1、 酶耦合的研究進(jìn)展酶耦合的研究進(jìn)展Page 2 內(nèi)內(nèi) 容容u 酶耦合的研究背景酶耦合的研究背景u 酶耦合的定義酶耦合的定義u酶耦合的分類酶耦合的分類u酶耦合的應(yīng)用研究進(jìn)展酶耦合的應(yīng)用研究進(jìn)展Page 3一、酶耦合的研究背景一、酶耦合的研究背景n 酶應(yīng)用的發(fā)展背景酶應(yīng)用的發(fā)展背景 自從人類發(fā)現(xiàn)酶具有高效的催化活性以來，就不斷的研究酶的結(jié)自從人類發(fā)現(xiàn)酶具有高效的催化活性以來，就不斷的研究酶的結(jié)構(gòu)、作用機(jī)理、并試圖進(jìn)一步對(duì)酶進(jìn)行改善以獲得更高的催化活性，構(gòu)、作用機(jī)理、并試圖進(jìn)一步對(duì)酶進(jìn)行改善以獲得更高的催化活性，其中的技術(shù)包括酶的修飾、酶的定向進(jìn)化、甚至是人工合成所需酶類，其中的技術(shù)包括酶的修飾、酶

2、的定向進(jìn)化、甚至是人工合成所需酶類，而酶的固定化也由此而因應(yīng)而生。但這些技術(shù)只僅僅集中于單個(gè)酶分而酶的固定化也由此而因應(yīng)而生。但這些技術(shù)只僅僅集中于單個(gè)酶分子的基礎(chǔ)上，并且在運(yùn)用上也不斷暴露一些問題，因此有得學(xué)者逐漸子的基礎(chǔ)上，并且在運(yùn)用上也不斷暴露一些問題，因此有得學(xué)者逐漸開始著眼于酶耦合技術(shù)方面上，起初研究是有關(guān)酶固定化技術(shù)的耦合，開始著眼于酶耦合技術(shù)方面上，起初研究是有關(guān)酶固定化技術(shù)的耦合，而最近人們也開始嘗試將兩種或兩種以上的酶耦合進(jìn)行催化，另外有而最近人們也開始嘗試將兩種或兩種以上的酶耦合進(jìn)行催化，另外有得學(xué)者將酶耦合的概念延伸，將酶與化學(xué)、酶與發(fā)酵等進(jìn)行耦合應(yīng)用，得學(xué)者將酶耦合的概

3、念延伸，將酶與化學(xué)、酶與發(fā)酵等進(jìn)行耦合應(yīng)用，拓展了酶耦合的應(yīng)用范圍，酶耦合概念的提出和應(yīng)用不僅解決了單酶拓展了酶耦合的應(yīng)用范圍，酶耦合概念的提出和應(yīng)用不僅解決了單酶催化的一些局限性問題，更在手性分子的拆分，生物轉(zhuǎn)化的應(yīng)用領(lǐng)域催化的一些局限性問題，更在手性分子的拆分，生物轉(zhuǎn)化的應(yīng)用領(lǐng)域上取得良好進(jìn)展，同時(shí)也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率。上取得良好進(jìn)展，同時(shí)也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率。Page 4n 政治背景政治背景 國(guó)家在十二五規(guī)劃文件中的有關(guān)中國(guó)生物技術(shù)核心關(guān)鍵技術(shù)方面提國(guó)家在十二五規(guī)劃文件中的有關(guān)中國(guó)生物技術(shù)核心關(guān)鍵技術(shù)方面提出要大力開展出要大力開展多酶耦合、酶與化學(xué)耦合、酶與發(fā)酵耦

4、合多酶耦合、酶與化學(xué)耦合、酶與發(fā)酵耦合等關(guān)鍵技術(shù)研等關(guān)鍵技術(shù)研究，建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、成本低、可工業(yè)化生產(chǎn)的生物催化工程究，建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、成本低、可工業(yè)化生產(chǎn)的生物催化工程技術(shù)，提高我國(guó)工業(yè)酶開發(fā)和應(yīng)用水平。（中商情報(bào)網(wǎng)技術(shù)，提高我國(guó)工業(yè)酶開發(fā)和應(yīng)用水平。（中商情報(bào)網(wǎng) ，十二五期，十二五期間中國(guó)生物技術(shù)核心關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)）間中國(guó)生物技術(shù)核心關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)）Page 5二、酶耦合的定義二、酶耦合的定義n 耦合：耦合： 指兩個(gè)或兩個(gè)以上的電路元件或電網(wǎng)絡(luò)的輸入與輸出之間存在緊指兩個(gè)或兩個(gè)以上的電路元件或電網(wǎng)絡(luò)的輸入與輸出之間存在緊密配合與相互影響，并通過相互作用從一側(cè)向另一側(cè)傳輸能量

