淀粉水解酶食品工业论文

1β-淀粉酶

β-淀粉酶（EC3.2.1.2）是糖化酶的一种。该酶作用专一性底物时，可以使麦芽糖由α-型变为β-型，发生沃尔登转位反应（Waldeninversion），因此得名β-淀粉酶。当它作用于淀粉时，会产生麦芽糖和β-界限糊精。其广泛存在于各种植物（甘薯、小麦、玉米、大豆）和微生物中。在制药方面，由于其可以制造麦芽糖，所以通常和α-淀粉酶一起用作消化剂［14］。β-淀粉酶在生产麦芽糖浆中的应用麦芽糖的生产只能依靠酶法制备。工业上经常利用耐高温α-淀粉酶的液化、β-淀粉酶糖化，再利用其他的酶进一步糖化，产生出90％以上的麦芽糖浆。生产医用级和食品级麦芽糖需要将淀粉浆浓度调至10%~20%。麦芽糖的吸收不依赖于胰岛素，所以糖尿病病人也可以摄取定量的麦芽糖。2005年，徐忠等人用β-淀粉酶和普鲁兰酶作用成功制备了淀粉糖浆。β-淀粉酶在啤酒生产中的应用在酿造工业中，β-淀粉酶是一种重要的糖化酶。在啤酒生产中，其对啤酒的品质及品种起着关键性作用。将β-淀粉酶用于麦芽的糖化过程中，能够改善麦芽质量，提高得率。β-淀粉酶用于啤酒生产时，可以提高糖化率，节约麦芽的用量，并且可以使生产成本降低大约25万元，生产出来的啤酒品质良好，口味纯正。另外，β-淀粉酶在制药业中也有广泛地应用。

2葡萄糖淀粉酶

葡萄糖淀粉酶的系统名称为a-1，4葡聚糖葡萄糖苷水解酶，简称糖化酶，是一种单链的酸性糖苷水解酶，具有外切酶活性。它由淀粉或类似物分子的非还原末端顺序切开a-1，4糖苷键，生成β-葡萄糖。另外，它还可以水解a-1，6糖苷键和a-1，3糖苷键。糖化酶还用于生产果葡糖浆，后者被广泛应用于食品工业，另外，其还是一种很好的面包面团改良剂。糖化酶在工业生产中具有非常广泛的应用。在酒类行业中，糖化酶制剂能够代替自制的麸曲，简化生产工艺，提高生产效率。在干啤酒酿造过程中，能提高麦汁中可发酵性糖的含量。在白酒和曲酒生产中以糖化酶代替酒曲，可以提高出酒率，减少食物的消耗，同时提升了酒的品质。

3异淀粉酶

异淀粉酶是一种脱支酶，可以专一性地切开α-1，6糖苷键形成直链淀粉。当单独使用异淀粉酶使支链淀粉变为直链淀粉，具有凝结成块的特点。利用它的这个特性，可以用作食品薄膜，这种薄膜对氧和油脂剧透具有良好的隔绝性，很适合作为食品的保护层。异淀粉酶与糖化酶协同作用时可以提高糖化速度，如：异淀粉酶与β-淀粉酶复合使用可以大大提高麦芽糖得率。在酒精发酵中采用异淀粉酶，不仅可以使发酵率提高1%~3%，同时还可以提高淀粉的利用率。

4结语

α-淀粉酶和β-淀粉酶可以分解淀粉分子中α-1，4糖苷键，但不能水解α-1，6糖苷键，导致淀粉不完全分解。葡萄糖淀粉酶（糖化酶）不仅能够将α-1，4糖苷键水解，而且可以作用在α-1，6键，但是水解α-1，4键的速度比α-1，6键要快得多。在工业生产中，如何提高淀粉转化成还原性糖的转化率一直是科研人员所关注的问题。如果能在糖化时降低底物浓度，可以提高糖转化率，但是过低的底物浓度提高了浓缩成本，使得生产率降低。所以在生产中，有很多关于采用几种复合酶来提高淀粉转化率的相关研究，多种研究表明，采用异淀粉酶与葡萄糖淀粉酶复合糖化，能够提高底物浓度，从而提高了淀粉的转化率。

作者：焦国宝 石方方 丁长河 屈建行 屈凌波 刘仲敏 单位：河南工业大学 河南仰韶生化工程有限公司