Amyloglucosidase (ego-α-1,4 glucanase) (AMG) was immobilized on ionotropic gel of chitosan (deacetylated chitin) by coupling reaction with glutaraldehyde. The diameter of the enzyme-immobilized chitosan beads was about 1.0-1.1mm and bead hardness was comparatively high. The efficiency of enzyme immobilization by concentration and crosslinking time of glutaraldehyde was determined by Lowry method and the storage stability of immobilized enzyme was excellent. The immobilization of AMG was investigated by SEM. The activities of immobilized AMG were investigated by changing pH and temperatures. The stability of enzyme activity and storage, iterative and continuous usage were also estimated in batch and column reactor. Michaelis constants of pure and immobilized enzyme were 0.074 and 0.079, respectively and they showed that the activity of immobilized enzyme was good. The stability of immobilized AMG slightly decreased after four times usages but maintained high activity for more usages. In continuous system, column reactor showed high activity when flow rate was 14 ml/hr. From the experimental results, it was concluded that the effects of concentration of substrate and column length of column reactor in activities of immobilized enzyme were greater than those of concentration boundary layer formed between beads and substrate that was a weak point of column reactor.

Chitosan으로 ionotropic gel을 만든 후 amyloglucosidase (ego-α-1,4 glucanase)를 그 표면에 공유결합으로 고정화하였다. 고정화 방법은 1.2% (w/v)chitosan-acetate 용액을 PH4인 2%(w/v) polyphosphate 용액에 미량주입기를 통해 적하하여 겔화시켜 직경 2.0-2.2 mm인 구형의 beads를 제조한 후 그 beads를 안정화시키기 위하여 pH9인2%(w/v)polyphosphate 용액내에 2.5시간 침리시켜 직경 1.0-1.1mm의 강도있는 beads를 얻었다. 가교제로 사용한 glutaraldehyde의 농도와 반응시간에 따른 효소고정화도를 Lowry방법에 의해 조사하여 0.025% glutaraldehyde 용액내에서 10분간 반응시켰을때 35%의 고정화율을 나타내었으며 저장성이 좋은 고정화효소를 얻었다. 또한 효소고정전후의 beads의 morphology를 비교하여 효소의 고정화 여부를 조사하였다. pH와 온도를 변하시키면서 고정화효소의 활성을 측정한 결과 pH3.5, 60℃에서최고의 활성을 나타내었다. Batch 및 컬럼반응장치를 사용하여 효소의 활성, 저장성, 반복사용성 및 연속사용성을 검토하였다. 순수 효소와 고정화효소의 Michaelis constant (Km)값은 0.074와 0.079였으며 이 값으로부터 고정화효소의 기질분해능이 우수함을 알 수 있었다. 고정화된 amyloglucosidase의 반복사용성은 batch반응기의 경우 4회이후 약간 감소하였으나 그 이후는 안정화됨을 알 수 있었다. 컬럼반응기를 사용하여 유속과 기질농도 및 컬럼길이를 변화시키면서 시간 경과에 따른 기질분해능을 연속적으로 측정하였으며 특히 유속 14m1/hr일때는 각 농도에 대해 높은 활성을 나타내었다. 본 실험의 결과로부터 컬럼반응기의 취약점인 broads의 표면과 기질간에 형성되는 농도경계층의 영향보다는 유속과 컬럼길이의 영향이 큼을 알 수 있었다.