5、的現(xiàn)象；密配合與相互影響，并通過相互作用從一側(cè)向另一側(cè)傳輸能量的現(xiàn)象；概括的說耦合就是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)體相互依賴于對(duì)方的一個(gè)量概括的說耦合就是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)體相互依賴于對(duì)方的一個(gè)量度。其一般用在通訊、軟件等工程方面。度。其一般用在通訊、軟件等工程方面。n 酶耦合：酶耦合： 狹義上是指將狹義上是指將兩種或兩種以上的酶兩種或兩種以上的酶通過固定化技術(shù)或其他方法進(jìn)通過固定化技術(shù)或其他方法進(jìn)行行聯(lián)合應(yīng)用聯(lián)合應(yīng)用，或一種酶與另一種非酶物質(zhì)的聯(lián)合應(yīng)用，以改變單酶催，或一種酶與另一種非酶物質(zhì)的聯(lián)合應(yīng)用，以改變單酶催化低效率問題，同時(shí)增加其他反應(yīng)功能，以提高反應(yīng)作用，而廣義上化低效率問題，同時(shí)增加其

6、他反應(yīng)功能，以提高反應(yīng)作用，而廣義上還包括酶和化學(xué)、發(fā)酵的聯(lián)合以簡(jiǎn)化工藝、酶的不同固定化技術(shù)之間還包括酶和化學(xué)、發(fā)酵的聯(lián)合以簡(jiǎn)化工藝、酶的不同固定化技術(shù)之間的耦合以解決酶和載體結(jié)合不牢固，容易脫落等問題的一種技術(shù)。的耦合以解決酶和載體結(jié)合不牢固，容易脫落等問題的一種技術(shù)。Page 6三、三、酶耦合的分類酶耦合的分類n 酶固定化技術(shù)的耦合酶固定化技術(shù)的耦合（1）吸附吸附- 交聯(lián)交聯(lián) 吸附載體富含氨基或羥基，酶通過物理吸附或離子吸附作用與吸附載體富含氨基或羥基，酶通過物理吸附或離子吸附作用與 載體結(jié)合，結(jié)合力比較弱，在高離子強(qiáng)度和高載體結(jié)合，結(jié)合力比較弱，在高離子強(qiáng)度和高p H值下，容易解析造值下

7、，容易解析造成酶的泄漏，一般不單獨(dú)使用。吸附成酶的泄漏，一般不單獨(dú)使用。吸附- 交聯(lián)法是目前使用較多的耦合交聯(lián)法是目前使用較多的耦合方法。方法。 Vemuri G 等研究發(fā)現(xiàn)蛋殼吸附，戊二醛交聯(lián)固定化脂肪酶的等研究發(fā)現(xiàn)蛋殼吸附，戊二醛交聯(lián)固定化脂肪酶的方法機(jī)械強(qiáng)度好，能夠抵擋較強(qiáng)的剪切力，比方法機(jī)械強(qiáng)度好，能夠抵擋較強(qiáng)的剪切力，比海藻酸包埋法更適合于海藻酸包埋法更適合于催化攪拌罐中的油脂反應(yīng)催化攪拌罐中的油脂反應(yīng)，能重復(fù)使用，能重復(fù)使用8 批次。吸附介質(zhì)和一些添加批次。吸附介質(zhì)和一些添加劑對(duì)酶有保護(hù)作用，能夠降低交聯(lián)的激烈程度劑對(duì)酶有保護(hù)作用，能夠降低交聯(lián)的激烈程度. 邱廣亮等研究了磁性載體的

