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多酶共固定技术近几年发展起来的一项技术,它可以克服单一酶存在的缺陷,实现协同效应或连续反应,进一步降低生产成本,提高生产效率。本文主要研究了一种共固定化葡萄糖氧化酶(GOD)-过氧化氢酶(CAT)树脂的制备方法及其在制备葡萄糖酸钠中的应用,研究内容主要包括GOD酶活力的快速测定方法,共固定化GOD-CAT树脂的制备方法,共固定化GOD-CAT树脂的酶学性质研究,共固定化酶法制备葡萄糖酸钠的工艺条件优化。研究和建立了一种GOD酶活力的快速测定方法：过氧化氢电极法。该方法是基于生物传感分析仪测定葡萄糖质量浓度的的工作原理建立起来的,测定GOD酶活力时,用已知活力单位的GOD溶液标定仪器并进行线性校正后,即可在仪器上直接测出样品的GOD酶活力。结果表明：该检测系统的最佳缓冲环境为pH=6.5,测定时间20s,操作周期小于60s,连续10次测定RSD值为0.63%,0～100U/mL的范围内线性良好,r=0.9991。本方法简便、快速、准确、专一性强、重复性好,适用于样品数目较多的GOD酶活力的快速测定。对比研究了5种离子交换树脂的固定化效果,选择D 201树脂作为载体,采用吸附-交联法共固定化GOD和CAT。优化的固定化条件为：取GOD/CAT(U/U)=1:1,在30℃、pH7.5的条件下吸附反应8h,加质量分数为1%的交联剂戊二醛在4℃交联8h,在此条件下,以GOD计,获得最高酶活回收率为30.8%,取得了较好的效果。该共固定化GOD-CAT树脂的酶学性质：以GOD计,共固定化GOD-CAT树脂的最佳作用温度是45℃,较游离GOD升高了10℃；最佳作用pH值为6.0,较游离GOD降低一个单位；其热稳定性、pH稳定性均较游离GOD有一定的升高；Km=29.48 mmol/L,为游离GOD的1.42倍,具备较高的底物亲和能力；该共固定化GOD-CAT树脂有优良的间歇操作稳定性和储存稳定性,在连续进行10次催化反应后,仍然保持90%以上的相对酶活,在4℃储存10周后,仍然保持了93.3%的相对酶活。采用5L发酵罐作为采用共固定化GOD-CAT树脂制备葡萄糖酸钠的生物反应器,以葡萄糖为单一底物,利用共固定化GOD-CAT树脂为触媒,在温和的条件下制备葡萄糖酸钠,研究了5个因素对其产物产率的影响,优化的反应条件为：底物葡萄糖浓度：100g/L,温度：40℃,pH=6.0,搅拌转速：175 rmp,通气量12 L/min,反应时间35 h。在此条件下,底物转化率可达100%,产物(葡萄糖酸钠)对底物(葡萄糖)物质的量转化率达98%以上。该共固定化GOD-CAT树脂有较好的间歇操作稳定性,连续8次间歇制备葡萄糖酸钠反应后,以GOD计,仍保留79%的相对酶活。采用SBA-60C发酵在线自动分析控制系统建立了葡萄糖浓度、温度、pH、溶氧的在线检测方法,实现了生物参数(葡萄糖)与发酵指标(温度、pH、溶氧量)的集成分析,为采用共固定化GOD-CAT树脂生产葡萄糖酸钠建立了系统的过程检测和控制方法。