大豆β-淀粉酶在生产麦芽糖浆上的优势.pdf

2014年第4期
食品工程
12月出
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综述评论
大豆β-淀粉嗨在生产麦芽糖浆上的优势
Advantages of soybean B-amylase in maltose production
许永苗“李惠安伍伯良黄玉新黄智钓
(广州双桥股份有限公司,广东广州510280)
XU Yong-miao LI Hui-an WU Bo-liang HUANG Yu-xin HUANG Zhi-jun
(Guangzhou Shuangqiao Co Ltd, Guangzhou Guangong 510280, China)
摘要介绍了β-淀粉酶和一淀粉醇的酶种来源及其在生产麦芽耱桨中的作用机理,并对大豆β-淀
粉酶、大麦B-淀粉酶、小麦β-淀粉酶、真茵α-淀粉酶、普鲁兰酶的道用条件、失活条件进行了比
較,得出大豆β-淀粉酶在生产麦芽耱浆上的优势
关键词麦芽耱泶;一淀粉酶;B-淀粉酶;糖化
Abstract This paper summarized the resources and mechanisms of B-amylase and w -amylase. Optimum con
tions and inactivated conditions of the soybean B-amylase, barley -amylase, wheat B-amylase, fungal a -amylase
and pullulanase were compared. Advantage of soybean B-amylase in maltose production was pointed out
Keywords maltose syrup; a-amylase; B-amylase; saccharification
中图分类号:TS214.2
文献标识码:A
文章编号:1673-6044(2014)04-0005-02
1)Ol:10.3969/-isn.1673-6044.2014.0)4.002
随着食品工业中甜味剂的升级换代,麦芽糖浆得出大豆β-淀粉酶在生产高麦芽糖浆上的优势
的需求越米越大,沿海地带及一些发达地区的糖某
企业已逐步用麦芽糖浆代替传统的饴糖和葡蔔糖。
晦种来源
传统的麦芽糖浆生产工艺是以大米或其他粮食为原
料,蒸熟后添加发芽的大麦作为糖化剂,淋出糖
B-淀粉晦广泛存在于大麦、小麦、玉米、大
液,经熬糖制得麦芽饴糖,但该工艺已逐渐被纯酶豆、麸皮、甘薯等高等植物和一些微生物中,主要
法取代。
包括大豆β-淀粉酶、大麦β-淀粉酶、小麦β
淀粉糖工业中一般使用大麦β-淀粉酶或真菌淀粉酶;Q一淀粉酶普遍存在于植物、微生物、动
x-淀粉酶与普鲁兰酶联用牛产麦芽糖浆,有文献物中,工业中使用的-淀粉酶主要来源于细菌和
介绍新型淀粉酶小麦β-淀粉酶和大豆β-淀粉酶山霉,真菌一淀粉酶便是通过米曲霉(As
亦可用于麦芬糖浆的生产。本文就麦芬糖浆生产中 pergillus oryzae var)发酵生产出来的。
使用的主要酶制剂的作用机理及适用条件作讨论
许永苗、男,199年出生,20年毕业丁广东工业大学2作用机理
食品科学与工程专业,助理工程师。
收稿日期:2014-10-13
-淀粉酶是一种外切犁糖化酶,从糊精的
食品工程
2014年第4期
12月出版
还原尾端开始水解,只能有序地水解相隔的-1.4酶>真菌淀粉酶,而最佳反应pll是大豆β
葡笥糖苷键,而不能水解-1.6葡笥糖苷键,并且.淀粉酶<真菌Q-淀粉酶<大麦B-淀粉酶=小麦
不能越过此键继续水解,当遇到此健时,水解停B-淀粉晦。在麦芽糖浆的糖化过程中,使用大麦
止,同时此酶亦不能水解麦芽三糖,所以其最终的β-淀粉酶糖化的条件一般控制在温庋58℃.~60℃,
水解产物是大量的麦芽二糖和少量的极限糊精,主pI值5.3~5.6,这便给乳酸杆菌提供了一个丰富的
要应用于麦芽糖或超高麦芽糖浆的作生产。
培养基”,使乳酸杄菌快速繁殖,继而整个糖化
真菌-淀粉酶则是一种内切型淀粉酶,可以pH值迅速下降,最终导致成品麦芽糖含量偏低,
迅速地水解凝胶淀粉、直链淀粉和直链淀粉水渀液副产物増多,亦会増加过滤及离子交换工序的负
内部相隔的x-1.4葡萄糖苷键,与β-淀粉酶一担。大豆β-淀粉酶可在温度60℃-65℃,pH值
样,其不能作用于-1.6葡绱糖苷鍵,但能越过此4.3~4.8范同内糖化,大大地抑制了杂菌的生长,减
键继续水解,并且可以水解麦芽三糖,所以其最终少有色物质牛成,提高了糖化效率且在此范围内亦
的产物是大量的麦芽二糖及少量的葡萄糖。此酶亦能很好地协同普鲁兰酶一起生产麦芽糖浆
可用于麦芽糖浆的牛产,有时也作为中温淀粉酶使
用于淀粉的液化过程中
4失活条件
3适用条件
以酶制剂相刈活性的20%衡量酶制剂的失活温
度、pH条件,酶制剂的失活条件见表3。
般而言,酶制剂的适用条件主要与温度
表3酶制剂的失活条件
pH、底物浓度、金属离子种类等因素有关,而在相
失活温度
同的液化条件下,糖化液的温度、p对酶制剂的
海种类
失活plT
反应效果影响较大。
大豆β-淀粉
82
3.1温度
大麦β-淀粉酶
以酶制剂相对活性的80%~100%衡量酶制剂的
小麦β-淀粉
≥68
反应温度条件,酶制剂的最佳反应温度见表1。
真菌α一淀粉晦
68
≤3.0
表1酶制剂的最佳反应温度
普鲁兰酶
68
≤3.5
最佳温度范围最佳湍度
山表3可知,酶制剂的失活由难至易是大豆
海种类
β-淀粉酶>普鲁兰酶=小麦β-淀粉酶>真菌
大豆β-淀粉酶
50~-72
63
-淀粉嗨=大麦β淀粉酶,即在糖化时,大麦
大麦β-淀粉酶
β-淀粉酶及真菌一淀粉酶易受温度影响导致失
小麦β-淀粉酶
60-63
活,不利于高麦芽糖浆的生产
真-淀粉酶
45~58
普鲁兰酶
53-65
结
3.2pH值
酶制剂的最佳反应pH见表2
大豆β-淀粉酶可在温度60℃~65℃,pH值
表2酶制剂的最佳反应pH
4.3-4.8条件下生产麦芽糖浆,对比其他用于生产麦
醇种类
最佳pH范国
最佳pH
芽糖浆的β-淀粉酶或真菌一淀粉拥有更低
大豆β-淀粉晦
3.5-6.2
pH值及更高的糖化温度等优势,一定程度上解决
大麦β-淀粉酶
5.2~-6.2
了糖化过程中杂菌导致pll值降低的难题,同时低
小麦β-淀粉酶
5.0-6.5
H值条件下糖化可减少有色副产物的产生,从而
菌Q-注粉晦
4.0-6.2
减少离子交换工序的负担。而高麦芽糖浆的糖化
普鲁酶
4.()-5.8
50般需经6h-40,在此过程中糖化值及温
由表1,表2可知,酶制剂的最佳反应温度是都会有所下降,采用大豆β-淀粉酶可避免在糖化
大豆B-淀粉酶>小麦B-淀粉海>大麦B淀粉过程中返调pI值及补加的现象,(下转第52