固定化乳糖酶

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固定化乳糖酶的应用信息

CAS号

固定化乳糖酶的CAS号通常与游离乳糖酶一致，为 9031-11-2。

分子式

固定化乳糖酶为蛋白质复合物，其分子式因酶来源和固定化载体不同而有所变化，游离酶核心活性成分的分子式未明确标注统一数值。乳糖酶（β-半乳糖苷酶）的催化活性基于其水解乳糖生成葡萄糖和半乳糖的特性，分子结构与糖苷键水解功能相关。

食品添加剂行业

• 用途：
  固定化乳糖酶主要用于乳制品加工，通过催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，降低产品中的乳糖含量，防止乳糖结晶析出，改善口感并增加甜度。适用于低乳糖牛奶、冰淇淋、浓缩乳、淡炼乳等产品的生产。

• 用法：
  将固定化酶填充于酶柱中，使乳制品流经酶柱进行连续催化反应；或将固定化酶与乳制品混合，控制温度 37-50℃、pH 6.0-7.5，反应时间数小时至数十小时。

• 用量：

• 牛奶处理中，建议使用量为 3000 NLU/L（NLU为乳糖酶活性单位），具体用量需根据乳制品类型和工艺条件调整。

• 低聚半乳糖生产中，稀释速率 0.5 h⁻¹ 时，低聚半乳糖生成量最大为 148 g/L；稀释速率 0.78 h⁻¹ 时，生产强度达 87.11 g/L·h。以 0.5 h⁻¹ 的稀释速率连续反应20天，低聚半乳糖得率平均为 32.20%。

工业领域

• 用途：

• 低聚半乳糖（GOS）合成：在高浓度乳糖条件下，通过转糖苷反应生成低聚半乳糖，作为新型食品添加剂用于益生菌食品的生产。

• 发酵与焙烤工业：将乳糖转化为葡萄糖，供酵母利用，优化发酵工艺。

• 生物质转化：参与植物纤维、农业废弃物等糖化处理，支持生物燃料或化工原料生产。

• 乳制品副产物处理：降解乳清中的乳糖，减少废弃物排放。

• 用法：

• 低聚半乳糖生产：将固定化酶填充于酶柱中，使乳糖溶液流经酶柱进行连续催化反应。

• 生物质转化：将固定化酶与生物质原料混合，在适宜温度和pH条件下反应，结合过滤或离心分离产物。

• 用量：

• 低聚半乳糖生产：稀释速率 0.5 h⁻¹ 时，低聚半乳糖生成量最大为 148 g/L；稀释速率 0.78 h⁻¹ 时，生产强度达 87.11 g/L·h。

• 生物质转化：根据反应类型和条件确定，通常建议添加 0.1%-1%（按反应物质量计），需通过实验优化以避免酶用量不足或过量影响反应效率。

化工领域

• 用途：

• 有机化合物合成：催化生成芳香族化合物、醇类等有机产物，优化反应路径。

• 废水处理：降解乳制品加工废水中的乳糖大分子，降低化学需氧量（COD），简化后续处理流程。

• 用法：

• 有机化合物合成：在有机溶剂-水两相体系中反应，优化酶的有机溶剂耐受性（如采用共价键合法固定化提高稳定性）。

• 废水处理：将固定化酶与废水接触，通过催化降解降低COD，可结合膜分离技术回收酶。

• 用量：

• 有机化合物合成：根据反应物总质量添加 0.1%-5% 酶制剂，具体需通过实验优化。

• 废水处理：根据废水成分和处理要求确定，需通过实验优化。

纺织行业

• 用途：

• 纤维处理：分解棉、麻等天然纤维中的果胶及半纤维素类杂质，优化纤维结构。

• 染整助剂：参与染料合成或纺织品染色工艺，作为助剂改善织物手感或加工性能。

• 用法：

• 纤维处理：将固定化酶配制成溶液，通过浸轧、喷涂或染色同浴等方式处理纺织品。

• 染整助剂：将固定化酶添加至染整助剂中，与纺织品混合处理。

• 用量：

• 纤维处理：根据纺织品类型和处理要求确定，例如棉织物退浆中可能为处理液质量的 0.05%-0.2%，具体需结合工艺条件调整。

• 染整助剂：根据染整工艺和纺织品要求确定，需通过实验优化。

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