳化性較強(qiáng)的A.sengeal型和乳化性較弱的A.seyal型兩種[11-12]，前者價(jià)格上相對(duì)昂貴，而傳統(tǒng)制備微膠囊通常使用前者。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)由于GA的低濃度高黏度的特點(diǎn)，所制備出的固定化酶具有較好的機(jī)械強(qiáng)度。

本試驗(yàn)使用SA-GA復(fù)合制備固定化酶載體吸附糖化酶，研究復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度、凝膠比例、氯化鈣質(zhì)量濃度、固化時(shí)間、酶量、吸附時(shí)間等因素對(duì)SA-GA復(fù)合膠體固定化糖化酶工藝條件的影響，通過(guò)響應(yīng)面法優(yōu)化固定化條件，并對(duì)固定化酶酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究比較，為固定化糖化酶的實(shí)際應(yīng)用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

食品級(jí)糖化酶（100 000 U/g）：江蘇銳陽(yáng)生物科技有限公司；食品級(jí)海藻酸鈉：青島邁潮海洋科技發(fā)展有限公司；食品級(jí)阿拉伯膠：艾納提化工科技有限公司；其他試劑為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

TGL-20M高速臺(tái)式冷凍離心機(jī)：湘儀離心機(jī)儀器有限公司；PHSJ-3F型pH計(jì)：上海精密科學(xué)儀器有限公司；BS210S萬(wàn)分之一電子天平：北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋：常州國(guó)華電器有限公司；85-2型恒溫磁力攪拌器：上海思樂(lè)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 固定化糖化酶的制備方法[13]

（1）以載體溶液總體積50 m L計(jì)，稱(chēng)取一定量的SA、GA膠體于低于60℃時(shí)蒸餾水中溶解，混合均勻，超聲波快速消泡至復(fù)合凝膠中無(wú)氣泡。

（2）使用10 m L醫(yī)用注射器，以約1滴/s的速度將復(fù)合凝膠滴到氯化鈣溶液中，在4℃冰箱中固化，用紗布濾出載體顆粒，并用pH 4.6的乙酸-乙酸鈉緩沖液沖洗3～5次除去表面的氯化鈣。

（3）用濾紙吸干表面水分，放入pH 4.6的酶液中進(jìn)行吸附，后用紗布濾出固定化顆粒，用緩沖液清洗，并用濾紙吸干表面的水分，制成球狀顆粒，即得固定化酶，0～4℃條件下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 糖化酶固定化條件的優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度對(duì)固定化酶活回收率的影響：設(shè)定復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度分別為2.0 g/100 m L、2.5 g/100 m L、3.0 g/100 m L、3.5 g/100 m L、4.0 g/100 m L、4.5 g/100 m L，按照方法1.3.1制備固定化酶，測(cè)定其酶活，下同。

（2）凝膠比例對(duì)固定化酶活回收率的影響：取最適復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度，設(shè)定SA-GA質(zhì)量比分別為1∶1、2∶1、3∶1、4∶1，考察其對(duì)酶活回收率的影響。

（3）氯化鈣質(zhì)量濃度對(duì)固定化酶活回收率的影響：取各已測(cè)指標(biāo)的最適條件，設(shè)定氯化鈣質(zhì)量濃度分別為5.0 g/100 m L、6.0 g/100 m L、7.0 g/100 m L、8.0 g/100 m L、9.0 g/100 m L，考察其對(duì)酶活回收率的影響。

（4）固化時(shí)間對(duì)固定化酶活回收率的影響：取各已測(cè)指標(biāo)的最適條件，設(shè)定固化時(shí)間分別為0.5 h、1.0 h、1.5 h、2.0 h、2.5 h、3.0 h，考察其對(duì)酶活回收率的影響。

（5）給酶量對(duì)固定化酶活回收率的影響：取各已測(cè)指標(biāo)的最適條件，設(shè)定給酶量分別為1 100 U/g、1 320 U/g、1 540 U/g、1 760 U/g、1 980 U/g、2 200 U/g，考察其對(duì)酶活回收率的影響。

（6）吸附時(shí)間對(duì)固定化酶活回收率的影響：取各已測(cè)指標(biāo)的最適條件，吸附時(shí)間設(shè)定分別為1.0 h、1.5 h、2.0 h、2.5 h、3.0 h，考察其對(duì)酶活回收率的影響。

1.3.3 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)

