糖化酶的作用特点和淀粉酶的区别
糖化酶又称葡萄糖淀粉酶,糖化酶是一种习惯上的名称,学名为α-1,4-葡萄糖水解酶(α-1,4-Glucan glucohydrolace)。下面是百分网小编给大家整理的糖化酶的作用特点,希望能帮到大家!
糖化酶的作用特点
1、 糖化酶对设备没有腐蚀性,使用安全。使用糖化酶工艺简单、性能稳定、有利于各厂的稳定生产。
2、 使用糖化酶对淀粉水解比较安全,可提高出酒率,麸曲法能减少杂菌感染,节约粮食可降低劳动强度,改善劳动条件。
3、 使用糖化酶有利于生产机械化,有利于实现文明生产。
葡萄糖淀粉酶专一性差,除水解α一1,4葡萄糖苷键外,还能水解。α一1,6键和α一1,3键,但后两种键的水解速度较慢,由于该酶作用于淀粉糊时,糖液黏度下降较慢,还原能力上升很快,所以又称糖化酶,不同微生物来源的糖化酶对淀粉的水解能力也有较大区别。
糖化酶和液化酶区别糖化酶(葡萄糖淀粉酶)
1)作用点: 糖化酶(葡萄糖淀粉酶) 对淀粉的水解作用是从淀粉的非还原性末端开始,依次水解α一1,4葡萄糖苷键,顺次切下每个葡萄糖单位,生成葡萄糖。
葡萄糖淀粉酶专一性差,除水解α一1,4葡萄糖苷键外,还能水解。α一1,6键和α一1,3键,但后两种键的水解速度较慢,由于该酶作用于淀粉糊时,糖液黏度下降较慢,还原能力上升很快,所以又称糖化酶,不同微生物来源的`糖化酶对淀粉的水解能力也有较大区别。
2)酶原和性质: 不同来源的葡萄糖淀粉酶在糖化的最适温度和pH 值上存在一定的差异。其中,黑曲霉为55~60℃,pH 值3.5~5.O ;根霉50~55℃,pH 值4.5~5.5;拟内孢霉为50℃,pH 值48~50。糖化时间根据相应淀粉糖质量指标中DE 值的要求而定,一般为12~48 h ;糖化温度一般采用55℃以上可避免长时间保温过程中细菌的生长;糖化pH 值一般为弱酸性,不易生成有色物质,有利于提高糖化液的质量。
α-淀粉酶(液化酶)
1)作用点: α一淀粉酶属内切型淀粉酶,它作用于淀粉时从淀粉分子内部以随机的方式切断α一1,4糖苷键,但水解位于分子中间的α一1,4键的概率高于位于分子末端的α一1,4键,a 一淀粉酶不能水解支链淀粉中的α一1,6键,也不能水解相邻分支点的α一1,4键;不能水解麦芽糖,但可水解麦芽三糖及以上的含α一1,4键的麦芽低聚糖。由于在其水解产物中,还原性末端葡萄糖分子中C ,的构型为α一型,故称为α一淀粉酶。 α一淀粉酶作用于直链淀粉时,可分为两个阶段,第一个阶段速度较快,能将直链淀粉全部水解为麦芽糖、麦芽三糖及直链麦芽低聚糖;第二阶段速度很慢,如酶量充分,最终将麦芽三糖和麦芽低聚糖水解为麦芽糖和葡萄糖。α一淀粉酶水解支链淀粉时,可任意水解α一1,4键,不能水解α一1,6键及相邻的α一1,4键,但可越过分支点继续水解α一1,4键,最终水解产物中除葡萄糖、麦芽糖外还有一系列带有α一1,6键的极限糊精,不同来源的α一淀粉酶生成的极限糊精结构和大小不尽相同。
2)酶源 来源于芽孢杆菌的α一淀粉酶水解淀粉分子中的α一1,4键时,最初速度很快,淀粉分子急速减小,淀粉浆黏度迅速下降,工业上称之为“液化”。随后,水解速度变慢,分子继续断裂、变小,产物的还原性也逐渐增高,用碘液检验时,淀粉遇碘变蓝色,糊精随分子由大至小,分别呈紫、红和棕色,到糊精分子小到一定程度(聚合度小于6个葡萄糖单位时) 就不起碘色反应,因此实际生产中,可用碘液来检验α一淀粉酶对淀粉的水解程度。
3)酶的性质 α一淀粉酶较耐热,但不同来源的α一淀粉酶具有不同的热稳定性和最适反应温度。目前市售酶制剂中,以地衣芽孢杆菌所产α一淀粉酶耐热性最高,其最适反应温度达95℃左右,瞬间可达105~110℃,因此该酶又称耐高温淀粉酶。由枯草杆菌所产生的α一淀粉酶,最适反应温度为70℃,称为中温淀粉酶。来源于真菌的α一淀粉酶,最适反应温度仅为55℃左右,为非耐热性α一淀粉酶,一般作为糖化酶使用。
一般而言,工业生产用α一淀粉酶均不耐酸,当pH 值低于4.5时,活力基本消失。在pH 值为5.O ~8.0之间较稳定,最适pH 值为5.5~6.5。不同来源的α一淀粉酶在此范围内略有差异。
不同来源的α一淀粉酶均含有钙离子,钙与酶分子结合紧密,钙能保持酶分子最适空间构象,使酶具有最高活力和最大稳定性。钙盐对细菌α一淀粉酶的热稳定性有很大的提高,液化操作时,可在淀粉乳中加少量Ca2+,对α一淀粉酶有保护作用,可增强其耐热力至90~C以上,因此最适液化温度为85~90℃.
糖化酶的使用方法
酒精工业:原料经蒸煮冷却到60℃,调PH值至4.0-4.5左右,加糖化酶,参考用量为80-200单位/克原料,保温30-60分钟,冷却后进入发酵。
淀粉糖工业:原料经液化后,调PH值到4.0-4.5左右,冷却到60℃,加糖化酶,参考用量为100-300单位/克原料,保温糖化。
啤酒工业:在生产“干啤酒”时在糖化或发酵前加入糖化酶,可以提高发酵度。
酿造工业:在白酒、黄酒、曲酒等酒类生产中,以酶代曲,可以提高出酒,并应用于食醋工业。
其他工业:在味精、抗菌素、柠檬酸等其他工业应用时,淀粉液化冷却到60℃,调PH4.0-4.5,加糖化酶,参考用量100-300单位/克原料。
使用优点
1、 糖化酶对设备没有腐蚀性,使用安全。使用糖化酶工艺简单、性能稳定、有利于各厂的稳定生产。
2、 使用糖化酶对淀粉水解比较安全,可提高出酒率,麸曲法能减少杂菌感染,节约粮食可降低劳动强度,改善劳动条件。
3、 使用糖化酶有利于生产机械化,有利于实现文明生产。
注意事项
本品使用时最适PH4.0-4.5,淀粉糖和味精生产时应先调PH,后加酶糖化。用酶量随原料、工艺不同而变化,要缩短糖化时间需增加用量。
淀粉质原料必须与酶充分接触,接触面积大,时间长,效果好。间歇糖化要搅拌充分,连续化必须流量均匀。温度需严格控制60℃-62℃,保温时温度均匀,严禁短期高温。
运输、贮存
本品对温度、光线、湿度都很敏感,运输贮存时尽可能做到避免曝晒、高温、潮湿、保持清洁、阴凉和干燥,能低温保存更好。
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