8、吸附邱廣亮等研究了磁性載體的吸附- 交聯(lián)法固定酶的方法，磁性載交聯(lián)法固定酶的方法，磁性載體具有兩親性，適用于水相和有機(jī)相系統(tǒng)，并可通過體具有兩親性，適用于水相和有機(jī)相系統(tǒng)，并可通過簡(jiǎn)單的磁場(chǎng)作用簡(jiǎn)單的磁場(chǎng)作用力實(shí)現(xiàn)酶的回收力實(shí)現(xiàn)酶的回收。戊二醛交聯(lián)增強(qiáng)了磁性載體的耐熱、酸、堿性，同。戊二醛交聯(lián)增強(qiáng)了磁性載體的耐熱、酸、堿性，同時(shí)存儲(chǔ)穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性也有所增強(qiáng)。時(shí)存儲(chǔ)穩(wěn)定性和操作穩(wěn)定性也有所增強(qiáng)。Page 7（2）共價(jià)結(jié)合）共價(jià)結(jié)合-交聯(lián)交聯(lián) 共價(jià)結(jié)合法一般通過載體表面的基團(tuán)與酶表面的基團(tuán)如：氨基、共價(jià)結(jié)合法一般通過載體表面的基團(tuán)與酶表面的基團(tuán)如：氨基、羧基、巰基等相互作用實(shí)現(xiàn)固定化，結(jié)合比較

9、牢固，基團(tuán)之間有很強(qiáng)羧基、巰基等相互作用實(shí)現(xiàn)固定化，結(jié)合比較牢固，基團(tuán)之間有很強(qiáng)的選擇性，的選擇性， Hung Tien- Chieh 等介紹了以殼聚糖為載體固定化脂肪酶的方等介紹了以殼聚糖為載體固定化脂肪酶的方法，首先用碳化二亞胺激活殼聚糖上的羥基，使酶法，首先用碳化二亞胺激活殼聚糖上的羥基，使酶共價(jià)共價(jià)結(jié)合到羥基上，結(jié)合到羥基上，再通過戊二醛在殼聚糖的氨基上再通過戊二醛在殼聚糖的氨基上交聯(lián)交聯(lián)更多的酶，該固定化方法又稱更多的酶，該固定化方法又稱“二元固定化法二元固定化法”。 共價(jià)結(jié)合共價(jià)結(jié)合- 交聯(lián)法也存在一些交聯(lián)法也存在一些缺點(diǎn)缺點(diǎn)，如操作比較復(fù)雜，需要對(duì)載，如操作比較復(fù)雜，需要對(duì)載體進(jìn)

10、行修飾和活化，酶和載體結(jié)合過程中反應(yīng)激烈，體進(jìn)行修飾和活化，酶和載體結(jié)合過程中反應(yīng)激烈，容易造成酶失活，容易造成酶失活，如如 Leontievsky A A等在研究中發(fā)現(xiàn)，用共價(jià)結(jié)合等在研究中發(fā)現(xiàn)，用共價(jià)結(jié)合- 交聯(lián)法固定化漆交聯(lián)法固定化漆酶，雖然能夠維持原有酶活力酶，雖然能夠維持原有酶活力33 天，但造成的酶活力損失可達(dá)天，但造成的酶活力損失可達(dá)50 %。Page 8（3）包埋固定化與其他方法的耦合）包埋固定化與其他方法的耦合 包埋法是固定化酶比較方便的方法，條件溫和，基本上不會(huì)改包埋法是固定化酶比較方便的方法，條件溫和，基本上不會(huì)改變酶的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞也不容易脫落，但主要存在機(jī)械強(qiáng)度差、酶易泄

11、漏變酶的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞也不容易脫落，但主要存在機(jī)械強(qiáng)度差、酶易泄漏和傳質(zhì)阻力較大。耦合固定化技術(shù)能夠很好地解決這兩個(gè)問題，和傳質(zhì)阻力較大。耦合固定化技術(shù)能夠很好地解決這兩個(gè)問題， 王康等用海藻酸鈉和殼聚糖固定化脂肪酶，將其應(yīng)用于有機(jī)相的王康等用海藻酸鈉和殼聚糖固定化脂肪酶，將其應(yīng)用于有機(jī)相的反應(yīng)，提高固定化酶的包埋率和穩(wěn)定性，并且由于殼聚糖具有一定的反應(yīng)，提高固定化酶的包埋率和穩(wěn)定性，并且由于殼聚糖具有一定的疏水特性，這有利于疏水底物向酶分子周圍的擴(kuò)散，疏水特性，這有利于疏水底物向酶分子周圍的擴(kuò)散， Tanriseven Aziz 等將葡萄糖淀粉酶等將葡萄糖淀粉酶吸附吸附在凝膠化的玉米淀粉顆在凝膠

