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酸度計(jì)在檢測(cè)牛奶中殘留青霉素酶含量的應(yīng)用

www.help-services.cn  2019-08-02 09:57  

  1實(shí)驗(yàn)部分
  
  青霉素通過(guò)青霉素酶作用,可以生成青霉素噻唑酸,其反應(yīng)過(guò)程如下:

  
  該酸可以電離產(chǎn)生H ,是一種強(qiáng)酸,所以酶催化反應(yīng)的速率可以通過(guò)酸度的變化來(lái)表示,這樣根據(jù)米恰利-門(mén)頓反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程:

  
  酵催化反應(yīng)速率與酶和底物有關(guān),當(dāng)?shù)孜锏臐舛萚S]很大時(shí),反應(yīng)速率與[S]無(wú)關(guān),而只與酶的總濃度成正比,這樣就可以通過(guò)酸度的變化來(lái)測(cè)定酶的濃度.為了找出最佳測(cè)試條件,我們選擇了酶催化適宜溫度,底物濃度受緩沖容量。其中,空白為不加酶的PBS,這樣可以對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的其他一些干擾因素進(jìn)行相關(guān)扣除,以PBS為溶劑配置不同濃度的青霉素酶溶液,做前期定性實(shí)驗(yàn),然后用脫脂奶粉配成牛奶溶液,經(jīng)過(guò)等效巴氏消毒后,做青霉素分解實(shí)驗(yàn).(以下數(shù)據(jù)均扣除了空白)。
  
  2結(jié)果分析與討論
  
  2.1選取緩沖容量
  
  這里選擇一定緩沖量的溶液來(lái)模擬,是考慮到了牛奶本身具有一定緩沖能力。最終選取0.025mol/L,PH7.0的PBS溶液。
  
  2.2最適溫度的選擇
  
  比較不同溫度對(duì)酶活的影響,最終選擇25℃的最適溫度,來(lái)進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)工作。
  
  2.3底物的藏度溶選擇
  
  用PBS配制維度為10,15,20,25,西邊的風(fēng)美腳30,35mg/ml的青霉素溶液,分別加入50IU/ml的青霉素酶,反應(yīng)30min后,得到變化曲線。
  
  根據(jù)米恰利-門(mén)頓原理,當(dāng)?shù)孜餄舛茸銐虼髸r(shí),酶的催化作用速率與底物濃度無(wú)關(guān)?梢钥闯觯S著青霉素底物的濃度的增大,當(dāng)青霉素酶的濃度一定時(shí),相應(yīng)的酶催化的反應(yīng)速率也隨之增加,而當(dāng)青霉素的濃度達(dá)到20mg/ml時(shí),反應(yīng)速率基本達(dá)到最大值。為得到穩(wěn)定效果,最終選擇青霉素底物的濃度為25mg/m1。
  
  2.4工作曲線的測(cè)定
  
  可以看出,在PBS配制的青霉素溶液中,加入青霉素酶,pH值隨時(shí)間增加而下降。由?pH=pH30min-pH0min得到圖1,從圖1看出:對(duì)于酶催化的速率來(lái)說(shuō),與酶的總濃度成比例關(guān)系,當(dāng)增加青霉素酶濃度后,青霉素分解的反應(yīng)速率加快。在10-5050IU/ml范圍之間,西邊的風(fēng)美腳呈線性關(guān)系。隨著青霉素酶濃度的增加,最低檢出限為10IU/ml。

  
  從用牛奶配制的青霉素溶液,加入不同濃度的青霉素酶反應(yīng)過(guò)程的pH值中可以看出,對(duì)于溶劑為牛奶的情況來(lái)說(shuō),PBS相似的變化特征也相應(yīng)呈現(xiàn)出來(lái):只要增加青霉素酶濃度,青霉素分解的反應(yīng)速率加快,其中,?pH=pH30min-pH0min。圖2為在不同濃度下青霉素酶作用下牛奶溶液的?pH值,從圖中可以看出,當(dāng)不斷增大青霉素酶濃度以后,同樣的,增大?pH也成為必然,這樣也呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系,其中,8IU/ml為最低檢出限。

  3結(jié)論
  
  當(dāng)?shù)孜锏臐舛群艽髸r(shí),反應(yīng)速率與底物無(wú)關(guān),本實(shí)驗(yàn)選用25mg/ml濃度青霉素作為底物。當(dāng)隨著青霉素酶濃度的增加,分解青霉素的速度加快,pH變化增大。在標(biāo)準(zhǔn)奶樣的檢測(cè)中,最低檢出限達(dá)到8IU/ml,下一步增加取點(diǎn)密度,繪制檢測(cè)工作曲線,用于實(shí)際奶樣的檢測(cè)。

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