介紹

乳糖酶，又稱β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)，具有水解乳糖生成葡萄糖和半乳糖的催化活性。

乳糖酶

應(yīng)用

含乳糖的乳制品經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)娜樘敲赶梢苑乐谷樘遣荒桶Y的發(fā)生[1]。此外，它還具有半乳糖苷轉(zhuǎn)移作用，可用來(lái)生產(chǎn)低聚半乳糖(galactooligosaccharides，GOS)[2]，因此，它可應(yīng)用在益生菌食品的生產(chǎn)中[3]。乳糖酶作為一種食品添加劑，在乳品工業(yè)中應(yīng)用廣泛?？捎糜贕OS的生產(chǎn)[5]、無(wú)乳糖/低乳糖牛奶的生產(chǎn)[6]、乳制品副產(chǎn)物乳清的降解[7，8]、低乳糖冰激凌的生產(chǎn)[9]等。但它的實(shí)際應(yīng)用企業(yè)數(shù)量少，在實(shí)際應(yīng)用中的復(fù)雜條件限制了其應(yīng)用范圍，如由于胃液的酸性和蛋白酶的作用而喪失其活性，工業(yè)應(yīng)用中反應(yīng)條件復(fù)雜導(dǎo)致重復(fù)性使用次數(shù)少、穩(wěn)定性低等缺點(diǎn)。

來(lái)源

乳糖酶的來(lái)源[4]豐富，包括植物來(lái)源、動(dòng)物來(lái)源、微生物來(lái)源，不同來(lái)源的產(chǎn)品其酶學(xué)特性有很大差異，酵母菌來(lái)源的產(chǎn)品最適溫度為37℃，最適pH為中性，適合牛乳中乳糖的水解，霉菌來(lái)源的產(chǎn)品為胞外酶，最適溫度在50℃以上，最適pH偏酸性，可用于酸性乳清中乳糖的水解。細(xì)菌來(lái)源的產(chǎn)品最適pH近中性，受產(chǎn)菌株所處環(huán)境影響，其最適溫度分布廣泛。

酶固定化技術(shù)

乳糖酶固定化技術(shù)的發(fā)展為克服酶穩(wěn)定性低的問(wèn)題提供了有效途徑。固定化是將其和載體相互結(jié)合在一起，控制反應(yīng)在一定的空間范圍內(nèi)，固定化有利于回收后的重復(fù)使用和提高穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的固定化方法較高的生產(chǎn)成本和較低的固定化效率限制了固定化載體材料的商業(yè)應(yīng)用。隨著新材料和生物技術(shù)的發(fā)展，固定化效率有了一定程度的提高，越來(lái)越多應(yīng)用于乳品工業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域。

“納米花”是基于有機(jī)分子和金屬離子在磷酸鹽緩沖液中通過(guò)自組裝過(guò)程形成晶體結(jié)構(gòu)。以無(wú)機(jī)磷酸鹽作為載體,酶封裝在納米級(jí)層狀花瓣中,稱為納米花型雜化固定化酶[10],該方法操作步驟簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和可有效保證酶活性不被破壞。具有良好的分散性和較大的比表面積,能降低底物和產(chǎn)物的傳質(zhì)阻力。Mg2+誘導(dǎo)有利于產(chǎn)生蛋白質(zhì)折疊的變構(gòu)效應(yīng),通過(guò)Mg2+變構(gòu)效應(yīng)組裝的金屬-乳糖酶雜化微球固定乳糖酶有顯著增強(qiáng)的催化活性和效率[11]。

參考文獻(xiàn)

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