糖化酶和液化酶区别
淀粉酶,糖化酶
糖化酶糖化酶Gluco-Amylase 又称葡萄糖淀粉酶(EC3.2.1.3),是以黑曲霉变异菌株经发酵制得的高效生物催化剂。
糖化酶能在常温条件下将淀粉分子的a-1.4和a-1.6糖苷键切开,而使淀粉转化为葡萄糖。
凡是以淀粉为原料又需糖化的生产过程,均可使用糖化酶以其提高淀粉糖化收率。
不含转苷酶将具有极高的转化率。
其系列产品有固体和液体两种类型,适用于淀粉糖、酒精、酿造、味精、葡萄糖、有机酸和抗菌素等工业.一、产品特性:1、作用方式:糖化酶又称葡萄糖淀粉酶,它能从淀粉分子的非还原性末端水解a—1,4葡萄糖苷糖,生产葡萄糖,也能缓慢水解a—1,6葡萄糖苷键,转化为葡萄糖. 2、热稳定性:在60℃下较为稳定,最适作用温度58—60℃. 3、最适作用:PH4.0—4.5 4、产品质量符合QB1805.2—93标准.二、产品规格. 项目指标固体糖化酶液体糖化酶外观黄褐色粉末褐色液体酶活力5万、10万、15万10万、15万水份(%)≤8 细度(目)80%通过40目酶存活率半年不低于标定酶活三个月不低于标定酶活三、酶活力定义:1克酶粉或1ml酶液于40℃PH4.6条件下,1小时分解可溶性淀粉产生1mg 葡萄糖的酶量为1个酶活单位。
四、应用参考酒精工业:原料经中温蒸煮冷却到58—60℃,加糖化酶,参考用量为80—200单位/克原料,保温30—60分钟,冷却至30℃左右发酵。
淀粉糖工业:原料经液化后,调PH到4.2—4.5,冷却到58—60℃,加糖化酶,参考用量为100—300单位/克原料,保温糖化24—48小时。
啤酒行业: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,可以提高出酒率,也普遍用于食醋工业。
其他工业:在味精、抗菌素等其他工业应用时,淀粉液化后冷却到60℃,调PH4.2—4.5,加糖化酶。
参考用量100—300单位/克原料。
淀粉酶生物学中文名称:淀粉酶英文名称:Amylase定义:又称糖化酶,是指能使淀粉和糖原水解成糊精、麦芽糖和葡萄糖的酶的总称。
玉米淀粉的液化与糖化
玉米淀粉的液化与糖化一、实验目的1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。
2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方法。
二、实验仪器、设备和材料1设备25升罐(可用本院25升发酵罐代替);装料按20升计,采用小型板框过滤机压滤,烘箱;水桶,量筒。
2分析仪器分光光度计,水浴锅,糖度计,滴定管,电炉,白瓷板,三角瓶,阿贝折光仪,比重瓶,计。
3实验主要原料:玉米淀粉,高温液化酶和糖化酶。
三、实验原理、过程和方法1、主要过程:通过双酶法制糖,从玉米淀粉原料出发,经配料,糊化,液化和糖化,过滤,制备成淀粉水解糖。
本实验所得到的糖液,可用于下一批酵母发酵实验。
2、配料:称重,按照20升有效体积,配制30淀%粉乳。
取样烘干至恒重,测定淀粉中的水分含量。
3、糊化和液化糊化原理:将淀粉乳加热,淀粉颗粒膨胀,由于颗粒的膨胀,晶体结构消失,变成糊状液体,淀粉不再沉淀,这种现象称为糊化。
不同的淀粉的糊化温度不同。
如玉米淀粉开始糊化的温度为62℃.,0中点温度为67℃,终结温度为72℃。
糊化分为:预糊化(吸水),糊化(体积膨胀)。
糊化过程中,要防止淀粉的老化(分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程)。
液化原理:液化是利用液化酶使糊化淀粉水解到一定的糊精和低聚糖程度,粘度大大降低,流动性增加。
液化方法分:酸法、酶酸法、酶法等。
以生产工艺不同又分为间歇法,半连续和连续式;液化设备有:管式、罐式、喷射式。
加酶方法有:一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用:高温酶法,间歇式,罐式,二次加酶法。
