在封装和流化床反应器中,乳糖水解使用在磁性核心外囊上固定的重组β-银酸酶

科学领域:

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背景情况:

• 乳糖不耐症影响全球人口的很大一部分.
• 有效的乳糖水解对于生产无乳糖乳制品至关重要.
• 酶方法为乳糖分解提供了有针对性的解决方案.

研究的目的:

• 开发一种可扩展的生物工艺,用于脱脂牛奶和奶酪乳清中的乳糖水解.
• 为了评估核心外酶系统和柱式反应堆配置的效率.
• 为了评估固定生物催化剂的运行稳定性.

主要方法:

• 使用了一个核心酶系统,其中β-银酸酶与纤维素结合域 (CBD) 标签 (β-银酸酶-CBD) 融合.
• 在封装和流化床模式下使用柱式反应器 (球形和牙状柱).
• 在生物催化剂开发的磁性核心外囊上固定β-galactosidase-CBD.

主要成果:

• 在各种条件下,在封闭系统中在5小时内达到大约50%的乳糖水解.
• 证明了9.6升脱脂牛奶的连续水解,持续的水解水平为~50%.
• 固定式生物催化剂表现出异常的运行稳定性.

结论:

• 开发的生物工艺和酶系统在各种乳制品基质中有效地进行乳糖水解.
• 柱式反应器中的核心酶系统显示了可扩展的工业应用的潜力.
• 磁性核心囊固定提供了一个稳定和可重复使用的生物催化剂.