纖維素酶活力測試探討

1、纖維素酶活力測試探討天然纖維素的完全降解需要多個酶組份的協(xié)同作用，因此精確測定一個酶制劑的纖維素酶活力是比較復(fù)雜的而且在紡織印染等應(yīng)用領(lǐng)域中纖維素高分子結(jié)構(gòu)變化與一般1通用的纖維素酶活力測定中的還原糖得率反映的酶活力往往無直接相關(guān)性這就給目前纖維素酶的生產(chǎn)及應(yīng)用帶來很多困惑。纖維素通過纖維素酶在適當?shù)臈l件下催化水解后，能切斷B一1，24苷鍵，生成纖維二糖、寡糖，并進一步生成葡萄糖由于它們均具有一定的還原性在特定的條件下，可以與氧化劑DNS反應(yīng)生成有色化合物，用分光光度計測定其吸光度，確定低分子3糖的量，從而計算出酶的活 力 為了選擇適宜的酶活力測定條件，提高測定結(jié)果的準確性本文根據(jù)有關(guān)資料所采

2、用的測定條件選擇濾紙和CMC為底物，求出還原糖的濃度，再求出酶的4活力，并對酶活力測定中的幾個主要影響因素進行了研究。1 實驗方法11 試驗藥品、設(shè)備纖維素酶(DH一8405，DM一8637，德美化工)，DNS試劑，冰醋酸，醋酸鈉，5葡萄糖(分析純)，濾紙(定性)，羧甲基纖維素酶CMC(試劑 級)，純棉針織半漂布 SPECT0RPH0T0METERVIS一723型分光光度計(上海精密科學儀器有限公司6)；HB一4CF型高溫試色機(XIAMEN RAPID CO，LTD)。12 試驗方法121 酶活力測定方法本實驗中酶活力的定義為1 gN體酶f或1 rnl液體7酶)，在50 度，pH=45條件下

3、，1 h水解底物產(chǎn)生相當于1 mg葡萄糖的還原糖量為1個酶活力單位以 ug表示。取適當酶液分別以濾紙或CMC溶液為底物于508 恒溫水解反應(yīng)然后加入顯色劑DNS沸水浴煮沸，加入蒸餾水，在540 nm測定吸光度值。122 纖維素酶應(yīng)用工藝和效果評定纖維素酶用量為15 gL，NN559 ，調(diào)節(jié)pH= 45，浴比1：10，處理時間45 min，得出減量率。將酶處理前后的試樣在105 烘箱中烘至恒重。其中減量率=處理前織物干重一處理后織物干重)10處理前織物干重xl002 結(jié)果與討論21 稀釋倍數(shù)影響(濾紙法)DH一8405、DM一8637稀釋倍數(shù)與酶活力的關(guān)系見表1、表2。如以酶活力為y軸，以稀釋倍

4、數(shù)11為X軸作圖，所得曲線的擬合一元線性回歸方程為y=11226x+ 3422，R2=09890。同樣好作酶活力(v)與稀釋倍數(shù)(x)的關(guān)系曲線其擬合一元線性回歸方程為12v=05023x+85365， R2=0982。由以上結(jié)果可知稀釋倍數(shù)的改變會明顯改變酶活力測定的結(jié)果。在一定范圍內(nèi)稀釋度大酶活力結(jié)果偏高稀釋度小結(jié)果偏低13但是稀釋度過大結(jié)果也有所降 低：另外參考各類纖維素酶活力測定方法用不同稀釋度的酶液對酶活力擬合一元線性回歸方程可看出該線性相關(guān)區(qū)域較窄且對于不同的酶存在不同14的線性關(guān) 系在此線性范圍內(nèi)由任一稀釋酶液得到的結(jié)果都可以推算得到酶液活力。當然這樣給測試帶來很多不便平常測試中

5、也可以規(guī)定吸光度的范圍如以吸光度值 05左右酶活15力定為100可看出在此值左右所測酶活力波動不大相對較穩(wěn)定。22 底物選擇影晌濾紙作為底物結(jié)構(gòu)較為松散可及區(qū)較多是聚合度和結(jié)晶度都居中等的纖維性材料容易同時16被內(nèi)切酶和外切酶降解再由葡萄糖苷酶分解成葡萄糖等還原糖，反 映的是纖維素酶三類酶組分的協(xié)同作用的總酶活：另外由于外切酶對纖維素鏈的專一性高，而內(nèi)切酶的專一性較低在降17解CMC時主要反映的是內(nèi)切酶的活力因此酶對不同底物的活性是不同的同一酶活測定方法獲得的幾種酶制劑的活力數(shù)值在作用其它底物時僅能作為參考。本實驗中選用了濾紙和CM18C兩種底物 對DH一8405、DM一8637NJ種酶進行活

6、力測試，其結(jié)果如表3 由3表可知，以CMC為底物測得的酶活力值比以濾紙為底物測得的酶活值高，即兩種酶的內(nèi)切酶19活力較高且比總酶活還大，幾乎差一個數(shù)量級?？赡苁怯捎?CMC為水溶性底物，而濾紙與酶屬多相催化，所以反應(yīng)的空問阻礙較大也說明了吸附對酶的活性部位與纖維素的結(jié)合及催化20均有很大影響。纖維素酶的3組分每種酶對纖維素的作用部位都不同相互之間有協(xié)同性，即使是單一的酶對不同底物的活性也是不同的同一酶活測定方法獲得的幾種酶制劑的活力數(shù)值21在作用其它底物時僅能作為參考。2.3 酶活力與減量率關(guān)系分別用DH一8405和DM一8637對白布進行食毛整理得出平均減量率比值與酶活力之間關(guān)系結(jié)果如表4所示。表422可明顯看出織物的減量率與內(nèi)切酶活力關(guān)系密切。說明織物的酶減量率受內(nèi)切酶活力影響較大。3 結(jié)論(1)以濾紙為底物用不同稀釋度的酶液對酶活力擬合一元線性回歸方程可看出兩23者之間存在較窄的線性關(guān)系，在此線性范圍內(nèi)由任一稀釋酶液得到的結(jié)果都可以推算得到酶液活力但各種酶其線性關(guān)系是不同的，在實際中為測試方便也可規(guī)定吸光度的范圍減少酶活力測24試誤差。(2)底物不同，活力的