將以上提升標準制取酶液做進(jìn)一步超濾膜純化提升,將酶液放置截流量為50ku的超濾離心管中,于4000~6000×g,離心式5~15min,去除雜蛋白質(zhì),棄去離心管架頂層液。再將下一層液放置截流量為3ku的超濾離心管中,于6500×g,離心式20min,保存頂層截流液,測量其酶成分及比魅力,結果如表5所顯示。得知,伴隨著(zhù)轉數的上升,酶成分逐步上升,而溶菌酶比魅力呈先升高后降低的發(fā)展趨勢,推斷因為離心式轉速比過(guò)低促使溶菌酶被一部分截流在頂層,而離心式轉速比過(guò)高,雖能將溶菌酶所有通過(guò)下一層,但一部分雜蛋白質(zhì)不可以有效的除去,一樣不被截流,或者溶菌酶在快速離心式歷程中有一定的損害,致酶魅力降低。且伴隨著(zhù)離心式時(shí)間增加,比魅力有所增加,殊不知離心式時(shí)間不適合太長(cháng),太長(cháng)的離心式時(shí)間會(huì )使工作效率減少,不利大規模生產(chǎn)。故當溶菌酶比魅力為最高值時(shí),挑選50ku超濾離心管,在5000×g標準下離心式10min。
將最佳陽(yáng)離子交換所得的的過(guò)柱液與最佳的超滲瀝液各自抽樣開(kāi)展SDS-PAGE凝膠電泳實(shí)驗,電泳原理結果如圖所示8和圖9所顯示。
由圖8、圖9比照得知,過(guò)柱液和超滲瀝液均可在14.4ku看到顯著(zhù)雜帶,與雞蛋清溶菌酶的相對性分子質(zhì)量相符合。除此之外,只歷經(jīng)陽(yáng)離子交換的過(guò)柱液的雜蛋白質(zhì)及殘渣鹽較多,危害純凈度,而過(guò)柱液歷經(jīng)二步超濾膜后,雜蛋白質(zhì)、殘渣鹽較少,獲取的溶菌酶純凈度較高。
采用歷經(jīng)陽(yáng)離子交換協(xié)作二步超濾膜法純化的雞蛋清溶菌酶液,測量溶菌酶的純凈度,結果如圖所示10所顯示,并且用ImageLab5.2.1手機軟件對圖片開(kāi)展剖析,所得的數據信息如表6所顯示。
由表6得知,超滲瀝液中蛋白質(zhì)分子品質(zhì)在14.4~15.1ku,合乎雞蛋清溶菌酶分子質(zhì)量的劃分范疇。除泳道4外,其他泳道均值為2290619,蛋白標準物質(zhì)的第6雜帶(溶菌酶雜帶)成分為0.125μg/μL,上樣量為5μL,相對性濃度值數值619080,實(shí)驗測出超滲瀝液中蛋白質(zhì)含量為2.40μg/μL,上樣量10μL(上樣緩沖溶液∶試品(容積比)=4∶1),相對性濃度值數值2290619,故估計得溶菌酶純凈度為96.36%,測出該溶菌酶的比魅力為23718.61U/mg。
由圖11得知,隨pH值的持續上升,溶菌酶的相對性酶活呈先升高后降低的發(fā)展趨勢,溶菌酶在pH5~8均可維持85%之上的相對性酶活,在pH數值3~4時(shí)仍有70%之上的相對性酶活,在pH數值7.0時(shí),酶魅力做到最高值,可推斷,溶菌酶的適宜pH值約為7.0。pH值危害溶菌酶酶活的因素可能是因為pH值的更改對底物溶壁微革蘭陰性桿菌的情況造成危害,也可能是pH值促使酶的通電情況更改,進(jìn)而危害酶的活性。
由圖12得知,在20~60℃時(shí),溶菌酶相對性酶活隨環(huán)境溫度上升遲緩升高,且相對性酶活均在78%之上,溫度功效覆蓋面廣;在60℃時(shí),酶活做到最大值,若再次提溫,則酶活降低較快。其很有可能是由于超低溫時(shí)隨氣溫升高分子熱運動(dòng)加速,提升 了反應速率,而當氣溫抵達60℃后,隨反映溫度的上升,雞蛋清溶菌酶慢慢降解,促使酶促反應降低。