結(jié)合單因素試驗(yàn)及分析，采用Design-Expert.V8.0.6軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，根據(jù)Box-Benhnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取SA-GA質(zhì)量比、氯化鈣質(zhì)量濃度、固化時(shí)間3個(gè)因素為試驗(yàn)因素，以酶活回收率（Y）為響應(yīng)值，進(jìn)行3因素3水平的響應(yīng)面分析試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平見(jiàn)表1。

表1 響應(yīng)面試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels of response surface methodology

1.3.4 糖化酶活力的測(cè)定

游離糖化酶活力的測(cè)定：參考GB 8276—2006《食品添加劑糖化酶制劑》中的測(cè)定方法。

固定化糖化酶活力的測(cè)定：取一定質(zhì)量的固定化酶測(cè)定其酶活力，測(cè)定方法與游離糖化酶方法相同。

糖化酶活力定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的糖化酶在溫度為40℃，pH值4.6條件下，1 h水解可溶性淀粉產(chǎn)生1 μg葡萄糖為1個(gè)酶活力單位（U/g或U/m L）。

1.3.5 酶活回收率及相對(duì)酶活的計(jì)算

固定化酶所顯示的活力占加入酶液中酶的總活力的百分?jǐn)?shù)為固定化酶的活力回收率，其計(jì)算公式：

相對(duì)酶活是指以同組最高酶活為參照，用固定化酶活力計(jì)算出的比值，設(shè)定同組酶活力最高的相對(duì)酶活為100%，其計(jì)算公式：

1.3.6 固定化蛋白酶酶學(xué)性質(zhì)的研究

（1）溫度對(duì)固定化酶以及游離酶相對(duì)酶活的影響：取一定量的固定化酶及游離酶，以2%可溶性淀粉為底物，不同溫度條件下，pH 4.6緩沖液中保溫振蕩反應(yīng)10 m in，測(cè)定其酶活。

（2）pH值對(duì)固定化酶以及游離酶相對(duì)酶活的影響：取一定量的固定化酶及游離酶，以2%可溶性淀粉為底物，不同pH值緩沖液中，45℃保溫振蕩反應(yīng)10 min，測(cè)定其酶活。

（3）固定化酶以及游離酶的熱穩(wěn)定性：取一定量的固定化酶及游離酶在無(wú)底物的條件下，pH 4.6的緩沖液中，在不同溫度條件下加熱處理30 m in后，迅速冷卻。45℃條件下，測(cè)定其酶活。

（4）固定化酶的操作穩(wěn)定性：取一定量固定化酶，以2%可溶性淀粉為底物，在最適條件下連續(xù)進(jìn)行幾個(gè)批次的操作，每批次操作完成后測(cè)定固定化酶酶活力。

2 結(jié)果與分析

2.1 載體選擇及固定化條件對(duì)固定化糖化酶活力的影響

2.1.1 復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度對(duì)糖化酶固定化效果的影響

復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度對(duì)固定化酶活回收率的影響結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可知，隨著復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度的增加固定化酶酶活回收率增加，當(dāng)復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度達(dá)到3.5 g/100 m L時(shí)酶活回收率達(dá)到最大，之后隨著凝膠質(zhì)量濃度的增加酶活回收率開(kāi)始降低，這是由于當(dāng)凝膠質(zhì)量濃度過(guò)大時(shí)載體表面孔隙緊密，不利于酶的吸附。因此，最適復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度為3.5 g/100 m L。

圖1 復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度對(duì)固定化酶活回收率的影響Fig.1 Effects of compound gel concentration on the recovery rate of immobilized enzyme activity

2.1.2 SA-GA質(zhì)量比對(duì)糖化酶固定化效果的影響

SA-GA質(zhì)量比對(duì)固定化酶活回收率的影響見(jiàn)圖2。由圖2可知，隨著SA-GA質(zhì)量比的增加酶活回收率呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)，在質(zhì)量比為3∶1時(shí)酶活回收率達(dá)到最大，GA所占比例較低是因其本身具有低濃度高黏度的特性，同時(shí)GA與SA混合也可產(chǎn)生協(xié)同作用，使黏度倍增。因此，最適SA-GA質(zhì)量比為3∶1。

圖2 SA-GA質(zhì)量比對(duì)固定化酶活回收率的影響Fig.2 Effects of the SA-GA mass ratio on the recovery rate of immobilized enzyme activity