间歇液化法工艺流程:配制的淀粉乳,值,加入氯化钙(对固形物),加入液化酶加酶量根据酶制剂厂商的要求,在剧烈搅拌下,先加热至℃,保温,再加热至℃,并维持,以达到所需的液化程度(值:一%碘反应呈棕红色:最好在液化后,再升温至℃,保持一,以凝聚蛋白质,改进过滤。
4、糖化糖化理论:糖化的理论收率:因为在糖化过程中,水参与反应,故糖化的理论收率为111.。
两种曲霉糖化性子的比较
两种曲酶糖化性质的比较研究在国内传统的制酒行业中,由于黑曲霉含有丰富的酶系如液化酶、糖化酶、纤维素酶和蛋白酶等,自70年代大多都由米曲霉改为黑曲霉作糖化用菌种。
但在日本迄今仍在采用米曲霉做糖化菌,说明其中必有原因。
鉴于此,本实验以黑曲霉和米曲霉为研究对象,研究比较它们的液化酶和糖化酶(葡萄糖淀粉酶)生产性质。
黑曲霉是一种常见的真菌, 属于半知菌类曲霉属。
黑曲霉对营养要求较低, 只要培养基中含有碳源、氮源及磷、钾、镁、硫等元素即能生长良好。
黑曲霉可以产生许多种酶, 现已成为工业应用常见的菌种之一。
根据bigelis1989年的统计, 25种主要商品酶制剂中就有15种来源于黑曲霉仁, 。
它们分别是α-淀粉酶、过氧化氢酶、纤维素酶、葡萄糖酶、糖化酶、葡萄糖氧化酶、半纤维素酶、橙皮昔酶、脂肪酶、果胶酶、蛋白酶、单宁酶。
美国准许使用的食品工业用酶生产菌种只有黑曲霉、酵母、枯草杆菌等约20种, 其中以黑曲霉所产酶类最多。
我国酶制剂工业生产用菌种中, 黑曲霉占了17种中3种, 即黑曲霉变异株和,它们分别用于糖化酶、果胶酶和酸性蛋白酶的生产[1]。
黑曲霉酶类在工业上具有重要的作用, 例如, 柠檬酸等有机酸的发酵生产、食品及饮料加工以及用于轻化工业、纺织工业、饲料加工和废物的处理等等。
总之, 黑曲霉生产的酶制剂具有用量大、应用范围广、安全性好的特点, 已愈来愈受到人们的重视。
米曲霉的菌丝由多细胞组成,是一类产复合酶的菌株,除产蛋白酶外,还可产淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、植酸酶等。
在淀粉酶的作用下,将原料中的直链、支链淀粉降解为糊精及各种低分子糖类,如麦芽糖、葡萄糖等;在蛋白酶的作用下,将不易消化的大分子蛋白质降解为蛋白胨、多肽及各种氨基酸,而且可以使辅料中粗纤维、植酸等难吸收的物质降解,提高营养价值、保健功效和消化率,广泛应用于食品、饲料、生产曲酸、酿酒等发酵工业。
1 材料与方法1.1材料菌种:黑曲霉UV-48;米曲霉-41.2培养基种子培养基(土豆汁培养基;察式培养基);发酵培养基(麸皮培养基;液体深层发酵液)1.3试剂1.33%可溶性淀粉;碘液;0.01MNacl-HAC缓冲液;6NHCL;DNS试剂;葡萄糖标准溶液1.4实验仪器电热恒温水槽(上海精宏实验设备有限公司,DK-8D);721型分光光度计(上海欣茂仪器有限公司,2C409035);立式压力蒸汽灭菌器(上海申安医疗器械厂,LDZX-75KB);恒温培养箱(上海实验仪器厂有限公司,DHP060);气浴恒温摇床(太仓市实验设备厂,TCYQ)。
糖化酶和葡萄糖氧化酶
糖化酶和葡萄糖氧化酶
糖化酶和葡萄糖氧化酶是两种不同的酶。
糖化酶是一类酶,它能够将碳水化合物(如淀粉、蔗糖等)分解成糖分子。
糖化酶参与到糖的代谢过程中,帮助人体消化碳水化合物,并提供能量。
葡萄糖氧化酶是一种酶,它能够催化葡萄糖的氧化反应。
葡萄糖氧化酶参与到细胞内的能量产生过程中,将葡萄糖转化为能量,同时释放出二氧化碳和水。
尽管糖化酶和葡萄糖氧化酶属于不同的酶类,它们在碳水化合物代谢和能量产生中起到了重要的作用。
糖化酶帮助分解碳水化合物,提供糖分子作为能量来源,而葡萄糖氧化酶则将葡萄糖转化为能量,促进细胞功能。
高温双酶法液化与糖化工艺综述