12、化的玉米淀粉顆粒上，再用海藻糖粒上，再用海藻糖包埋包埋，解決了酶泄漏的問題，解決了酶泄漏的問題， 利用兩種或兩種以上膠體耦合包埋技術(shù)能解決單一凝膠包埋機(jī)械利用兩種或兩種以上膠體耦合包埋技術(shù)能解決單一凝膠包埋機(jī)械強(qiáng)度不好或不易成型的問題，如，周愛梅等發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度不好或不易成型的問題，如，周愛梅等發(fā)現(xiàn)明膠和卡拉膠具有協(xié)明膠和卡拉膠具有協(xié)同作用同作用，它們之間的耦合能夠降低明膠的使用量，并提高機(jī)械強(qiáng)度。，它們之間的耦合能夠降低明膠的使用量，并提高機(jī)械強(qiáng)度。Page 9（4）絮凝固定化與其他方法的耦合）絮凝固定化與其他方法的耦合 1977 年，年，Long Margarete 等提出絮凝固定化技術(shù)，用絮凝

13、劑等提出絮凝固定化技術(shù)，用絮凝劑對(duì)細(xì)胞進(jìn)行處理，將得到的絮團(tuán)經(jīng)離心、過濾、壓縮、干燥等工藝，對(duì)細(xì)胞進(jìn)行處理，將得到的絮團(tuán)經(jīng)離心、過濾、壓縮、干燥等工藝，得到粒徑統(tǒng)一的固定化細(xì)胞顆粒。絮凝固定化具有條件溫和，酶活回得到粒徑統(tǒng)一的固定化細(xì)胞顆粒。絮凝固定化具有條件溫和，酶活回收率高的優(yōu)點(diǎn)，單一絮凝固定化的方法避免了將細(xì)胞從發(fā)酵液中分離收率高的優(yōu)點(diǎn)，單一絮凝固定化的方法避免了將細(xì)胞從發(fā)酵液中分離的步驟，但操作過程也很復(fù)雜。如果絮凝的步驟，但操作過程也很復(fù)雜。如果絮凝- 吸附法將從發(fā)酵液（酶液）吸附法將從發(fā)酵液（酶液）絮凝出的酶直接吸附到介質(zhì)上，可簡(jiǎn)化絮凝固定化的操作工序，并增絮凝出的酶直接吸附到介質(zhì)

14、上，可簡(jiǎn)化絮凝固定化的操作工序，并增加固定化酶的穩(wěn)定性。加固定化酶的穩(wěn)定性。Nivedita kamat h 等利用多聚電介質(zhì)的絮凝等利用多聚電介質(zhì)的絮凝能力將尿素降解細(xì)胞吸附在棉布介質(zhì)上降解尿素，大大降低了傳統(tǒng)高能力將尿素降解細(xì)胞吸附在棉布介質(zhì)上降解尿素，大大降低了傳統(tǒng)高壓分解釜分解尿素的費(fèi)用，并適用于連續(xù)的操作。壓分解釜分解尿素的費(fèi)用，并適用于連續(xù)的操作。 絮凝絮凝- 包埋法的耦合能夠較好地解決絮凝固定化方法，但包埋法的耦合能夠較好地解決絮凝固定化方法，但機(jī)械強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度不好度不好，酶在包埋介質(zhì)中容，酶在包埋介質(zhì)中容易發(fā)生泄露易發(fā)生泄露。 絮凝絮凝- 交聯(lián)、絮凝交聯(lián)、絮凝- 微囊法能夠有效地

