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9032-08-0 / 葡萄糖淀粉酶的相關研究及應用

背景及概述[1][2]

葡萄糖淀粉酶是淀粉酶的一種,可用于酒精和酒類、淀粉酶以及其他一些發酵工業的淀粉質原料糖化等。如在啤酒工業中,將葡萄糖淀粉酶與異淀粉酶、中性蛋白酶、β-葡聚糖酶配合,用于外加酶法糖化,可收到降低麥芽用量、提高輔料比例、彌補麥芽質量的缺陷等良好效果。也可將其與異淀粉酶配合用于干啤酒生產,提高啤酒發酵度。近年來,隨著生物技術的發展,釀酒活性干酵母的研制成功,將葡萄糖淀粉酶與活性干酵母配合使用于酒精工業和釀酒工業,可以穩定產品質量,降低用曲量,節約糧耗,提高出酒率,增加產量和生產安全度,并促進了行業的技術進展和技術改造。

葡萄糖淀粉酶的相關研究及應用

相關研究[4-5]

田美玲等人為尋求高效、安全、快捷地運用高壓脈沖電場(PEF)對酶進行活化改性的可行性。本項目以葡萄糖淀粉酶為對象,研究PEF處理對其活性、酶學性質、動力學參數的影響,并借助SDS-PAGE、熒光光譜和圓二色譜(CD)等分析其構象變化。研究結果表明:當電場強度為15 k V/cm,流速為80 m L/min,葡萄糖淀粉酶活性激活最為明顯,與原酶液相比增加20.74±0.71%,且該激活效應在4℃環境下能維持17 h;并且PEF處理能拓寬葡萄糖淀粉酶的最適反應溫度范圍,降低Km,增大Vmax,提高其催化效率,但最適p H范圍幾乎不變。同時SDS-PAGE結果表明PEF處理不改變葡萄糖淀粉酶分子量,其一級結構不變;圓二色光譜結果表明,PEF處理使其α-螺旋、β-折疊含量分別增加3.00%和2.80%,酶空間結構趨于有序化,二級結構發生改變;而內源熒光分析顯示PEF處理使酶吸收峰增強,Trp殘基等微環境暴露,三級結構發生變化。

隋春紅應用離子結合法將葡萄糖淀粉酶固定在PEI/PVA納米纖維膜上并對其理化性質進行研究。采用高壓靜電紡絲技術制備聚乙烯亞胺(PEI)/聚乙烯醇(PVA)納米纖維膜,采用熱交聯方法使其具備水穩定性后,再利用離子吸附法固定葡萄糖淀粉酶。結果顯示,利用紅外光譜(FT-IR)表征固定有葡萄糖淀粉酶的PEI/PVA納米纖維膜,表明葡萄糖淀粉酶可成功固定在靜電紡絲形成的PEI/PVA納米纖維膜表面。通過固定化葡萄糖淀粉酶的酶學性質鑒定,發現固定化葡萄糖淀粉酶的最適反應溫度為65℃,比游離的葡萄糖淀粉酶提高了6℃;固定化葡萄糖淀粉酶的適用p H值范圍明顯變寬;熱穩定性和存貯穩定性顯著增強且可以重復使用。利用離子吸附法能簡便地將蛋白質分子固定于納米纖維膜上,具有一定的應用前景。

應用[6-7]

CN201710418824.4提供了一種小米綠豆黃酒及其釀造工藝,涉及黃酒釀造工藝。該釀造工藝包括:將蒸熟的綠豆和小米混合,再與黃酒曲和葡萄糖淀粉酶混合得到第一混合料,其中,綠豆與小米的干重比為1:10~14。將第一混合料進行培菌處理后得到第二混合料。以及將第二混合料與水混合,進行發酵處理。該釀造工藝以小米和綠豆為原料,在黃酒曲和葡萄糖淀粉酶的共同作用下制得黃酒,該釀造工藝簡單、可控性強。該黃酒由上述釀造工藝制得,具有酒色亮黃、酒體豐滿、口感厚重、酸甜適中的特點,且具有濃郁的米香和獨特的酒香。

CN201310735376.2公開了一種非水溶性杏仁膳食纖維粉,主要包括杏仁渣、軟水、中性脂肪酶、水、葡萄糖淀粉酶和中性蛋白酶,制備方法:(1)取杏仁渣,加軟水,攪拌過濾,收集濾渣再次處理3~4次,軟水洗滌;(2)向杏仁渣中加軟水,加中性脂肪酶,過濾,收集濾渣,即為脫脂肪杏仁渣;(3)向脫脂肪杏仁渣中加水,加進葡萄糖淀粉酶,過濾,收集濾渣、即為脫脂肪、脫淀粉杏仁渣;(4)向脫脂肪、脫淀粉杏仁渣中加水,加中性蛋白酶,過濾,用軟水洗滌,收集濾渣,即為非水溶性杏仁膳食纖維粉。本發明保護物質內部的結構,從而提高預防結腸癌、腸憩室癥、便秘、肥胖及膽結石的作用。

主要參考資料

[1]中國酒事大典

[2]微生物學詞典

[3]馬麗娜,陳喜文,甘睿,陳潔,陳德富.葡萄糖淀粉酶的結構和功能研究進展[J].生物技術通訊,2005(06):677-680.

[4]田美玲,方婷,杜木英,張甫生.高壓脈沖電場對葡萄糖淀粉酶活化的研究[J].現代食品科技,2015,31(08):248-253.

[5]隋春紅,王程,董順福,韓麗琴.葡萄糖淀粉酶在高壓靜電紡PEI/PVA納米纖維膜上的離子吸附固定[J].生物技術通報,2015,31(02):167-172.

[6]CN201710418824.4一種小米綠豆黃酒及其釀造工藝

[7]CN201310735376.2一種非水溶性杏仁膳食纖維粉及其制備方法

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