高温双酶法液化与糖化工艺综述【摘要】本文主要讲述了玉米发酵法生产酒精工艺中的高温蒸煮液化与糖化工艺,研究了在各种不同的温度、酸碱度等条件下,对淀粉液化糖化效率的影响。
【关键词】淀粉酶;糖化酸;液化;糖化;温度;PH;底物浓度酒精已被作为再生能源广泛应用到各个领域。
我国的酒精生产工艺主要是淀粉质原料的发酵,淀粉的液化糖化在发酵法生产酒精中占有很重要的地位,它直接决定了淀粉的利用率及淀粉质原料的成本,以下以玉米味原料探讨淀粉的液化糖化工艺。
一、液化糖化工艺中拌料浓度与温度1、料浆的浓度料浆浓度的高低直接会影响到发酵成熟醪所含酒精的多少,发酵醪越稀,生产每吨酒精排放的废糟就越多,处理酒糟的设备,投资就越大,醪液越浓,对酒精的处理投资就越小,但对酒母的生长是不利的,当前大多数厂的粉水比为1:3~4,少数厂已降到1:2.6左右,采用高温双酶法液化糖化工艺料水比可以降到1:2.0(我们厂在实际操作中控制在1:1.8~2.0,这样才最有利于液化,达到最好经济效益)。
2、料浆温度由于拌料用水一般多为后序工段生产过程中产生的废热水,废热水的温度过高会对使浓度高的料浆粘度增加并出现结团的现象,造成拌料不匀和输送困难。
对于高浓度料浆,温度不宜超过60℃。
二、淀粉酶及液化条件和液化方法1、a—淀粉酶水解淀粉可得到葡萄糖和麦芽糖a—淀粉酶能水解淀粉及产物分子中的a—1,4葡萄糖键)生成产物的还原糖末端。
(不能水解纤维素中的β-1.4,糖苷键酶的主体异构特异性表明,酶与底物的结合,至少存在三个结合点)2、淀粉液化的方法有升温液化、高温液化及喷射液化(1)升温液化法将原料浆调整到一定浓度,调整PH6.0~7.0,加入CaO 或CaCL2至一定浓度,投入适量的淀粉酶,在剧烈搅拌下,由60℃加热到85℃~93℃,并保持30~60min,达到所需的液化程度后,升温到100℃,灭菌10min。
(2)高温液化法将原料浆调整好PH值和Ca2+浓度,加入需要量的液化醇,用汞打给喷淋头引入装有90℃热水的液化桶,淀粉受热糊化,液化即刻进行,90℃保温40min,即可达到所需要的液化程度。
糖化酶文档
糖化酶简介糖化酶是一种重要的酶类,负责催化糖类分子的糖化反应。
糖化反应是指糖类分子与其他化合物发生共价结合或非共价结合的过程,例如糖与蛋白质的糖基化作用。
糖化酶在生物体内广泛存在,参与了多种生理和病理过程,具有重要的生物学意义。
结构糖化酶在结构上具有多样性,不同种类的糖化酶具有不同的结构特点。
一般而言,糖化酶主要由蛋白质组成,其活性部位是由氨基酸残基组成的。
糖化酶的活性部位通常包括催化糖化反应所需的功能基团,如亲电基、碱基等。
糖化酶的结构与功能密切相关,不同的结构特征决定了其对不同底物的选择性催化能力。
功能糖化酶的主要功能是催化糖类分子的糖化反应。
糖化反应在生物体内发挥了重要的调节和调控作用,参与了许多关键生理过程。
下面介绍几个具体的功能:糖基化糖基化是糖类分子与蛋白质分子之间的共价结合过程。
糖化酶催化糖基化反应,将糖类分子中的醛基或酮基与蛋白质的氨基残基结合,形成糖基化产物。
糖基化在细胞信号传导、蛋白质稳定性以及细胞黏附和识别等方面具有重要作用。
糖苷化糖苷化是糖类分子与其他有机分子(如脂质、核酸等)之间的非共价结合过程。
糖化酶催化糖苷化反应,将糖类分子中的糖苷基与其他分子结合,形成糖苷化产物。
糖苷化在生物膜的形成、细胞表面结构的建立以及细胞信号传递等方面发挥重要作用。
糖脂化糖脂化是糖类分子与脂质分子之间的共价结合过程。
糖化酶催化糖脂化反应,将糖类分子与脂质中的羟基结合,形成糖脂化产物。
糖脂化在细胞膜的形成、膜蛋白的定位、细胞信号传递等方面具有重要功能。
应用糖化酶在生物学研究以及医药领域有着广泛的应用价值。
下面介绍几个常见的应用:糖化反应的研究糖化酶的研究可以帮助我们了解糖类分子与其他化合物之间的相互作用以及底物选择性等特征。
研究糖化酶可以揭示细胞信号传递、蛋白质功能的调控机制等重要生理过程。
药物研发糖化酶在药物研发中具有重要的应用价值。
