纳米材料固定化脂肪酶及其应用研究进展

来源：中国食品学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：方慧，邓媛元，张雁，赵志浩，周鹏飞，张名位

单位：方慧广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室 广州 510610;华中农业大学食品科学技术学院 武汉 510642,邓媛元广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室 广州 510610,张雁广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室 广州 510610,赵志浩广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室 广州 510610,周鹏飞广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室 广州 510610,

摘要：脂肪酶作为一种高效、安全的生物催化剂，在食品和其它工业领域中有着广泛的应用。然而，游离状态下的脂肪酶存在稳定性不足，难以回收重复利用的问题。固定化会改变脂肪酶独特的界面激活催化机制，通过该技术可以显著提升脂肪酶的催化性能。固定化过程需要合适的载体，在尽量减少酶活力损失的同时，提高酶的催化性能。纳米颗粒以最小化的扩散限制、优异的分散性和高载酶量成为理想的酶固定化载体。随着纳米技术的迅猛发展，纳米材料种类日益丰富。常见的纳米颗粒包括聚合物、金属-有机框架(MOFs)、Fe3O4磁性纳米颗粒、氧化石墨烯、金纳米颗粒和碳纳米管等。本研究旨在探讨脂肪酶的来源和催化特性，总结4种主要固定化方法(吸附、包埋、共价结合和交联)的特点和用途，着重介绍固定化脂肪酶在食品领域的应用进展(如合成风味物质、香精香料、油脂改性加工和废弃食用油的降解)，并对其未来应用前景进行展望。

关键词：纳米材料; 脂肪酶; 固定化; 应用

基金资助：广东省重点领域研发计划项目(2022B 0202010003)；广东省财政厅专项(粤财农〔2022〕167号)；广东省现代农业产业共性关键技术研发创新团队建设项目(2023KJ117)；科技创新战略专项资金(高水平农科院建设)(R2020QD-40)