一、什么是固定化脂肪酶

二、脂肪酶的固定化方法

三、固定化脂肪酶的用途

四、目前固定化脂肪酶制备限制因素

一、什么是固定化脂肪酶

固定化脂肪酶是将脂肪酶通过物理或化学的方法与某种物体结合制备成为不溶于水的，但仍具有催化活性的复合体，这一过程是将单体的游离脂肪酶转变成了被某种物体束缚的复合脂肪酶催化剂。

二、脂肪酶的固定化方法

大致分为物理法和化学法：物理法包括吸附法和包埋法；化学法包括交联法和共价结合法。

吸附法一般可分为物理吸附法和离子交换吸附法。物理吸附法是将酶蛋白通过较弱的范德华力等相互作用．吸附到不溶于水的载体表面上而使酶固定化．物理吸附法是最简单的固定化方法。该法酶蛋白的活性中心不易受破坏，酶的高级结构变化也不明显，而缺点是酶与载体的相互作用较弱，因而吸附的酶极易从载体表面上脱落下来。离子交换吸附法是通过离子效应，将酶固定到具有离子交换基团的非水溶性载体上。主要优点是操作条件比较温和，所制备的固定化酶活力损失较少。但与物理吸附法存在着同样的缺点，即酶与载体的相互作用较弱。

包埋法是将酶包裹于凝胶形成的网络结构中，或半透膜聚合物的超滤膜内使其固定化。包埋法可分为凝胶包埋法(网格型)和微胶囊法(微囊型)2种。包埋法比较简单，采用惰性材料作为载体，一般不会与酶蛋白的氨基酸残基进行结合反应，很少改变酶的空间构象，酶活回收率较高，可以应用于多种酶的固定化。但值得注意的是它只适用于分子量比较小的底物和产物的酶催化反应，因为只有小分子物质才可以透过高分子网格或微囊中。

共价结合法是指酶分子之间或酶蛋白分子的功能团与载体表面上的反应基团之间以共价键相互连接，形成固定化酶。共价结合法包括载体共价结合和非载体共价结合。共价结合法具有酶与载体结合牢固、不易脱落、可连续使用时间较长等优点，但反应条件苛刻、操作复杂、酶活回收率低，甚至酶的底物专一性有时也会发生变化，并且在操作过程中常常会引起酶蛋白高级结构发生变化，从而导致活性中心受到破坏，因此，其重复性不高，并不是每次都能获得高活力的固定化酶。

交联法，利用交联剂对晶体酶或溶解酶交联后就形成能保持一定催化活性的交联酶。目前主要有交联酶晶体(Cross—Linked Enzyme Crystals，CLECs)、交联溶解酶(Cross—Linked Dissolved Enzyme，CLEs)、交联酶聚集体(Cross—Linked Enzyme Aggregate，CLEAs)和交联喷雾干燥酶 Cross—Linked Spray—dried En．zyme，CLSDs)等4种无载体酶系统。

三、固定化脂肪酶的用途

1、生物柴油的酶法制备；

2、手性药物的拆分；

3、工业皮革的处理；

4、食品工业的脱脂加工等

四、目前固定化脂肪酶制备限制因素

目前脂肪酶的固定化的方法很多，但是在许多方面仍然存在着明显的问题，主要体现在两个方面：

一是固定化上载体的设计、制备和选用；

二是载体固定化脂肪酶所用的方法技术。

在载体的选用上，一些天然物质如活性炭、丝瓜络、硅藻土或以一些高分子单体如苯乙烯、壳聚糖、丙烯酰胺等聚合制备载体，如此制备的载体固定化脂肪酶效果一般，在分离上还要采取重力沉降、过滤、抽滤，甚至离心等，工艺流程长，费时费力，不利于工业实际运用。在固定化脂肪酶的方法上，采用吸附法、包埋法等保守的固定化方法，导致所制备的固定化脂肪酶容易脱落、解吸附，而包埋法固定化脂肪酶应用上限制较

大，不利于酶与底物的结合，从而催化效率低。由吸附法制备的固定化酶重复使用较差，活力下降快。