一些疾病如糖尿病、艾滋病等与糖化酶的功能紊乱有关,因此,针对糖化酶的抑制剂可以作为治疗这些疾病的药物。
淀粉的液化实验报告
淀粉的液化实验报告篇一:淀粉液化及糖化实验淀粉液化及糖化实验一、实验目的1. 掌握用酶解法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法;2. 掌握还原糖的测定方法。
二、实验原理在发酵过程中,因有些微生物不能直接利用淀粉,当以淀粉为原料时,必须先将淀粉水解成葡萄糖,才能供发酵使用。
一般将淀粉水解为葡萄糖的过程成为淀粉的糖化,所制得的糖液成为淀粉水解糖。
水解淀粉为葡萄糖的方法包括酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室常采用酶解法制备淀粉水解糖。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法葡萄糖可分为两步:第一步是利用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,这个过程称为液化;第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解,转变为葡萄糖的过程,这个过程在生产上成为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的,故该方法也称为双酶法。
1. 酶解法液化原理淀粉的酶解法液化是以α-淀粉酶作为催化剂,该酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键,从内部随机地水解淀粉,从而迅速将淀粉水解为糊精及少量麦芽糖,所以α-淀粉酶也称内切淀粉酶。
淀粉受到α-淀粉酶的作用后,其碘色反应发生以下变化:蓝色→紫色→红色→浅红色→不显色(即显碘原色)。
酶解法液化因生产工艺不同分为间歇法、半连续法和连续法;液化设备分为管式、罐式和喷射式;加酶方法包括一次加酶法、二次加酶法和三次加酶法;根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法及中温酶和高温酶混合法。
本实验采用:高温酶法,间歇式,罐式,一次加酶法。
2. 酶解法糖化原理淀粉的酶解法糖化是以糖化酶为催化剂,该酶从非还原末端以葡萄糖为单位依次分解淀粉的α-1,4-糖苷键或α-1,6-糖苷键,由于是从链的一端逐渐一个个地切断为葡萄糖,所以糖化酶也成为外切淀粉酶。
淀粉糖化的理论收率:因为在糖化过程中有水的参与反应,故糖化的理论收率为111.1%(C6H10O5) n +H2O →n C6H12O6三、实验仪器与试剂1. 仪器分光光度计、恒温水浴锅、烘箱、滴定管、酸度计、电炉、离心机、白瓷板、烧杯、试管等。
玉米淀粉的液化与糖化
玉米淀粉的液化与糖化一、实验目的1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原理及方法。
2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方法。
二、实验仪器、设备和材料1设备25升罐(可用本院25升发酵罐代替);装料按20升计,采用小型板框过滤机压滤,烘箱;水桶,量筒。
2分析仪器分光光度计,水浴锅,糖度计,滴定管,电炉,白瓷板,三角瓶,阿贝折光仪,比重瓶,pH计。
3实验主要原料:玉米淀粉,高温液化酶和糖化酶。
三、实验原理、过程和方法1、主要过程:通过双酶法制糖,从玉米淀粉原料出发,经配料,糊化,液化和糖化,过滤,制备成淀粉水解糖。
本实验所得到的糖液,可用于下一批酵母发酵实验。
2、配料:称重,按照20升有效体积,配制30%淀粉乳。
取样烘干至恒重,测定淀粉中的水分含量。
3、糊化和液化糊化原理:将淀粉乳加热,淀粉颗粒膨胀,由于颗粒的膨胀,晶体结构消失,变成糊状液体,淀粉不再沉淀,这种现象称为糊化。