2.1.3 氯化鈣質(zhì)量濃度對(duì)糖化酶固定化效果的影響

氯化鈣質(zhì)量濃度對(duì)固定化酶活回收率的影響結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可知，在氯化鈣質(zhì)量濃度為7.0 g/100 m L時(shí)酶活回收率達(dá)到最大，這是因?yàn)镾A與氯化鈣作用強(qiáng)弱是由于離子強(qiáng)度所決定，同時(shí)離子濃度會(huì)影響GA的分子結(jié)構(gòu)，從而影響其效果。因此，隨著離子強(qiáng)度的增強(qiáng)，作用越明顯；而當(dāng)強(qiáng)度過(guò)大時(shí)，酶活力會(huì)由于離子強(qiáng)度過(guò)大的影響而降低。因此，最適氯化鈣質(zhì)量濃度為7.0 g/100 m L。

圖3 氯化鈣質(zhì)量濃度對(duì)固定化酶活回收率的影響Fig.3 Effects of calcium chloride concentrations on the recovery rate of immobilized enzyme activity

2.1.4 固化時(shí)間對(duì)糖化酶固定化效果的影響

固化時(shí)間對(duì)固定化酶活回收率的影響見(jiàn)圖4。SA與氯化鈣形成凝膠是由Ca2+通過(guò)SA載體微球從外向內(nèi)置換Na+形成海藻酸鈣，置換需要時(shí)間，但時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成高分子鏈結(jié)構(gòu)太致密而使孔徑過(guò)小。由圖4可知，酶活回收率隨固化時(shí)間的增加先升高后降低，最適固化時(shí)間為1.0 h。

圖4 固化時(shí)間對(duì)固定化酶活回收率的影響Fig.4 Effects of immobilization time on the recovery rate of immobilized enzyme activity

2.1.5 給酶量對(duì)糖化酶固定化效果的影響

圖5 給酶量對(duì)固定化酶活回收率的影響Fig.5 Effects of enzyme addition on the recovery rate of immobilized enzyme activity

給酶量對(duì)固定化酶活回收率的影響見(jiàn)圖5。由圖5可知，隨著給酶量的增加，酶活回收率呈先增加后減小的趨勢(shì)，這是由于一定質(zhì)量的載體可吸附的酶量有限，當(dāng)載體的吸附酶量達(dá)到飽和后繼續(xù)增加給酶量會(huì)造成載體表面孔徑被多余酶覆蓋現(xiàn)象，從而影響固定化酶活力。因此，最適給酶量為1 760 U/g。

2.1.6 吸附時(shí)間對(duì)糖化酶固定化效果的影響

吸附時(shí)間對(duì)固定化酶活回收率的影響結(jié)果見(jiàn)圖6。由圖6可知，在吸附時(shí)間為2.0 h時(shí)，固定化酶酶活回收率達(dá)到最大值。酶吸附到載體上需要一定時(shí)間，時(shí)間過(guò)短不利于酶與載體的充分接觸，當(dāng)吸附達(dá)到平衡后，隨著時(shí)間的增加，吸附量不會(huì)再有所上升。故選擇吸附時(shí)間為2.0 h。

圖6 吸附時(shí)間對(duì)固定化酶活回收率的影響Fig.6 Effects of absorption time on the recovery rate of immobilized enzyme activity

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)

2.2.1 模型建立及顯著性檢驗(yàn)

固定化酶活回收率響應(yīng)面法分析結(jié)果見(jiàn)表2，方差分析見(jiàn)表3。

表2 固定化酶響應(yīng)面分析方案及結(jié)果Table 2 Design and results of response surface methodology for immobilized enzyme activity optimization

以SA-GA質(zhì)量比、氯化鈣質(zhì)量濃度及固化時(shí)間作為響應(yīng)因素，糖化酶酶活回收率為響應(yīng)值Y。采用Design-Expert.V 8.0.6軟件，對(duì)固定化糖化酶酶活回收率試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合，得出回歸方程Y=14.419 59+2.870 70A+ 13.95469B+15.17371C+2.86533AB-0.85960AC+4.87894BC-3.654 19A2-2.082 20B2-25.520 77C2。

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)方差分析Table 3 Variance analysis of response surface methodology