15、微囊法能夠有效地提高固定化載體的機(jī)械強(qiáng)度提高固定化載體的機(jī)械強(qiáng)度 Page 10（5）膜固定化與其他方法的耦合）膜固定化與其他方法的耦合 膜固定化法又稱酶截留法，是將膜固定化法又稱酶截留法，是將酶限制在一定的范圍內(nèi)來實(shí)現(xiàn)酶限制在一定的范圍內(nèi)來實(shí)現(xiàn)固定化。固定化。膜固定化的方法可分為游離態(tài)和固定化態(tài)兩種方式。固定化膜固定化的方法可分為游離態(tài)和固定化態(tài)兩種方式。固定化式比較有利于反應(yīng)器的控制，產(chǎn)品的分離純化，反應(yīng)器型式的選擇。式比較有利于反應(yīng)器的控制，產(chǎn)品的分離純化，反應(yīng)器型式的選擇。能與膜耦合的傳統(tǒng)固定化技術(shù)有吸附法、共價(jià)偶聯(lián)法、絮凝法等，能與膜耦合的傳統(tǒng)固定化技術(shù)有吸附法、共價(jià)偶聯(lián)法、絮凝法等

16、， Godevargova T 等分別用等分別用幾種物質(zhì)修飾膜幾種物質(zhì)修飾膜，并共價(jià)結(jié)合尿素酶，并共價(jià)結(jié)合尿素酶，發(fā)現(xiàn)經(jīng)硫酸羥氨和硫酸肼修飾的膜固定化酶活力較高，發(fā)現(xiàn)經(jīng)硫酸羥氨和硫酸肼修飾的膜固定化酶活力較高，70 C下，可能下，可能是用這兩種方法修飾，酶分子和帶電膜之間的間隔較大，酶不易受到是用這兩種方法修飾，酶分子和帶電膜之間的間隔較大，酶不易受到帶電離子的影響，反應(yīng)帶電離子的影響，反應(yīng)4 h后，游離酶完全失活，而固定化酶仍保持后，游離酶完全失活，而固定化酶仍保持80 % 的活力。的活力。 Akgo si nan 等通過共價(jià)活潑的染料等通過共價(jià)活潑的染料MX-5BR，并注入金屬鎳離，并注入

17、金屬鎳離子子Ni（）的方法）的方法活化聚乙酰膜活化聚乙酰膜，用該膜吸附固定化酶，可以通過吸，用該膜吸附固定化酶，可以通過吸附附- 解吸附重復(fù)利用酶，而基本沒有酶活力損失。解吸附重復(fù)利用酶，而基本沒有酶活力損失。Page 11n 多酶耦合多酶耦合 指將兩種或兩種以上的酶進(jìn)行耦合以提高催化效率的方法，也可指將兩種或兩種以上的酶進(jìn)行耦合以提高催化效率的方法，也可將兩種不同的酶通過耦合固定化技術(shù)進(jìn)行耦合，即雙耦合（一指將兩種不同的酶通過耦合固定化技術(shù)進(jìn)行耦合，即雙耦合（一指不同不同酶酶的耦合，二指的耦合，二指固定化技術(shù)固定化技術(shù)的耦合）的耦合） 劉洪等以玉米淀粉為反應(yīng)底物劉洪等以玉米淀粉為反應(yīng)底物,研

18、究了在微波輻射條件下誘導(dǎo)研究了在微波輻射條件下誘導(dǎo)淀粉酶和糖化酶耦淀粉酶和糖化酶耦合催化淀粉水解的特性，（此前相關(guān)研究未見報(bào)道）合催化淀粉水解的特性，（此前相關(guān)研究未見報(bào)道） 考察考察pH 值、溫度、底物濃度、時(shí)間和微波功率對(duì)淀粉水解率的影響。值、溫度、底物濃度、時(shí)間和微波功率對(duì)淀粉水解率的影響。結(jié)果表明結(jié)果表明, 微波微波雙酶耦合催化淀粉的水解率比水浴加熱提高雙酶耦合催化淀粉的水解率比水浴加熱提高20%以以上。（上。（2009） 彭益強(qiáng)等利用工程菌產(chǎn)的彭益強(qiáng)等利用工程菌產(chǎn)的1,3-丙二醇氧化還原酶丙二醇氧化還原酶進(jìn)行轉(zhuǎn)化進(jìn)行轉(zhuǎn)化3-羥基丙羥基丙醛為醛為1,3-丙二醇的反應(yīng)，丙二醇的反應(yīng)，同時(shí)