不同的淀粉的糊化温度不同。
如玉米淀粉开始糊化的温度为62.0℃,中点温度为67℃,终结温度为72℃。
糊化分为:预糊化(吸水),糊化(体积膨胀)。
糊化过程中,要防止淀粉的老化(分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程)。
液化原理:液化是利用液化酶使糊化淀粉水解到一定的糊精和低聚糖程度,粘度大大降低,流动性增加。
液化方法分:酸法、酶酸法、酶法等。
以生产工艺不同又分为间歇法,半连续和连续式;液化设备有:管式、罐式、喷射式。
加酶方法有:一次加酶、二次加酶、三次加酶。
根据酶制剂的耐温性分为中温酶法、高温酶法、或中温酶和高温酶混合法。
本实验采用:高温酶法,间歇式,罐式,二次加酶法。
间歇液化法工艺流程:配制30%的淀粉乳,PH 值6.5,加入氯化钙(对固形物0.2%),加入液化酶(加酶量根据酶制剂厂商的要求),在剧烈搅拌下,先加热至72℃,保温15min ,再加热至90℃,并维持30min ,以达到所需的液化程度(DE 值:15—18%)。
糖化的含义有何不同资料
88.糊化、液化、糖化的含义有何不同?分别起什么作用?糊化、液化和糖化是3个含义不同而又互相关联的淀粉分解过程。
其中糊化是一个物理过程,而液化和糖化是生化反应过程。
(1)糊化麦芽、辅料中的淀粉,一般由细胞壁包围,以颗粒状存在。
这种颗粒不溶于水,也不受淀粉酶的作用。
但淀粉颗粒经加热后会迅速吸水膨胀,当升至一定温度后,细胞壁破裂,淀粉分子溶出,形成黏性糊状物,这个过程称为“糊化”。
简而言之,糊化就是淀粉颗粒在热溶液中膨胀破裂的过程。
淀粉糊化后,醪液中的淀粉酶可以较好地将其分解,而未糊化淀粉的分解则需要很长时间。
淀粉颗粒迅速吸水、膨胀破裂而形成糊状物的临界温度称为糊化温度。
不同辅料的糊化温度不同,这是由于不同谷物的淀粉颗粒大小不同,化学组成不同而造成的。
例如,大米淀粉的糊化温度是80~85℃,玉米淀粉的糊化温度为68~78℃,小麦淀粉的糊化温度为57~70℃。
当谷物淀粉的糊化温度高于第一次糖化的温度时,应该进行预煮,即辅料在糊化锅投料,大米和玉米就属于这一类。
反之,当谷物淀粉的糊化温度低于第一次糖化温度时,如小麦和大麦就属于这一类,则可直接将其投入糖化锅。
(2)液化α-淀粉酶将由葡萄糖残基组成的淀粉长链(直链淀粉和支链淀粉)迅速分解为短链,形成低分子糊精,从而使糊化醪液的黏度迅速下降,这个过程称之为“液化”,液化过程是一个生化反应过程。
液化的含义就是通过α-淀粉酶的作用,使已糊化的淀粉醪液黏度下降。
当然,液化过程中β-淀粉酶也会起作用,从非还原末端来分解长链,只是作用缓慢,分解时间长。
液化作用虽然不能形成很多的糖类,但其作用产物却有利于糖化型淀粉酶的进一步作用,良好的液化作用为糖化创造了条件。
(3)糖化“糖化”是指淀粉酶将淀粉转化为葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖等糖类和糊精的过程,是一个生化反应过程。
这个过程起最主要作用的是α-淀粉酶和β-淀粉酶,其次是麦芽糖酶、异淀粉酶、界限糊精酶等。
糖化过程产生的糖类是酵母发酵形成酒精和CO2的主要原料,因此,糖化作用效果的好坏,即产生糖类数量的多少,是麦汁可发酵性能高低的标志。
啤酒酿造中的糖化酶使用
啤酒酿造中的糖化酶使用糖化酶是酿造过程中不可或缺的重要因素之一。
它能够将麦芽中的淀粉转化为发酵所需的糖分,为酵母提供能量和营养物质。
在啤酒酿造中,糖化酶的使用对于产出高品质的啤酒起到关键作用。
本文将着重探讨糖化酶在啤酒酿造中的使用及其对酿造工艺和品质的影响。
1. 糖化酶的类型和功能糖化酶主要包括α-淀粉酶、β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶。
它们分别负责淀粉的不同部分的降解过程。
