分光光度法测定纤维素酶酶活
分光光度法测定纤维素酶酶活
1
适用范围
本方法适用于纤维素酶酶活的测定。 2
测定原理
纤维素酶在一定温度与pH 条件下,水解纤维素分子中糖苷键,生产纤维素寡糖、纤维二糖和葡萄糖,在碱性条件下,3,5-二硝基水杨酸与还原糖发生氧化-还原反应,生产3-氨基-5-硝基水杨酸。其产生物在煮沸条件下 ,其颜色深浅与还原糖含量成正比,可用分光光度法测定。根据吸光度计算其酶活力。
酶活单位的定义:每1mL 粗酶液,在一定温度和pH 值条件下,1min 水解纤维素产生1μg 还原糖为一个酶活力单位,以(u/mL)表示。 3
仪器和设备
3.1 分析天平:精度为0.0001g 。 3.2 紫外分光光度计。
3.3 恒温水浴锅:精度±0.2℃。 3.4 PH 计:精度为0.01PH 单位。 4
试剂和溶液
除非另有说明,在分析中仅使用分析纯试剂和蒸馏水。 4.1 柠檬酸缓冲液(pH=5.0)
磷酸氢二钠溶液(0.2mol/L):称取7.16g 磷酸氢二钠溶解于蒸馏水中,定容至100ml 。 柠檬酸溶液(0.1mol/L):称取2.1g 柠檬酸溶解于蒸馏水中,定容至100ml 。
取上述配制的磷酸氢二钠溶液24.3ml 、柠檬酸溶液25.7ml 混匀即为柠檬酸缓冲液,其pH 值为5.0。
4.2 羧甲基纤维素溶液(CMC 溶液)
称取2.0g 羧甲基纤维素钠盐溶于200ml 水中,于沸水浴中加热至溶解,过滤,取滤液100ml ,加柠檬酸缓冲液20ml ,蒸馏水40ml ,混匀,储存于4℃条件下备用。 4.3 3,5-二硝基水杨酸显色液(DNS 试剂)
称取3,5-二硝基水杨酸6.3g 加入到约600ml 水中,逐渐加入氢氧化钠20.8g ,在50℃的水浴中加热搅拌溶解后,再依次加入酒石酸钾钠182g ,苯酚5g 和无水亚硫酸钠5g ,待全部溶解并
澄清后,冷却至室温,用水定容至1000ml ,过滤。滤液储存于棕色瓶中暗处放置7天后使用。 4.4 标准葡萄糖溶液(1mg/mL)
准确称取105℃烘干至恒重的无水葡萄糖250.000毫克,溶于蒸馏水中,定溶至250ml 。 5
分析步骤
5.1 标准曲线的绘制 5.1.1
葡萄糖标准溶液:按表1配置。
表1
分别吸取1mg/ml标准葡萄糖溶液(4.4)2.0、4.0、6.0、8.0、10.0ml ,用水分别定溶至50ml 。再分别吸取上述溶液各10.0ml 于试管中,各加DNS 试剂10ml ,混匀后于沸水中煮5min ,(另作一个对照,取10.0ml 蒸馏水加10mlDNS 试剂,同样煮5min ),冷却后,用分光光度计于530nm 波长处测吸光值(比色皿10mm*10mm),以吸光度为纵坐标,对应标准葡萄糖溶液含糖的毫克数为横坐标,绘制标准曲线。 5.2 样品测定 5.2.1
待测酶液的制备
液体酶样:准确吸取样品10.0ml 于100ml 容量瓶中,用适宜溶剂(蒸馏水或者缓冲溶液)定容至刻度。控制稀释样品酶活力在100u/ml—1000 u/ml范围内。
固体酶样:准确称取样品4.0g ,精确至0.0002g 。用适量适宜溶剂(蒸馏水或者缓冲溶液)溶解后,定容至100ml 。再将定容溶液用定性滤纸过滤后,准确吸取10.0ml ,用相应溶剂定容至100ml 。控制稀释样品酶活力在100u/ml—1000 u/ml范围内。 5.2.2
测定
按下列程序操作:
试管A (空白) 试管B (酶试样,需作三个平行试样) 加CMC 溶液8.00 mL 加CMC 溶液8.00 mL ↓ ↓
50±0.2℃保温,3min 50±0.2℃保温,3min
↓ ↓
加DNS 试剂10.00 mL(摇匀) 加酶液2.00mL (摇匀) ↓ ↓
50±0.2℃保温,30min (精确计时) 50±0.2℃保温,30min (精确计时) ↓ ↓
加酶液2.00mL (摇匀) 加DNS 试剂10.00 mL(摇匀) ↓ ↓
沸水煮沸,10min 沸水煮沸,10min ↓ ↓
冷却至常温 冷却于530nm 波长,测定样品葡萄糖浓度 6
结果计算
6.1 液体样品酶活力的计算
从标准曲线上读出样品最终稀释液的酶活力,单位为u/ml。样品的酶活力按式(1)计算:
X =
C ⨯20⨯n ⨯1000
(1)
60
式中:X —样品的酶活力(u/ml)
C—由标准曲线读出的还原糖的浓度(mg/ml) n—所测样品稀释倍数 20—检测试样体积(ml ) 1000—将还原糖单位mg 换算为μg
60—将酶液体积换算为1ml ,水解时间换算为1min 。 所得结果表示至整数。 6.2 固体样品酶活力的计算
固体样品的酶活力换算按式(2)计算:
X ⨯V '
X = (2)
m
'
式中:
X ' —固体样品的酶活力,(u/g);
X —固体样品溶解定容后的酶活力,(u/mL);
V ' —样品定容体积,ml ;
m —称取样品的质量,g ;
所得结果表示至整数。 7
检验注意事项
7.1 缓冲溶液配制注意事项
缓冲溶液配制完成后,用PH 计测定其PH 值,若PH 值不在规定范围内,需用相应的试剂调PH 值至规定要求。
7.2 多个样品同时检验注意事项
如果有多个样品进行检测,样品处理过程: 预热→加酶液→保温→加DNS 试剂→沸水煮沸 ,需要分别单独进行操作和计时,加酶液及试剂的时间控制在1min 以内。
附则:本方法自2015年5月5日实施。 本方法的编制与修订属于质量管理部。
编制人: 审核人: 批准人:
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