19、偶聯(lián)甘油脫氫酶同時(shí)偶聯(lián)甘油脫氫酶（由另一工程菌制備）（由另一工程菌制備）轉(zhuǎn)化甘油的反應(yīng)進(jìn)行輔酶轉(zhuǎn)化甘油的反應(yīng)進(jìn)行輔酶NADH的再生，實(shí)現(xiàn)了的再生，實(shí)現(xiàn)了1,3-丙二醇的雙酶耦丙二醇的雙酶耦合的連續(xù)反應(yīng)。由于合的連續(xù)反應(yīng)。由于來源于工程菌的雙酶酶學(xué)性質(zhì)相適應(yīng)來源于工程菌的雙酶酶學(xué)性質(zhì)相適應(yīng)，反應(yīng)連續(xù)，反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行進(jìn)行34 h 后，底物后，底物3-羥基丙醛的轉(zhuǎn)化率達(dá)羥基丙醛的轉(zhuǎn)化率達(dá)63.4%，產(chǎn)物，產(chǎn)物1,3-丙二醇的丙二醇的產(chǎn)率達(dá)產(chǎn)率達(dá)64.6%。（。（2010）Page 12n 酶與其他技術(shù)的耦合酶與其他技術(shù)的耦合 包括酶和另一種非酶物質(zhì)的耦合、酶和化學(xué)的耦合、酶和發(fā)酵的包括酶和另一種非酶物

20、質(zhì)的耦合、酶和化學(xué)的耦合、酶和發(fā)酵的耦合等。耦合等。 程詠梅等發(fā)現(xiàn)了一種催化效率較高的消旋催化劑程詠梅等發(fā)現(xiàn)了一種催化效率較高的消旋催化劑CD550 樹樹脂脂, 其與脂肪酶耦合可成功催化其與脂肪酶耦合可成功催化1-苯乙醇的動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)拆分苯乙醇的動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)拆分(DKR).該該樹脂樹脂60 下可將下可將100 mmol/L (S)-1-苯乙醇于苯乙醇于1.5 h 內(nèi)完全消旋內(nèi)完全消旋. 當(dāng)其當(dāng)其應(yīng)用于應(yīng)用于1-苯乙醇的苯乙醇的DKR 反應(yīng)時(shí)反應(yīng)時(shí), 通過采用結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的鄰苯二酚二乙通過采用結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的鄰苯二酚二乙酸酯、間苯二酚二乙酸酯、酸酯、間苯二酚二乙酸酯、3,5-二甲基苯酸乙酸酯作為酰基供體二

21、甲基苯酸乙酸酯作為酰基供體, 可可有效抑制樹脂催化的底物無選擇性轉(zhuǎn)酯化有效抑制樹脂催化的底物無選擇性轉(zhuǎn)酯化, 極大提高底物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)極大提高底物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物物ee 值值.（2010） 徐曉瀅等在徐曉瀅等在實(shí)現(xiàn)高效實(shí)現(xiàn)高效D-海因酶固定化的基礎(chǔ)上海因酶固定化的基礎(chǔ)上，提出了利用，提出了利用耦耦合原位分離技術(shù)合原位分離技術(shù)制備制備N-氨甲酰氨甲酰-D-苯丙氨酸的方法，并通過對(duì)反應(yīng)條苯丙氨酸的方法，并通過對(duì)反應(yīng)條件的摸索，證實(shí)了該方法能有效提高混旋底物的生物轉(zhuǎn)化，在底物溶件的摸索，證實(shí)了該方法能有效提高混旋底物的生物轉(zhuǎn)化，在底物溶液濃度為液濃度為1 gL1 時(shí)，時(shí)，24 h 轉(zhuǎn)化率可達(dá)轉(zhuǎn)化率可達(dá)62

22、. 725%，較采用單一固定床，較采用單一固定床酶轉(zhuǎn)化體系的轉(zhuǎn)化率提高了酶轉(zhuǎn)化體系的轉(zhuǎn)化率提高了89. 3%。（。（2007，該反應(yīng)分離耦合方面，該反應(yīng)分離耦合方面的研究在國(guó)內(nèi)外還是空白）的研究在國(guó)內(nèi)外還是空白） Page 13四、酶耦合的應(yīng)用進(jìn)展四、酶耦合的應(yīng)用進(jìn)展n 酶與發(fā)酵耦合研究進(jìn)展酶與發(fā)酵耦合研究進(jìn)展 劉海清等利用劉海清等利用糖化發(fā)酵耦合工藝生產(chǎn)檸檬酸糖化發(fā)酵耦合工藝生產(chǎn)檸檬酸技術(shù)，研究了在發(fā)技術(shù)，研究了在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加糖化酶對(duì)提高發(fā)酵液的糖化程度酵培養(yǎng)基中添加糖化酶對(duì)提高發(fā)酵液的糖化程度,增加發(fā)酵單罐產(chǎn)酸增加發(fā)酵單罐產(chǎn)酸,降低發(fā)酵殘總糖和發(fā)酵糧耗的作用、同時(shí)研究在培養(yǎng)基中添加糖化