α-淀粉酶能够将淀粉分解为小分子糖,β-淀粉酶则将这些小分子糖进一步分解为较简单的糖,最终葡萄糖淀粉酶将其转化为葡萄糖。
2. 糖化酶的添加时机糖化酶的添加时机对于酿造工艺和最终产品的品质有着重要的影响。
一般来说,糖化酶通常在糖化阶段的开始时添加。
此时,糖化酶能够有效地将淀粉转化为可发酵的糖。
在温度和pH值适宜的条件下,糖化酶的效果最佳。
3. 糖化酶的影响因素糖化酶的活性受到温度、pH值、酒花的使用以及麦芽中的抗酶物质等因素的影响。
温度过高或过低、极端的酸碱度和抗酶物质的存在都可能降低糖化酶的效果。
因此,在使用糖化酶时,需要根据具体条件进行调整,以保证糖化酶的最佳效果。
4. 糖化酶对啤酒品质的影响糖化酶的使用对于啤酒的品质有着重要的影响。
糖化酶能够提供酵母所需的糖分,从而促进发酵过程。
它还能够调整啤酒的口感和口感稳定性。
通过合理的糖化酶使用,可以使得啤酒口感更加柔和、口感更为丰富。
5. 糖化酶的使用技巧在实际的啤酒酿造中,对于糖化酶的使用需要掌握一些技巧。
首先,需要选择合适的糖化酶种类和剂量。
其次,需要注意糖化酶的温度和pH值的控制,以保证其最佳活性。
此外,还可以结合其他辅助剂,如酵母营养剂等,来提高糖化酶的效果。
结论在啤酒酿造中,糖化酶的使用对于酿造工艺和品质起到至关重要的作用。
通过选择合适的糖化酶种类、剂量和加酶时机,合理控制温度和pH值等因素,可以获得更高品质的啤酒。
糖化酶作为酿造过程中的关键因素之一,不容忽视其在啤酒质量控制中的重要性。
什么叫做糖化
什么叫做糖化?其目的是什么3.1 什么叫做糖化?其目的是什么?淀粉质原料通过蒸煮以后,把颗粒状态的淀粉变成了溶解状态的糊精,这时的糊精还不能被酵母直接利用,发酵产生酒精和二氧化碳,还必须采取添加糖化剂(麸曲、液体曲、糖化酶)的办法,把醪液中的淀粉、糊精转化为可发酵性糖等物质后,才能被酵母所利用,发酵产生酒精。
这个将可溶性淀粉、糊精转化为糖的过程,生产中就叫做糖化。
其转化过程可用下列方程式表示:?/P>淀粉糖化的目的,是通过糖化剂中的曲霉菌体里所具有的各种酶系作用,将淀粉、糊精进行水解。
其中所含的α-淀粉酶(又叫做液化酶)能使淀粉液化,醪液粘度下降,有利于醪液输送和酵母的发酵,它还能将淀粉中的直键淀粉最终水解,生成87%的麦芽糖和13%的葡萄糖。
利用菌种中淀粉1,4葡萄糖苷酶(也叫做糖化酶)或者叫做葡萄糖生成酶,作用于淀粉分子中结合的1,4糖苷键,从分子长链的非还原端,一个一个地水解为葡萄糖水子,虽然它不能切断1,6键,但是切到分支点时可绕过1,6键而将1,4键水解,水解后的产物几乎全部生成萄萄糖。
该酶也能分解麦芽糖,生成两分子的葡萄糖。
利用糖化酶中的1,6葡萄糖苷酶,分解醪液中的界限糊精,生成可发酵性糖。
利用菌体中的磷酸糊精酶,使醪液中磷酸与醇式羟基结合成酯的磷酸糊精水解成为葡萄糖,同时释出磷酸。
利用其中的单宁酶、果胶酶分解原料中所含的单宁和果胶质,从而减少生产中的有害物质。
利用蛋白酶分解原料中的蛋白质,生成酵母的营养物质--蛋白陈或肽。
糖化酶系中,还有一种转移葡萄糖苷酶,它的作用是把可发酵糖变成不发酵性糖如异麦芽糖或潘糖,糖化剂中,该酶含量越少越好。
总之,糖化的作用也就是把溶解状态的淀粉、糊精转化为能够被酵母利用的可发酵性物质(当然也有不发酵性物质生成,这主要是由于转移葡萄糖苷酶等的作用),降低醪液的粘度,有利于酵母的发酵和酵液的输送。
3.2 什么叫做糖化力?糖化力是生产中用来测定液体或固体曲中淀粉1,4葡萄糖苷酶和淀粉1,6萄萄糖苷酶转化可溶性淀粉生成糖的能力。
糖化,液化作用
什么叫做糖化?其目的是什么3.1 什么叫做糖化?其目的是什么?淀粉质原料通过蒸煮以后,把颗粒状态的淀粉变成了溶解状态的糊精,这时的糊精还不能被酵母直接利用,发酵产生酒精和二氧化碳,还必须采取添加糖化剂(麸曲、液体曲、糖化酶)的办法,把醪液中的淀粉、糊精转化为可发酵性糖等物质后,才能被酵母所利用,发酵产生酒精。
