脂肪酶可以催化一系列反应,例如水解,酯化和酯交换,在化妆品以及食品等各个行业被广泛应用,因此占有巨大的市场地位。固定化酶克服了游离脂肪酶存在的费用昂贵、稳定性差和难于回收再利用等弊端,有利于降低生产成本及工业的连续化生产。众多研究表明,脂肪酶经固定化后,其温度耐受性和稳定性均会有所提高。基于此,本研究旨在开发一种核壳结构为基础的,温度耐受性良好的固定化酶的制备工艺。本研究对多种天然固定化载体(硅藻土、竹纤维和菌丝体)进行了吸附-包埋相结合的固定化工艺研究。并对不同载体固定Candida sp.99-125脂肪酶效果进行了比较。经过探究载体预处理条件和吸附-包埋过程中的影响因素(如:海藻酸钠浓度、氯化钙浓度和钙化时间),优化得到各载体制备固定化酶的最佳条件;随后,利用扫描电子显微镜、能谱仪和比表面积仪等仪器表征了固定化酶的结构;最终,利用脂肪酶催化蜡酯合成体系,对各固定化酶的热稳定性以及催化寿命进行表征。研究所涉及的三种载体制备的核壳结构Candida sp.99-125固定化脂肪酶的最优工艺如下:1、以硅藻土为载体对Candida sp.99-125脂肪酶进行固定化的最优工艺条件如下:2 wt%的海藻酸钠浓度,1wt%的氯化钙浓度和120 min的钙化时长。该条件制备的固定化酶在高温蜡酯合成的批次实验结果表明,该脂肪酶重复使用十五批后,蜡酯的产率仍保持在72%;证明了该固定化工艺制备的固定化酶具有较好的温度耐受性及催化使用寿命。2、以竹纤维为载体对Candida sp.99-125脂肪酶进行固定化工艺研究,通过实验条件优化得到一种具有核壳结构的固定化酶。载体预处理以及固定化酶制备工艺的最佳条件:2 wt%氢氧化钠预处理载体,1.2 wt%海藻酸钠,0.69 wt%氯化钙和100 min钙化时长;在蜡酯合成体系中,固定化酶重复使用二十批后,仍保持着81%的转化率,该固定化酶具有良好的高温耐受性和酶寿命。3、以少根根霉菌丝体为载体对Candida sp.99-125脂肪酶进行固定化工艺研究,制备得到一种核壳结构的固定化酶。通过优化实验得到载体最佳的预处理条件为:1 wt%的硫酸;脂肪酶固定化工艺的最优条件为:1.1 wt%的海藻酸钠,0.76 wt%的氯化钙和115 min的钙化时长;在蜡酯合成体系中,所制固定化酶重复使用二十批后,蜡酯仍保持83%的转化率,结果表明该工艺制备的固定化酶具有较高的稳定性。对比硅藻土、竹纤维和菌丝体三种载体固定化酶的实验结果可知,经过1 wt%的硫酸处理过的菌丝体更适宜作为固定化酶的载体,该材料作为载体所制的固定化酶具有更高的温度耐受性和酶寿命,在蜡酯合成的批次实验中,重复使用二十批后,产物仍保留着83%的转化率。