23、酶降低發(fā)酵殘總糖和發(fā)酵糧耗的作用、同時(shí)研究在培養(yǎng)基中添加糖化酶的最佳溫度、最佳數(shù)量、研究在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加糖化酶生產(chǎn)工藝對(duì)的最佳溫度、最佳數(shù)量、研究在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加糖化酶生產(chǎn)工藝對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量的作用。解決了目前企業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸過程中發(fā)酵轉(zhuǎn)提高產(chǎn)品質(zhì)量的作用。解決了目前企業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸過程中發(fā)酵轉(zhuǎn)化率低化率低,發(fā)酵糧耗高等問題。（發(fā)酵糧耗高等問題。（2011，專利），專利）n 多酶耦合新進(jìn)展多酶耦合新進(jìn)展 江波等發(fā)明了以蔗糖為底液江波等發(fā)明了以蔗糖為底液,采用采用蔗糖果糖轉(zhuǎn)移酶和菊糖果糖轉(zhuǎn)蔗糖果糖轉(zhuǎn)移酶和菊糖果糖轉(zhuǎn)移酶移酶,通過通過雙酶耦合雙酶耦合催化反應(yīng)來合成雙果糖酐催化反應(yīng)來合成雙果糖

24、酐III，該發(fā)明生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單，該發(fā)明生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境無污染對(duì)環(huán)境無污染,所得到的雙果糖酐所得到的雙果糖酐III安全可靠安全可靠,屬于一種市場(chǎng)前景廣闊屬于一種市場(chǎng)前景廣闊的低熱量新型甜味劑的低熱量新型甜味劑 （2011，專利，專利 ，江南大學(xué)），江南大學(xué)）Page 14n 酶固定化技術(shù)耦合的新進(jìn)展酶固定化技術(shù)耦合的新進(jìn)展 田景振等發(fā)明了一種以甜菊葉為原料田景振等發(fā)明了一種以甜菊葉為原料,利用利用酶法酶法進(jìn)行低溫浸提進(jìn)行低溫浸提,提取液經(jīng)絮凝工藝除去膠體、色素等雜質(zhì)后提取液經(jīng)絮凝工藝除去膠體、色素等雜質(zhì)后,再經(jīng)一定截留分子量的再經(jīng)一定截留分子量的超濾膜超濾膜進(jìn)行膜過濾處理進(jìn)行膜過濾處理,超濾液

25、利用樹脂聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行吸附、解吸、超濾液利用樹脂聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行吸附、解吸、脫色工序脫色工序,最后經(jīng)噴霧干燥制得成品。本發(fā)明得到的產(chǎn)品最后經(jīng)噴霧干燥制得成品。本發(fā)明得到的產(chǎn)品,經(jīng)高效液相經(jīng)高效液相色譜法分析色譜法分析,總苷含量在總苷含量在98以上以上,優(yōu)于國(guó)際優(yōu)級(jí)品，并能夠有效的解優(yōu)于國(guó)際優(yōu)級(jí)品，并能夠有效的解決常規(guī)方法生產(chǎn)周期長(zhǎng)決常規(guī)方法生產(chǎn)周期長(zhǎng),甜菊苷轉(zhuǎn)移率低等問題甜菊苷轉(zhuǎn)移率低等問題,并能使樹脂使用壽命并能使樹脂使用壽命延長(zhǎng)延長(zhǎng)6倍以上。（倍以上。（2011，專利），專利）n 酶耦合法去消旋化的研究新進(jìn)展酶耦合法去消旋化的研究新進(jìn)展 李云龍從土壤中分離得到兩株氧化還原酶菌株李云龍從土壤中分離得到兩株氧化還原酶菌株:氧