[发明专利]一种吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料及其制备方法，其中菠萝蛋白酶包括游离酶和固定酶，制备工艺为：将吸附树脂微球充分溶胀后，加入双子型表面活性剂反胶束溶液，升温反应，洗涤至中性，干燥，得到反胶束接枝的树脂载体；将反胶束接枝的树脂载体加入酸性溶剂中振荡处理后，用纯水洗涤，加入含菠萝蛋白酶的磷酸缓冲液，恒温振荡进行物理吸附，离心分离，得到固体吸附酶的树脂；将固体吸附酶的树脂冷冻干燥后，加入菠萝蛋白酶游离酶溶液和交联剂，搅拌，成型固化，得到吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料。本发明制备的复合材料中利用吸附树脂和反胶束的固定菠萝蛋白酶，并在表面附着菠萝蛋白酶游离酶，使制备复合材料具有短期和长期的酶活力。

技术领域

本发明属于固定酶树脂材料技术领域，具体涉及一种吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料及其制备方法。

背景技术

菠萝蛋白酶是一种天然植物蛋白酶，属于巯基蛋白酶，可从菠萝的叶、皮和果肉等中提取出来。菠萝蛋白酶由许多种的酶所组成，主要分为蛋白水解酶和非蛋白水解酶两类，生物活性特别高，可使多肽类水解成为低分子量的肽类，具备水解酰胺基键和酯类的作用，在食品、生物医药、化妆品和纺织领域都有广泛的用途。

菠萝蛋白酶的大小、活性和稳定性直接影响菠萝蛋白酶的使用效果，目前为了提高菠萝蛋白酶的稳定性和活性，通常需要将菠萝蛋白酶进行固定化处理。固定酶技术是保存酶的主要手段，是通过物理吸附将菠萝蛋白酶吸附到固定酶载体中，最大限度地吸附酶并维持酶分子空间构象，在固定化菠萝蛋白酶的过程中，酶的活性、温度稳定性、酸碱稳定性等都会对固定菠萝蛋白酶之后的使用造成影响。

中国专利CN1321191C公开的一种用固定化酶生产壳寡糖的方法，将分子筛/氧化铝/玻璃珠/吸附树脂/离子交换树脂固定化介质与氨丙基三乙氧基硅烷/环氧氯丙烷/戊二醛偶联剂,在20-110℃下于有机相或水相中进行反应，得到活化的固定化介质，然后将菠萝蛋白酶与活化的固定化介质于0-0.2M磷酸盐或醋酸盐缓冲溶液中进行反应，使酶固定在介质的表面，得到固定化酶。最后将固定化酶加入到壳聚糖溶液中进行酶降解反应，即制得壳寡糖，反应结束后，过滤回收固定化酶。由上述现有技术可知，通过将偶联剂对固定化介质进行活化处理后，再吸附菠萝蛋白酶，可提高菠萝蛋白酶与固定载体的结合力，提高菠萝蛋白酶在使用过程中的可操作性。中国文献(“醋酸纤维素微球的制备及吸附菠萝蛋白酶的研究”，侯向华)公开了吸附菠萝蛋白酶的醋酸纤维素微球的制备方法，将醋酸纤维素充分溶解于1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体中，加入石蜡和Span80乳化反应，然后缓慢降温使醋酸纤维素溶液凝结成球，再地加入蒸馏水中，形成醋酸纤维素微球，然后以醋酸纤维素微球为吸附剂，吸附菠萝蛋白酶溶液，恒温振荡充分吸附，得到吸附菠萝蛋白酶的醋酸纤维素微球。由上述现有技术可知，有机材料和无机材料都可以作为菠萝蛋白酶的吸附材料，但是目前针对菠萝蛋白酶最佳吸附载体方面的研究并不多见。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料及其制备方法，本发明制备的吸附树脂材料中利用吸附树脂和反胶束的固定菠萝蛋白酶，并在表面附着菠萝蛋白酶游离酶，使制备复合材料具有短期和长期的酶活力。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料，所述吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料包括吸附树脂微球、反胶束、菠萝蛋白酶和交联剂，所述交联剂包括甲醛、乙二醛、戊二醛或者双醛淀粉中的一种或者几种。

作为上述技术方案的优选，所述菠萝蛋白酶包括游离酶和固定酶。

本发明还提供所述的一种吸附菠萝蛋白酶的吸附树脂材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将吸附树脂微球加入溶剂中，充分溶胀后，加入双子型表面活性剂反胶束溶液，升温反应，洗涤至中性，干燥，得到反胶束接枝的树脂载体；