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针对目前茶黄素生产中萃取法效率太低、化学氧化会产生大量的工业废水、游离酶促反应法不能连续化生产、以及近年来本研究课题组采用固定化酶法获得茶黄素的研究还未开展的工作,本论文研究了固定化多酚氧化酶催化茶多酚生成茶黄素的包埋材料、底物儿茶素在包埋材料中的通透性、反应溶剂系统以及生物合成产物茶黄素的稳定性。以下是各部分工作的主要结果。第一章首先介绍了近十年来茶黄素的生物学活性研究和制备方法,多酚氧化酶的研究进展和固定化酶应用现状。第二章通过固定化载体的通透性分析筛选到了较为理想的固定化材料——海藻酸钠。20.5h内海藻酸钠包埋的儿茶素在磷酸缓冲液体系中浓度变化范围为19.6~7.5mg/ml,而壳聚糖为17.7~15.5mg/ml;各儿茶素组分在两种载体中的通透性也不一样,四种非酯型儿茶素(GC、EGC、C和EC)在海藻酸钠和壳聚糖中通透性的差异要明显大于四种酯型儿茶素(EGCG、GCG、ECG和CG)。第三章对固定化酶的固定化参数和固定化多酚氧化酶生化特性进行研究。采用正交设计方法确定了固定化多酚氧化酶的最佳参数为酶液与海藻酸钠比率1∶1,戊二醛浓度0.25%、CaCl2浓度2%;金属离子对酶催化反应影响试验显示,在0.1mMCu2+存在时,游离多酚氧化酶活力比原有水平的增加了23.4%,但高于0.1mM浓度的Cu2+则呈现抑制游离性多酚氧化酶的活性。Al3+在整个反应过程中对游离多酚氧化酶活性起抑制性作用。测定了IPPO动力学常数Km和Vmax值分别为3.0mg/ml与84.2mg/ml。此外,不同溶剂对酶催化能力有很大影响。对水相与正己烷、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙腈、乙醇、正丁醇、丙酮、甲醇和甲苯这十种有机溶剂进行比较,水相系统下获得茶黄素总量最高,达0.6mg/ml,因此,选用水相作为溶剂反应系统。第四章探讨了固定化PPO酶的稳定性。对酶催化能力的稳定性进行了研究,固定化酶PPO经过80次的重复使用,酶活依然保持原有水平的80.1%。在0.1M柠檬酸缓冲液(pH5.6,4℃)贮存80天后,酶活为原有水平的72.9%。第五章研究茶黄素的稳定性。不同pH对茶黄素稳定性的影响研究结果表明,茶黄素在pH为2.2~5.6的范围内,其稳定性要高于pH值为6.5~8.0。在相同的pH条件下,不同茶黄素单体随时间的变化不同。在pH2.2~5.6的柠檬酸缓冲溶液中各茶黄素单体稳定性为TF1,TF2A,TF2B>TF3,前三种组分之间差异不大,然而在pH值为6.6~8.0范围内的柠檬酸缓冲溶液中各茶黄素单体稳定性为TF3>TF1,TF2A,TF2B,TF3的降解速率要快于茶黄素复合物的降解速率,茶黄素的回复性实验表明茶黄素的反应与儿茶素不同,为不可逆反应。不同的包装材料、光照、温度、湿度、反应时间对茶黄素的稳定性研究表明,包装材料和反应时间对茶多酚和茶黄素稳定性有显著影响,其余因素在这个设计时间范围里未检测到显著性作用。