本研究之目的在探討應用乳化液膜技術包覆苯丙胺酸氨解酵素(
Phenylalanine Ammonia-Lyase，簡稱PAL)，催化桂皮酸反應生產L-苯丙
胺酸之可行性。將PAL酵素生產菌種Rhodosporidium toruloides經過誘導
培養後，再經離心取出細胞，分別製成細胞懸浮液、穿透細胞懸浮液及酵
素溶液，再利用乳化液膜技術及alginate固定化技術，分別予以包覆，進
行酵素催化反應實驗，並根據L-苯丙胺酸之生產速率及轉化率的大小，來
評估操作條件對催化反應之影響關係，並比較未包覆系統、乳化液膜包覆
系統及alginate包覆系統等三種操作系統，在反應及操作應用上之優缺點
，以及細胞在不同處理下，對催化反應效率影響的差異性。研究結果顯示
在適當的操作條件下，乳化液膜包覆系統反應四小時，L-苯丙胺酸之產率
可高達65%，另外桂皮酸對反應系統仍出現明顯的受質抑制，最大操作濃
度僅可達20mM，並且也發現提高氨的濃度，能有效地提升L-苯丙胺酸的產
率。在不同的包覆系統中也由結果比較發現，細胞的固定化以乳化液膜包
覆方式較佳，而酵素的固定化則以alginate包覆方式較佳，並且乳化液膜
包覆系統雖然有相當高的初始反應速率，然而結果也顯示油相成分對酵素
活性有相當程度的破壞，尚待更進一步的研究改進降低油膜相對酵素之毒
性，而在乳化液膜的穩定性上，由於反應操作中有液膜破裂之現象，因此
也必需更進一步地提高乳化液膜之穩定性，以達到固定化保護酵素之目的
，使酵素能保有高活性進行轉化反應。
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