酸度计在检测牛奶中残留青霉素酶含量的应用

　　1实验部分
　　
　　青霉素通过青霉素酶作用，可以生成青霉素噻唑酸，其反应过程如下：

　　
　　该酸可以电离产生H ，是一种强酸，所以酶催化反应的速率可以通过酸度的变化来表示，这样根据米恰利-门顿反应动力学方程：

　　
　　酵催化反应速率与酶和底物有关，当底物的浓度[S]很大时，反应速率与[S]无关，而只与酶的总浓度成正比，这样就可以通过酸度的变化来测定酶的浓度．为了找出最佳测试条件，我们选择了酶催化适宜温度，底物浓度受缓冲容量。其中，空白为不加酶的PBS，这样可以对实验过程中的其他一些干扰因素进行相关扣除，以PBS为溶剂配置不同浓度的青霉素酶溶液，做前期定性实验，然后用脱脂奶粉配成牛奶溶液，经过等效巴氏消毒后，做青霉素分解实验．(以下数据均扣除了空白)。
　　
　　2结果分析与讨论
　　
　　2.1选取缓冲容量
　　
　　这里选择一定缓冲量的溶液来模拟，是考虑到了牛奶本身具有一定缓冲能力。最终选取0.025mol/L,PH7.0的PBS溶液。
　　
　　2.2最适温度的选择
　　
　　比较不同温度对酶活的影响，最终选择25℃的最适温度，来进行下一步的实验工作。
　　
　　2.3底物的藏度溶选择
　　
　　用PBS配制维度为10，15，20，25，西边的风美脚30，35mg/ml的青霉素溶液，分别加入50IU/ml的青霉素酶，反应30min后，得到变化曲线。
　　
　　根据米恰利-门顿原理，当底物浓度足够大时，酶的催化作用速率与底物浓度无关。可以看出，随着青霉素底物的浓度的增大，当青霉素酶的浓度一定时，相应的酶催化的反应速率也随之增加，而当青霉素的浓度达到20mg/ml时，反应速率基本达到最大值。为得到稳定效果，最终选择青霉素底物的浓度为25mg/m1。
　　
　　2.4工作曲线的测定
　　
　　可以看出，在PBS配制的青霉素溶液中，加入青霉素酶，pH值随时间增加而下降。由?pH=pH30min-pH0min得到图1，从图1看出：对于酶催化的速率来说，与酶的总浓度成比例关系，当增加青霉素酶浓度后，青霉素分解的反应速率加快。在10-5050IU/ml范围之间，西边的风美脚呈线性关系。随着青霉素酶浓度的增加，最低检出限为10IU/ml。

　　
　　从用牛奶配制的青霉素溶液，加入不同浓度的青霉素酶反应过程的pH值中可以看出，对于溶剂为牛奶的情况来说，PBS相似的变化特征也相应呈现出来：只要增加青霉素酶浓度，青霉素分解的反应速率加快，其中，?pH=pH30min-pH0min。图2为在不同浓度下青霉素酶作用下牛奶溶液的?pH值，从图中可以看出，当不断增大青霉素酶浓度以后，同样的，增大?pH也成为必然，这样也呈现一定的线性关系，其中，8IU/ml为最低检出限。

　　3结论
　　
　　当底物的浓度很大时，反应速率与底物无关，本实验选用25mg/ml浓度青霉素作为底物。当随着青霉素酶浓度的增加，分解青霉素的速度加快，pH变化增大。在标准奶样的检测中，最低检出限达到8IU/ml，下一步增加取点密度，绘制检测工作曲线，用于实际奶样的检测。

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