[發明專利]一種固定化馬鈴薯多酚氧化酶及其農殘降解應用

在審

• 申請號: 201810097041.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN110093341A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 吳非;劉承帥;高庭;呂亞輝;李芳柏
• 申請（專利權）人: 廣東省生態環境技術研究所
• 主分類號: C12N11/10
• 分類號: C12N11/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蘇運貞;裘暉

本發明提供了一種固定化馬鈴薯多酚氧化酶及其農殘降解應用。使用本發明的固定化多酚氧化酶及降解農產品殘留農藥污染的方法，在短時間內對農產品殘留農藥的降解率均達60％以上，能夠簡單快速有效地去除農產品中的農藥殘留，不需要進行酶的失活處理，也不需要調整pH值，處理過程簡單易操作，且不會產生二次污染。本發明的固定化多酚氧化酶的制備方法原料來源簡單，廉價易得，產量大，固定化效率高、穩定性好。本發明的固定化馬鈴薯多酚氧化酶屬于食品級，可直接噴灑在農產品表面，或者直接在農產品采摘后的加工過程中添加，對農藥的降解效果穩定，對環境具有較強的適應性，應用前景良好。

技術領域

本發明屬于農產品殘留農藥降解領域，特別涉及一種固定化馬鈴薯多酚氧化酶及其農殘降解應用。

背景技術

作為一個農業大國，我國農藥的使用量居世界首位，高達每年80～100萬噸。由于使用的不規范，許多農產品遭受到了嚴重的農藥污染。農藥殘留超標是威脅食品安全的最主要因素。農產品的殘留農藥能在人體內長期蓄積，從而引起慢性中毒，誘發各種慢性病。殘留的農藥甚至還可以通過母體轉移到下一代，同時可能致畸、致癌、致突變。

農產品采摘后殘留農藥的降解脫毒對于農產品安全尤為重要，尤其是在食用前的降解脫毒，是保障人們安全食用農產品的“最后屏障”。常用的采后農產品殘留農藥降解脫毒技術主要包括物理、化學以及生物降解脫毒方法。物理方法包括洗滌、去殼、剝皮、加熱以及超聲洗滌等；化學方法包括光解、水解以及氧化分解；生物方法是指針對性的微生物菌劑對殘留農藥的降解脫毒。針對農作物殘留農藥去除的技術比較多的是將果蔬等農產品收獲后采用各種清洗劑或農藥分解劑去除殘留農藥；另外有部分現有技術通過研制各種無害無毒或者低毒農藥替代高毒性農藥，從而減少有毒農藥殘留。但是，就總體而言，以上所述方法對殘留農藥的降解脫毒效率有限，食用的農產品中仍然存在較高的毒害風險，同時所述的化學和微生物方法使用過程復雜，并可能引入新的毒害物，難以推廣應用。因此，研發簡單高效的產后殘留農藥降解脫毒方法，是目前我國農產品安全的一個重要補充。

多酚氧化酶是一類含銅的氧化還原酶，在自然界中普遍存在。在有氧條件下，多酚氧化酶能催化氧化酚類化合物生成醌，從而達到降解污染物的目的，同時不會產生二次污染。由于利用電子轉移將有機污染物轉化為水分子，多酚氧化酶催化氧化過程溫和，被認為是理想的綠色催化劑。目前，應用多酚氧化酶處理污染物的缺點主要是價格高、酶性質不穩定、受環境影響很大、容易失活，產物無法分離，難以重復利用或連續性使用。

與游離酶相比，將酶固定在固態基質上，可提高其高效、專一及溫和的酶催化反應特性，同時也可進一步使酶穩定性高、容易回收、可實現連續反應和分批式反應等。常用于固定酶的載體包括ABTS、紫丁香醛、丁香酸甲酯、樹脂、陶瓷材料等。但是這些載體存在穩定性差、價格昂貴、可能產生毒性產物等缺點，目前在農藥降解方面尚未有應用。

發明內容

本發明的首要目的在于克服現有技術的缺點與不足，在于提供固定化馬鈴薯多酚氧化酶在降解殘留農藥中的應用，使用本發明的固定化多酚氧化酶及降解農產品殘留農藥污染的方法，能有效降解農產品中的殘留農藥，使用流程簡單，且無二次污染。

本發明的另一目的提供一種固定化馬鈴薯多酚氧化酶的制備方法，以殼聚糖為載體，利用化學交聯法制備了殼聚糖固定化多酚氧化酶。

本發明的再一目的在于提供所述的通過所述制備方法制得的固定化馬鈴薯多酚氧化酶，所述的固定化多酚氧化酶固定化效率高、穩定性好。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

固定化馬鈴薯多酚氧化酶在降解殘留農藥中的應用。

所述的殘留農藥是指農產品的殘留農藥。

所述的農藥包括但不限于：氯酚類農藥、毒死蜱、克百威等。

所述的氯酚類農藥包括五氯酚、2,4-二氯酚等。