由表3可知，該模型中P＜0.000 1，因此方程顯著，方程中B、C、AB、BC、A2、B2、C2均達(dá)到顯著水平（P＜0.000 1），只有A和AC未達(dá)到顯著水平（P＞0.0001）。說(shuō)明各個(gè)具體試驗(yàn)因素對(duì)響應(yīng)值的影響不是簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系。相關(guān)系數(shù)R為0.982 0，即響應(yīng)值變化有98.20%來(lái)源于所選試驗(yàn)因素。方程失擬項(xiàng)不顯著說(shuō)明擬合度好。因此，回歸方程可以較好地描述各因素與響應(yīng)值之間的真實(shí)關(guān)系，用此方程模擬試驗(yàn)因素與響應(yīng)值之間的關(guān)系是可行的。

2.2.2 響應(yīng)面因素交互作用及優(yōu)化結(jié)果

圖7為凝膠比例、氯化鈣質(zhì)量濃度、固化時(shí)間交互作用對(duì)酶活回收率影響的響應(yīng)面及等高線(xiàn)。等高線(xiàn)的形狀反映因素交互效應(yīng)的強(qiáng)弱大小，橢圓形表示兩因素交互作用顯著性，曲面的斜體度確定兩者對(duì)響應(yīng)值的影響程度[14-15]。由回歸方程以及方差分析可知，AB、BC交互作用對(duì)結(jié)果影響顯著，AC交互作用對(duì)結(jié)果影響不顯著。

通過(guò)對(duì)回歸方程求極值得到固定化糖化酶的最佳固定條件為：凝膠質(zhì)量比2.72∶1，氯化鈣質(zhì)量濃度6.19 g/100 m L，固化時(shí)間0.84 h，此時(shí)的固定化酶預(yù)測(cè)理論酶活回收率為68.12%。采用所得條件進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，考慮到實(shí)際操作的可行性，將條件設(shè)定為凝膠質(zhì)量比2.7∶1，氯化鈣質(zhì)量濃度6.2 g/100 m L，固化時(shí)間0.8 h。在此條件下固定化糖化酶酶活回收率為67.91%，與理論預(yù)測(cè)值相似。

圖7 SA-GA質(zhì)量比、氯化鈣質(zhì)量濃度、固化時(shí)間交互作用對(duì)酶活回收率影響的響應(yīng)面圖Fig.7 Response surface plots of effects of interaction between SA-GA ratio,CaCl2concentration and immobilization time on recovery rate of enzyme activity

2.3 固定化酶酶學(xué)性質(zhì)的研究

2.3.1 固定化糖化酶的最適作用溫度

圖8 溫度對(duì)游離酶和固定化酶相對(duì)酶活的影響Fig.8 Effects of temperature on relative enzyme activity of free enzyme and immobilized enzyme

由圖8可知，隨著溫度升高，固定化酶和游離酶相對(duì)酶活先呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，最適作用溫度均為45℃，之后隨著溫度的升高，酶蛋白逐漸變性從而導(dǎo)致酶活力降低。當(dāng)溫度為45℃時(shí)，固定化酶酶活力高于游離酶，之后隨著溫度的升高，固定化酶酶活變化幅度小于游離酶。

2.3.2 固定化糖化酶的最適反應(yīng)pH值

圖9 pH值對(duì)游離酶和固定化酶相對(duì)酶活的影響Fig.9 Effects of pH value on relative enzyme activity of free and immobilized enzymes

由圖9可知，固定化酶和游離酶的最適反應(yīng)pH值均為4.6，且在相同pH值的情況下固定化酶的相對(duì)酶活均高于游離酶，證明經(jīng)過(guò)固定化的糖化酶的最適反應(yīng)pH值不變且穩(wěn)定性有所提高。

2.3.3 固定化糖化酶的熱穩(wěn)定性

圖10 游離酶和固定化酶的熱穩(wěn)定性Fig.10 The thermal stability of free and immobilized enzymes

由圖10可知，隨著溫度的升高，固定化酶和游離酶的酶活力均有所下降，且隨著溫度的升高固定化酶相對(duì)酶活高于游離酶的趨勢(shì)越明顯，證明固定化酶的熱穩(wěn)定性要高于游離酶，在溫度為55℃時(shí)固定化酶相對(duì)活力仍能保持在80%左右，相對(duì)酶活高于游離酶約12個(gè)百分點(diǎn)。