这个将可溶性淀粉、糊精转化为糖的过程,生产中就叫做糖化。
淀粉糖化的目的,是通过糖化剂中的曲霉菌体里所具有的各种酶系作用,将淀粉、糊精进行水解。
其中所含的α-淀粉酶(又叫做液化酶)能使淀粉液化,醪液粘度下降,有利于醪液输送和酵母的发酵,它还能将淀粉中的直键淀粉最终水解,生成87%的麦芽糖和13%的葡萄糖。
利用菌种中淀粉1,4葡萄糖苷酶(也叫做糖化酶)或者叫做葡萄糖生成酶,作用于淀粉分子中结合的1,4糖苷键,从分子长链的非还原端,一个一个地水解为葡萄糖水子,虽然它不能切断1,6键,但是切到分支点时可绕过1,6键而将1,4键水解,水解后的产物几乎全部生成萄萄糖。
该酶也能分解麦芽糖,生成两分子的葡萄糖。
利用糖化酶中的1,6葡萄糖苷酶,分解醪液中的界限糊精,生成可发酵性糖。
利用菌体中的磷酸糊精酶,使醪液中磷酸与醇式羟基结合成酯的磷酸糊精水解成为葡萄糖,同时释出磷酸。
利用其中的单宁酶、果胶酶分解原料中所含的单宁和果胶质,从而减少生产中的有害物质。
利用蛋白酶分解原料中的蛋白质,生成酵母的营养物质--蛋白陈或肽。
糖化酶系中,还有一种转移葡萄糖苷酶,它的作用是把可发酵糖变成不发酵性糖如异麦芽糖或潘糖,糖化剂中,该酶含量越少越好。
总之,糖化的作用也就是把溶解状态的淀粉、糊精转化为能够被酵母利用的可发酵性物质(当然也有不发酵性物质生成,这主要是由于转移葡萄糖苷酶等的作用),降低醪液的粘度,有利于酵母的发酵和酵液的输送。
3.2 什么叫做糖化力?糖化力是生产中用来测定液体或固体曲中淀粉1,4葡萄糖苷酶和淀粉1,6萄萄糖苷酶转化可溶性淀粉生成糖的能力。
糖化酶的正确使用方法
糖化酶的正确使用方法
糖化酶是一种能够将淀粉、糖类等多糖分解为糖类的酶类产品,广泛应用于食品加工、酿酒、饲料等领域。
正确的使用方法可以提
高糖化酶的效果,保证产品质量。
下面将介绍糖化酶的正确使用方法。
首先,选择合适的糖化酶种类。
根据需要分解的底物类型和工
艺条件,选择适合的糖化酶种类。
不同种类的糖化酶对底物的适应
性不同,选择合适的糖化酶种类可以提高反应效率。
其次,确定适宜的使用剂量。
根据底物类型、反应条件等因素,确定适宜的糖化酶使用剂量。
使用剂量过低会影响反应效果,使用
剂量过高则会增加成本,同时也可能影响产品质量。
然后,控制反应条件。
在使用糖化酶进行反应时,需要控制好
反应的温度、pH值、时间等条件。
不同种类的糖化酶对反应条件的
要求不同,需要根据实际情况进行调整。
另外,注意糖化酶的保存和使用。
糖化酶属于蛋白质类产品,
对温度、湿度等因素比较敏感,因此在保存和使用过程中需要注意
避免高温、潮湿等环境。
另外,在使用过程中也要避免受到杂质、重金属离子等外界因素的影响。
最后,进行反应后的处理。
在糖化酶反应完成后,需要对反应产物进行适当的处理。
可以通过加热、酸碱调节等方法,使反应产物达到理想的状态。
总之,正确使用糖化酶是保证产品质量的关键。
选择合适的糖化酶种类、确定适宜的使用剂量、控制好反应条件、注意糖化酶的保存和使用以及进行反应后的处理,都是确保糖化酶发挥最大作用的重要因素。
希望以上内容对您有所帮助,谢谢阅读。
万吨糖化酶液化酶生产线实践初步可行报告
年产30000m3糖化酶和3600m3液化酶生产线的初步可行性研究报告一、总论随着年产30万吨燃料乙醇的上马,根据工艺要求,每年需要10万u /g的糖化酶2160吨(14000元/吨)计3024万元;20000wu/ml的液化酶(ρ=1.2g/ml)518.4吨(18500元/吨)计959.04万元。
每年需要两种酶费用为3983.04万元。
对于这么高费用的酶制剂用量,我们需要采购多家酶制剂厂的产品才够用。
如果这些厂家不能及时给我们提供产品,势必严重影响30万吨燃料乙醇的正常生产。
考虑到我们生产糖化酶已有多年丰富的生产实践经验,技术上已不存问题,而液化酶生产目前主要是要搞到菌株——地衣芽孢杆菌,其生产工艺和技术基本和生产糖化酶一样,依靠自己的力量完全可以解决。
