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酶法制备乳果糖,是继化学法制备乳果糖之后的一条新途径。本论文主要包括磁性壳聚糖微球固定化乳糖酶以及在两相体系中制备乳果糖两方面的研究,分为磁性壳聚糖微球的制备、固定化条件的优化、固定化酶的酶学性质及其在两相法制备乳果糖中的应用四个部分。采用共沉淀法制备磁流体。结果表明,当n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1.75,反应温度为45℃,熟化温度为70℃,pH值大于10,反应时间为1.5 h的条件下,所得磁流体粒径分布均一,有较强的磁性。以甲醛为交联剂,采用反相悬浮聚合法制备磁性壳聚糖微球。研究结果表明,当Span-80为58%(v/v),壳聚糖浓度为1.5%(w/v),壳聚糖与四氧化三铁质量比为3:4,甲醛量为5%(v/v),搅拌速度为1000 r/min时,所得磁性壳聚糖微球具有较高的酶固载量,适用于乳糖酶的固定化。以磁性壳聚糖微球为载体,戊二醛为交联剂,对乳糖酶进行固定化。研究结果表明,磁性壳聚糖微球溶胀的最适pH为7.0,时间为12 h。最佳的固定化条件为:乳糖酶的添加量1.6 U/mg载体,吸附时间30 min,戊二醛浓度0.2%(v/v),交联5 h。获得的固定化乳糖酶的活力为420 U/g载体,酶活回收率为26%。固定化乳糖酶的最适反应温度为35℃,比游离酶高5℃;固定化乳糖酶的最适反应pH为8.0,比游离酶高1.5个单位。固定化乳糖酶的温度稳定性和pH稳定性比游离酶稍有提高。动力学常数Km为73.3 mmol/L (以邻硝基苯酚-β-D-半乳糖苷为底物),较游离的乳糖酶(12.95 mmol/L)大,这说明该固定化酶对底物的扩散有一定的阻碍作用,与底物的亲和力减弱。在环己烷-水两相体系中,首先研究了单一乳糖酶反应制备乳果糖的条件,在此基础上研究了固定化乳糖酶和固定化葡萄糖异构酶制备乳果糖的条件。最佳条件为:在20mL环己烷-水(95:5,v/v)两相体系中,乳糖添加量为0.8 g/mL,果糖添加量为0.1 g/mL,固定化乳糖酶添加量为0.1 g,固定化葡萄糖异构酶添加量为0.05 g,反应温度为30℃,反应pH为8.0,反应时间为2 h。在最佳条件下,制得乳果糖的含量为151 g/L,是在水相中反应得到的乳果糖的三倍。