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D-阿洛酮糖-DAEase酶固定化載體及混合糖液分離

更新時(shí)間:2024-03-15 點(diǎn)擊量:649

#D-阿洛酮糖-DAEase酶固定化載體及混合糖液分離 阿洛酮糖為白色固體晶體,無(wú)氣味,具有較大的溶解度,柔和的口感,其具有傳統(tǒng)甜味劑蔗糖70%的甜度,卻幾乎不提供任何熱量。其與食物中的蛋白質(zhì),如雞蛋蛋白發(fā)生的美拉德反應(yīng)能夠改善食物的凝膠特性、增強(qiáng)食物的口味,且能夠減少食物加工過(guò)程中的氧化,因此很適用于食品工業(yè)。


相對(duì)于葡萄糖,阿洛酮糖在人體內(nèi)的吸收速率更低,并且,其能夠與葡萄糖和果糖在細(xì)胞膜表面的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白上發(fā)生競(jìng)爭(zhēng),從而減少日常飲食中的果糖和葡萄糖的吸收。

阿洛酮糖這樣的特殊生理性質(zhì),使其對(duì)人體健康有重要的意義,如:增強(qiáng)胰島素耐受性、抑制餐后血糖升高 、減少腹內(nèi)脂肪堆積 ,以及預(yù)防糖尿病的作用 。


目前阿洛酮糖的生產(chǎn),采用的是生物酶催化,即采用D-塔格糖-3-異構(gòu)酶(D-tagatose-3-epimerase, DTEase),包括了D-塔格糖-3-異構(gòu)酶(DTEase)和D-阿洛酮糖-3-異構(gòu)酶(D-psicose-3-epimerase, DPEase或D-allulose-3-epimerase, DAEase)。


D-阿洛酮糖-3-異構(gòu)酶能夠有效地將果糖異構(gòu)化轉(zhuǎn)化為阿洛酮糖,但是其大多具有熱穩(wěn)定性差、轉(zhuǎn)化率不足、效率低的缺點(diǎn),阻礙了其工業(yè)應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)許需要提高轉(zhuǎn)化率以及酶的熱穩(wěn)定性。

對(duì)酶進(jìn)行固定化,一直是提高酶熱穩(wěn)定性的一個(gè)重要的方法。

海普提供的酶固定化載體樹(shù)脂可以將DAEase固定于離子交換樹(shù)脂上,使其能夠在長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi)依然保持有催化活性,同時(shí)其在重復(fù)使用多次后,酶活回收率仍能保持在較高水平。



此外,因?yàn)榘⒙逋?3-差向異構(gòu)酶催化果糖的異構(gòu)化反應(yīng)可逆,反應(yīng)平衡時(shí)果糖的轉(zhuǎn)化率最多只有33%,而阿洛酮糖和果糖是互為差向異構(gòu)體的兩種單糖,其物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)幾乎一致,這對(duì)阿洛酮糖的分離帶來(lái)了很大的麻煩。

針對(duì)阿洛酮糖的分離問(wèn)題,海普可提供目前成熟的阿洛酮糖分離純化技術(shù)——模擬移動(dòng)床(SMB),改工藝是一種利用不同物質(zhì)在色譜樹(shù)脂上吸附能力的差異,而將其相互分離的技術(shù)。

在生產(chǎn)中,經(jīng)過(guò)固定化酶催化反應(yīng)后,用SMB將混合糖液分離,通過(guò)模擬流動(dòng)床后,阿洛酮糖的純度能達(dá)到98.5% (相關(guān)資料數(shù)據(jù),僅做參考),模擬流動(dòng)床實(shí)現(xiàn)了阿洛酮糖的連續(xù)化生產(chǎn),并且有較高的生產(chǎn)效率。





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