2.3.4 固定化糖化酶的操作穩(wěn)定性

圖11 固定化酶操作穩(wěn)定性Fig.11 Operational stability o f immobilized enzymes

由圖11可知，隨著反應(yīng)批次的增加，固定化酶酶活力有所降低，固定化糖化酶在反應(yīng)4次后酶活力為原活力的50%，證明固定化酶可進(jìn)行重復(fù)使用，一般最多可反復(fù)操作4次，具有一定的操作穩(wěn)定性。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)以SA-GA復(fù)合凝膠為載體制備固定化糖化酶的最佳工藝條件為：復(fù)合凝膠質(zhì)量濃度3.5 g/100 m L，SA-GA質(zhì)量比2.7∶1，氯化鈣質(zhì)量濃度6.2 g/100 m L，固化時(shí)間0.8 h，給酶量1 760 U/g，吸附時(shí)間2.0 h，此時(shí)固定化糖化酶酶活回收率為67.91%。

通過(guò)對(duì)固定化糖化酶與游離酶酶學(xué)性質(zhì)的研究得出：固定化酶和游離酶的最適反應(yīng)pH值均為4.6，最適作用溫度為45℃，固定化酶的熱穩(wěn)定性明顯優(yōu)于游離酶，固定化糖化酶在反應(yīng)4次后酶活力為原活力的50%，證明固定化酶可進(jìn)行重復(fù)使用，具有一定的操作穩(wěn)定性。表明經(jīng)過(guò)固定化處理的糖化酶酶學(xué)性質(zhì)優(yōu)于游離酶，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。

[1]孫金旭.糖化酶用量對(duì)醬香型白酒雜油醇的影響研究[J].現(xiàn)代食品科技，2013，29（1）：73-76.

[2]陳雄.固定化糖化酶的研究[J].中國(guó)釀造，2001，20（2）：21-22.

[3]王家東，賈淑麗，王榮榮，等.固定化糖化酶-酵母菌連續(xù)發(fā)酵生高粱粉釀酒的研究[J].食品工業(yè)，2014，35（8）：160-163.

[4]侯紅萍，閆躍文，馬玲.響應(yīng)面分析法優(yōu)化糖化酶與酵母菌共固定化條件[J].中國(guó)釀造，2010，29（3）：116-118.

[5]DE GROOT A R,NEUFELD R J.Encapsulation of urease in alginate beads and protection from α-chymotrypsin with chitosan membranes[J].Enzyme Microb Tech,2001,29(6-7):321-327.

[6]雷生姣，潘思軼.交聯(lián)海藻酸鈉固定化柚（皮）苷酶[J].食品工業(yè)科技，2014（1）：232-236.

[7]CHEIRSILP B,JEAMJOUNKHAW P,H-KITTIKUN A.Optimizing an alginate immobilized lipase for monoacylglycerol production by the glycerolysis reaction[J].J Mol Catal B-Enzym,2009,59(1-3):206-211.

[8]ALFTREN J,PENARRIETA J M,BERGENSTAHL B,et al.Comparison of molecular and emulsifying properties of gum arabic and mesquite gum using asymmetrical flow field-flow fractionation[J].Food Hydrocolloid,2012,26(1):54-62.

[9]胡國(guó)華.阿拉伯膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用[J].糧油食品科技，2003，11（2）：7-8.

[10]董志儉，趙帥，孫麗平，等.CMC/阿拉伯膠/明膠復(fù)合凝聚橘油微膠囊的制備方法[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2013，13（6）：69-76.

[11]PHILIPS G O,W ILLIAMS P A.Handbook of hydrocolloids[M].New York:CRC Press,2000.

[12]PHILIPS G O,OGASAWARA T,USHIDA K.The regulatory and scientific approach to defining gum arabic(acacia senegal and acacia seyal) as a dietary fibre[J].Food Hydrocolloid,2008,22(1):24-35.

[13]NAGANAGOUDA K.Gelatin blends with alginate:gel fibers forαgalactosidase immobilization and its app lication in reduction of non-digestible oligosaeeharides[J].Process Biochem,2005,41(8):1903-1907.

[14]梁靜波，楊偉，宋震宇，等.響應(yīng)面法優(yōu)化固態(tài)發(fā)酵餐廚垃圾及醋糟生產(chǎn)蛋白飼料[J].中國(guó)釀造，2014，33（12）：98-101.

[15]賀翠，王燕芳，馬超，等.響應(yīng)面法優(yōu)化超生輔助提取昆侖雪菊原花青素的工藝研究[J].中國(guó)釀造，2013，32（8）：107-111.

