本发明涉及一种葡萄糖酸锌的制备方法，尤其涉及一种共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制备葡萄糖酸锌的方法。
背景技术：
锌是人体所必需的微量元素之一，对于维持人体正常代谢发挥多种生理功能，在人体中的平均含量为2.3克，略低于铁、硅、氟。当摄入增多或减少时，就会引起代谢失衡，进而导致疾病的发生，锌缺乏可导致儿童发育迟缓、智力低下、营养不良、厌食。孕妇缺锌很容易出现烦躁、心情低落、沮丧、焦虑、抑郁等情绪波动．而高锌摄入对机体血脂、脂蛋白及载脂蛋白代谢也会产生不良影响。葡萄糖酸锌（C12H22O14Zn，分子量为455.68，为无水物或含3分子的结晶水，白色或近白色粗粉或结晶性粉末，易溶于水，难溶于乙醇）是一种合成人体抗缺锌药物，无毒，由于它对胃肠道刺激比硫酸锌小[2HCl + ZnSO4→ZnCl2（强腐蚀） + H2SO4]，且口服利用率高，是目前首选的补锌药物和强化剂。
传统的葡萄糖酸锌的生产方法一般有两种，一种是利用黑曲霉通过好氧发酵工艺，生成葡萄糖酸然后中和生成葡萄糖酸锌；另一种是以葡萄糖为原料通过催化剂氧化法生成葡萄糖酸然后中和生产葡萄糖酸锌。
黑曲霉发酵法生产葡萄糖酸锌，需要对糖质原料进行灭菌，因此会造成发酵液脱色困难；发酵配料需要添加多种营养盐，引入杂质，会造成提纯成本上升。而且所得葡萄糖酸锌产品纯度较低。且需要先发酵生成葡萄糖酸钙，然后以葡萄糖酸钙作为中间体制取葡萄糖酸锌，工艺路线复杂，需要用硫酸与葡萄糖酸钙反应生成硫酸钙和葡萄糖酸，需要生产成本极高，且所采用的添加剂对人体有害。
技术实现要素：
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制备葡萄糖酸锌的方法。本发明采用葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖对葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶进行固定化，制备固定化酶，通过固定化酶对葡萄糖进行氧化，经中和得到葡萄糖酸锌。该发明工艺简单，可实现葡萄糖酸锌的连续化生产，且大大方便了后续葡萄糖酸锌的分离、纯化、干燥等工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
（1）葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/过氧化氢酶（U/U）=1:1，在pH7.0的条件下，加入葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖进行交联和酯化反应，反应过程中搅拌，反应结束后制备成直径为0.1-0.12cm的微球；
（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖为底物，进行固定化酶反应，反应过程中流加氧化锌，待反应液中还原糖含量降低到0时结束反应；
（3）上述反应液经离子交换、结晶、干燥得到葡萄糖酸锌。
所述的一种共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制备葡萄糖酸锌的方法，其特征是，所述步骤（1）中，交联和酯化反应的条件为：反应时间共8h，其中0-4h，温度35-40℃，4-8h，温度4-8℃。
所述的一种共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制备葡萄糖酸锌的方法，其特征是，所述步骤（1）中，葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖的质量份数分别为：葡萄糖酸内酯1份，海藻酸钙8-15份，壳聚糖15-20份。
所述的一种共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制备葡萄糖酸锌的方法，其特征是，所述步骤（2）中，葡萄糖的质量浓度为10-25%。
所述的一种共固定化葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶制备葡萄糖酸锌的方法，其特征是，所述步骤（2）中，固定化酶反应的条件为温度40℃，转速150rpm，溶氧达到70%-90%。
本发明具有以下优点：
（1）与传统的葡萄糖酸锌制备方法相比，具有节能，降低生产成本的优点，且基本不产生三废污染，符合绿色生产工艺要求；
（2）该工艺制备的葡萄糖酸锌纯度高，达到99.9%，重金属含量未检出，产品质量高于美国药典标准。
具体实施方式
本实施例是对本专利的进一步说明而不是对本专利的限制。
实施例1
（1）葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/过氧化氢酶（U/U）=1:1，在pH7.0的条件下，加入葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖进行交联和酯化反应，反应过程中搅拌，反应结束后制备成直径为0.1-0.12cm的微球；
（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖为底物，进行固定化酶反应，反应过程中流加氧化锌，待反应液中还原糖含量降低到0时结束反应；
（3）上述反应液经离子交换、结晶、干燥得到葡萄糖酸锌。
所述步骤（1）中，交联和酯化反应的条件为：反应时间共8h，其中0-4h，温度35℃，4-8h，温度4℃；葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖的质量份数分别为：葡萄糖酸内酯1份，海藻酸钙8份，壳聚糖15份。
所述步骤（2）中，葡萄糖的质量浓度为10%；固定化酶反应的条件为温度40℃，转速150rpm，溶氧达到70%%。
实施例2
（1）葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/过氧化氢酶（U/U）=1:1，在pH7.0的条件下，加入葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖进行交联和酯化反应，反应过程中搅拌，反应结束后制备成直径为0.1-0.12cm的微球；
（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖为底物，进行固定化酶反应，反应过程中流加氧化锌，待反应液中还原糖含量降低到0时结束反应；
（3）上述反应液经离子交换、结晶、干燥得到葡萄糖酸锌。
所述步骤（1）中，交联和酯化反应的条件为：反应时间共8h，其中0-4h，温度38℃，4-8h，温度6℃；葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖的质量份数分别为：葡萄糖酸内酯1份，海藻酸钙12份，壳聚糖18份。
所述步骤（2）中，葡萄糖的质量浓度为15%；固定化酶反应的条件为温度40℃，转速150rpm，溶氧达到80%。
实施例3
（1）葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/过氧化氢酶（U/U）=1:1，在pH7.0的条件下，加入葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖进行交联和酯化反应，反应过程中搅拌，反应结束后制备成直径为0.1-0.12cm的微球；
（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖为底物，进行固定化酶反应，反应过程中流加氧化锌，待反应液中还原糖含量降低到0时结束反应；
（3）上述反应液经离子交换、结晶、干燥得到葡萄糖酸锌。
所述步骤（1）中，交联和酯化反应的条件为：反应时间共8h，其中0-4h，温度40℃，4-8h，温度8℃；葡萄糖酸内酯、海藻酸钙与壳聚糖的质量份数分别为：葡萄糖酸内酯1份，海藻酸钙15份，壳聚糖20份。
所述步骤（2）中，葡萄糖的质量浓度为25%；固定化酶反应的条件为温度40℃，转速150rpm，溶氧达到90%。