由圖13得知,溶菌酶在呈酸性及中性化的條件下相對穩定,在pH4.0~7.0的范疇內,相對性酶活維持在88%之上。而在偏堿自然環(huán)境下,伴隨著(zhù)時(shí)間增加,相對性酶活慢慢降低,且隨pH值上升,變化幅度越來(lái)越大,在pH8.0的鹽水中解決90min,酶魅力降為原始的80%,而在pH9.0的鹽水中解決90min,酶魅力降為原始的65%。故溶菌酶在偏酸堿性及中性化情況下比較平穩,經(jīng)過(guò)酸、過(guò)堿易使其降解,這與傅婷等的分析結果相近,可能是因為溶菌酶在酸堿性自然環(huán)境中為碳鏈構像隨酸值轉變危害并不大,構造相對穩定。
由圖14得知,在30~60℃時(shí),溫度對酶活危害并不大,溶菌酶維持較高可靠性;在70℃隔熱保溫一段時(shí)間,酶活遲緩降低,90min后,比魅力減少為初值的78%;而在80℃隔熱保溫一段時(shí)間,酶活降低速度較高,90min后,比魅力降為初值的52%??赡苁请S環(huán)境溫度上升,溶菌酶轉性降解水平上升,降解速率加速。
由圖15得知,Na 、Ca2 對溶菌酶有極強的激話(huà)功效;K 對溶菌酶激話(huà)功效較差;而Zn2 對溶菌酶活力有極強的抑制效果;其他金屬離子(Mg2 、Mn2 )對溶菌酶活力無(wú)顯著(zhù)危害。故除少數離子對溶菌酶活力有抑制效果外,絕大多數金屬離子對酶活不容易造成干擾或具有激發(fā)功效,即絕大多數金屬離子與溶菌酶具備優(yōu)良的搭配功效。
由圖16得知,幾類(lèi)表活劑對雞蛋清溶菌酶活力都是有一定的抑制效果,在其中Tween20、Tween40、Tween80對酶魅力危害較小,相對性酶魅力維持在84%之上,而歷經(jīng)摩爾分數10%的凡士林解決的溶菌酶相對性酶魅力降到78%。這很有可能與表活劑對溶菌酶構造造成危害相關(guān);表活劑的高粘度特點(diǎn)會(huì )減少溶菌酶的活力,因此在溶菌酶制取環(huán)節中應降低或不應用表活劑。
文中對陽(yáng)離子交換協(xié)作超濾技術(shù)獲取雞蛋清中溶菌酶的技術(shù)完成提升,并對溶菌酶的含量和一部分酶學(xué)特性開(kāi)展研究,關(guān)鍵依據如下所示:
1)根據單要素和Box-Behnken實(shí)驗獲得最佳獲取加工工藝標準為:環(huán)氧樹(shù)脂使用量為雞蛋清滲瀝液容積為24.2%,過(guò)柱液為1.00mol/LNaCl,雞蛋清滲瀝液pH數值9.10,過(guò)柱時(shí)間為62.61min,這時(shí)基礎理論預測分析酶液的比魅力為21041.1U/mg。對所獲取的技術(shù)標準開(kāi)展認證獲得具體酶液的比魅力為20509.58U/mg。將提升后的酶液開(kāi)展超濾膜提升,并開(kāi)展SDS-PAGE純凈度評定,所得的二步超濾膜標準為:應用50ku超濾膜,在5000×g標準下離心式10min,再用3ku超濾膜,6000×g離心式20min,最后測得溶菌酶的比魅力為23718.61U/mg,純凈度為96.36%。
2)根據對溶菌酶的酶學(xué)特性的分析得知,溶菌酶適宜pH數值7.0,pH值在4.0~7.0范疇內可靠性不錯;適宜反映溫度為60℃,超低溫下耐熱性?xún)?yōu)良,在較高溫度下酶活降低較快;Na 、Ca2 對酶有較強激話(huà)功效,K 有一定激話(huà)功效,Mg2 、Mn2 對酶活危害并不大,Zn2 對酶有顯著(zhù)抑制效果;表活劑凡士林、Tween20、Tween40、Tween80均對溶菌酶有抑制效果,凡士林的抑制效果較強。
文中根據單要素及響應面法提升陽(yáng)離子交換-超濾膜法協(xié)作獲取雞蛋清中溶菌酶最好的技術(shù)標準,并對所獲取溶菌酶的酶學(xué)特性開(kāi)展研究,為下一步現代化及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)制造打下基礎。