《中國(guó)釀造》雜志廣告征訂啟事

《中國(guó)釀造》創(chuàng)刊于1982年，是由中國(guó)商業(yè)聯(lián)合會(huì)主管，中國(guó)調(diào)味品協(xié)會(huì)及北京食品科學(xué)研究院主辦的綜合性科技月刊（國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)CN 11-1818/TS，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào)ISSN 0254-5071，廣告許可證號(hào)：京宣工商廣字第0033號(hào)）。全國(guó)各地郵局均可訂閱，郵發(fā)代號(hào)：2-124；國(guó)外總發(fā)行：中國(guó)國(guó)際圖書(shū)貿(mào)易總公司，國(guó)外發(fā)行代號(hào)：BM 1437?！吨袊?guó)釀造》歷次被評(píng)為全國(guó)中文核心期刊、中國(guó)科技核心期刊、《中國(guó)知網(wǎng)》重點(diǎn)收錄期刊、《萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)》全文收錄期刊、《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)》來(lái)源期刊、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)收錄期刊、美國(guó)《烏利希期刊指南》（UPD）收錄期刊、英國(guó)《食品科學(xué)文摘》（FSTA）收錄期刊、英國(guó)《國(guó)際農(nóng)業(yè)與生物科學(xué)研究中心》（CABI）收錄期刊、美國(guó)《化學(xué)文摘》（CA）收錄期刊，中國(guó)科學(xué)評(píng)價(jià)研究中心（RCCSE）數(shù)據(jù)庫(kù)收錄期刊，中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)（CSCD）遴選數(shù)據(jù)庫(kù)收錄期刊，也是學(xué)位與研究生教育的中文重要期刊。

《中國(guó)釀造》重點(diǎn)報(bào)道調(diào)味品、釀酒、食品微生物、食品添加劑、發(fā)酵乳制品、生物工程技術(shù)、生物化工、生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)利用等研究方向的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、分析檢測(cè)、安全法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)、保鮮與貯運(yùn)技術(shù)、綜合利用、質(zhì)量保障體系等方面的基礎(chǔ)理論、應(yīng)用研究及綜述文章。設(shè)有“研究報(bào)告”、“專(zhuān)論綜述”、“創(chuàng)新借鑒”、“經(jīng)驗(yàn)交流”、“分析檢測(cè)”、“產(chǎn)品開(kāi)發(fā)”、“釀造文化”、“海外文摘”等欄目。

《中國(guó)釀造》發(fā)行歷史長(zhǎng)、范圍廣、行業(yè)知名度高，廣告影響面大，效果甚佳，而且價(jià)格合理，是一個(gè)理想的宣傳媒體。歡迎新老廣告客戶(hù)來(lái)函、來(lái)電、來(lái)人聯(lián)系辦理廣告業(yè)務(wù)，我們將提供一切方便，竭誠(chéng)為您服務(wù)。

《中國(guó)釀造》是您企業(yè)品牌推廣、品質(zhì)提升、技術(shù)交流、產(chǎn)品推介的最佳平臺(tái)。

郵箱：zgnzzz@163.com網(wǎng)站：www.chinabrewing.net.cn電話(huà)：010-83152738/83152308

《中國(guó)釀造》雜志社

Immobilized glucoamylase with sodium alginate and gum arabic and its properties

WANG Mian,WANG Rufu*,JIAO Yushuang
(College of Food Science and engineering,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)

Using sodium alginate(SA)and gum arabic(GA)as the carrier to prepare immobilized glucoamylase,on the basis of single factor experiment,using enzyme activity recovery rate as evaluation indexes,the optimal conditions for glucoamylase immobilization were optimized by response surface methodology.The optimal conditions were SA-GA mass ratio 2.7∶1,calcium chloride concentration 6.2 g/100 m l,and immobilization time 0.8 h.Under these conditions,the immobilized enzyme activity recovery rate was up to 67.91%.The enzymatic properties of the immobilized enzyme were studied,and the results showed that the optimum reaction pH and temperature of immobilized enzyme was the same as the free enzyme of pH 4.6,temperature 45℃,and both the thermal stability and operational stability of the immobilized enzyme were better than the free enzyme.

glucoamylase;immobilized enzyme;sodium alginate;gum arabic

Q814

A

0254-5071（2015）03-0024-06

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.03.006

2015-01-16

“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃（2011AA10090401）；山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目（20110311042-3；20130311030-2）

王冕（1990-），女，碩士研究生，研究方向?yàn)榘l(fā)酵食品工藝、果蔬采后生理及貯運(yùn)技術(shù)。

*通訊作者：王如福（1960-），男，教授，博士，研究方向?yàn)榘l(fā)酵食品工藝、果蔬采后生理及貯運(yùn)技術(shù)。