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1.1酶制劑復(fù)配中的穩(wěn)定劑及其作用機(jī)理

酶制劑的存儲(chǔ)穩(wěn)定性和使用穩(wěn)定性是酶能否被廣泛使用的基礎(chǔ)。對(duì)于某一種酶的穩(wěn)定劑可能是另一種酶的抑制劑，所以紡織用酶制劑的復(fù)配時(shí)要充分考慮穩(wěn)定劑對(duì)于各酶的作用，要求做到寬的溫度和pH值范圍下都具有一定的穩(wěn)定性。

通常的酶制劑穩(wěn)定劑有高分子化合物、多元醇、羧酸鹽和低分子多羥基化合物以及糖類(lèi)等。

東華大學(xué)王愛(ài)平等在對(duì)于常溫α-淀粉酶的穩(wěn)定劑的研究中指出，醋酸鈣、乳酸鈉、殼聚糖是該酶在水溶液中的好的穩(wěn)定劑，L-組氨酸在60℃時(shí)的熱穩(wěn)定效果顯著。尤其是殼聚糖與棉織物會(huì)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)有利于熱穩(wěn)定性的提高[2]。江南大學(xué)郝秋娟等在對(duì)于淀粉液化芽孢桿菌產(chǎn)β-葡聚糖酶的研究中采用大分子親水型多糖黃原膠、動(dòng)物蛋白明膠、甘油、氯化鈉作為該酶的熱穩(wěn)定劑效果明顯[3]。張賀迎等關(guān)于穩(wěn)定劑對(duì)糖化酶溶液的穩(wěn)定作用的研究也證實(shí)了黃原膠、明膠、甘油、氯化鈉、硝酸鈉、磷酸氫二鈉對(duì)糖化酶的保護(hù)作用，同時(shí)將黃原膠、氯化鈉、甘油三者按照比例得到復(fù)合穩(wěn)定劑也有較好的穩(wěn)定效果，如此大大減少了價(jià)格較貴的黃原膠的用量，有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值[4]。

酶的活性功能決定于其自身的分子結(jié)構(gòu)的完整和嚴(yán)格的構(gòu)象，當(dāng)溫度變化時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞而喪失其生物活性。實(shí)驗(yàn)表明酶制劑的穩(wěn)定劑有多種選擇，而各個(gè)穩(wěn)定劑的穩(wěn)定機(jī)理各不相同。一般看來(lái)，維持蛋白質(zhì)的構(gòu)象的作用力包括分子內(nèi)氫鍵、分子外氫鍵、非極性基團(tuán)之間的疏水基的相互作用（范德華力）和正負(fù)基團(tuán)間的離子鍵。除范德華力外，其他作用類(lèi)型的作用力都直接受到水分子的影響，酶分子的水溶液會(huì)逐漸失去活性。黃原膠由于自身的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能夠發(fā)揮篩孔效應(yīng)，通過(guò)對(duì)酶蛋白分子產(chǎn)生空間限位來(lái)減少酶分子之間的碰撞繼而提高其穩(wěn)定性；而親水型黃原膠則是通過(guò)增強(qiáng)酶蛋白分子的疏水性，減小水的自由度來(lái)提高穩(wěn)定性；甘油以及其他一些多元醇類(lèi)和糖類(lèi)主要是通過(guò)分子中的羥基與水分子形成氫鍵而抑制了水對(duì)酶分子的作用；明膠對(duì)于酶分子的保護(hù)則可能是蛋白質(zhì)間的相互作用區(qū)域產(chǎn)生疏水性從而排除了水的作用。

1.2酶制劑復(fù)配中的防腐劑及其作用機(jī)理

液體酶制劑由于微生物污染很容易變得不穩(wěn)定，造成此類(lèi)污染的微生物主要包括：細(xì)菌、酵母和霉菌。對(duì)酶制劑造成污染的細(xì)菌主要有芽孢桿菌和假單胞菌；霉菌有曲霉屬；酵母的污染則較少見(jiàn)。通常細(xì)菌或者霉菌在酶制劑中的存在很大程度上取決于水分子活度，細(xì)菌存在時(shí)水分活度在0.9以上，霉菌一般在0.7以上。因此酶制劑的抗菌需要通過(guò)降低水分活度來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然直接添加抗菌劑也能起到作用。通過(guò)控制pH值和水分活度，以及添加防腐劑配合作用可以大大提高液體酶制劑的防腐作用。此外，由于在水溶液中添加電解質(zhì)或者可溶性物質(zhì)能夠降低水的活度繼而對(duì)防腐產(chǎn)生增益效能。