同时,考虑到厂址方案,原材料、燃料、资源及公用工程,可以综合利用天冠集团的辅助生产设施,不但节约一笔资金,同时可以保证年产30万吨燃料乙醇生产用酶的需求,不致于影响其正常生产。
综上所述,我们认为,建立自己的酶制剂生产线是必要的,也是可能的和经济的。
二、建设规模拟建酶制剂生产线可分期建设。
首期以满足年产30万吨燃料乙醇用酶需求为目标。
二期可根据集团发展规划,扩建为可满足年产50万吨乙醇用酶的生产能力。
在首期建设时,考虑为二期建设(扩建)预留好厂地。
为此,年产50万吨乙醇用糖化酶和液化酶量可进行如下估算,以确定建设规模:糖化酶:以每克小麦原料用酶200单位计算,预计自产糖化酶12000u /ml,生产吨乙醇用小麦3.6吨,则吨乙醇用酶60升,故全年需糖化酶30000m3。
液化酶:以每克小麦原料用酶8单位计算,预计自产液化酶4000wu /ml,生产吨乙醇用小麦3.6吨,则吨乙醇用酶7.2升,故全年需液化酶3600m3。
为此,拟建酶制剂生产线生产规模以年产糖化酶(12000u/ml)30000m3,液化酶(4000wu/ml)3600m3为佳。
三、投资概算1、固定资产投资(1)主要设备投资:主要设备费用表(2)土建费糖化酶生产楼:占地36×15m,三层楼造价1000元/平方米。
玉米淀粉的液化与糖化
一、实验目的
1、掌握用酶法水解淀粉制备水解糖的原 理及方法。 2、掌握还原糖的化学测定和比色测定方 法。
二、实验仪器、设备和材料
1、设备 25升罐(可用本院25升发酵罐代替); 装料按20升计,采用小型板框过滤机压滤, 烘箱;水桶,量筒。 2、分析仪器 分光光度计,水浴锅,糖度计,滴定管, 电炉,白瓷板,三角瓶,阿贝折光仪,比 重瓶,pH计。 3、实验主要原料:玉米淀粉,高温液化酶和 糖化酶。
实际收率=
淀粉转化率:指100份淀粉中有多少份淀粉被转化为葡萄糖。 淀粉转化率的计算: 转化率= [糖液体积(V)×糖液葡萄糖浓度%(C)] ×100% [投入淀粉量(W)×淀粉含量(C)]×1.11 DE值:用DE值表示淀粉水解的程度或糖化程度。糖化液中 还原性糖以葡萄糖计,占干物质的百分比称为DE值。 DE值计算: DE=还原糖浓度(C2)×100% 干物质浓度(W1)×糖液比重d)
三、实验原理、过程和方法
1、主要过程:通过双酶法制糖,从玉米 淀粉原料出发,经配料,糊化,液化和糖 化,过滤,制备成淀粉水解糖。本实验所 得到的糖液,可用于下一批酵母发酵实验。 2、配料:称重,按照20升有效体积,配 制30%淀粉乳。取样烘干至恒重,测定淀 粉中的水分含量。
3、糊化和液化
糊化原理:将淀粉乳加热,淀粉颗粒膨胀,由 于颗粒的膨胀,晶体结构消失,变成糊状液体, 淀粉不再沉淀,这种现象称为糊化。不同的淀粉 的糊化温度不同。如玉米淀粉开始糊化的温度为 62.0℃,中点温度为67℃,终结温度为72℃。糊化 分为:预糊化(吸水),糊化(体积膨胀)。糊 化过程中,要防止淀粉的老化(分子间氢键已断 裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程)。
பைடு நூலகம்
糖化酶的生产工艺
糖化酶的生产工艺糖化酶是一种催化糖化反应的酶,可以将淀粉、纤维素等多糖分解成简单的糖类。
由于其广泛的应用于食品、饲料、制糖、生物燃料等领域,糖化酶的生产工艺变得越来越重要。
糖化酶的生产工艺一般分为以下几个步骤:1. 酶源的筛选和培养糖化酶可以从多种微生物中获得,如真菌、细菌、酵母等。
首先需要筛选出具有高效酶活性的酶源,并进行毒力测试排除可能的有害物质。
接着,将所选的酶源进行大规模培养,为后续酶的提取和纯化做准备。
2. 酶的提取和纯化培养出的菌液会经过离心等操作将酶从菌体中分离出来。
接下来,可以利用重组工程技术将酶基因引入适当的宿主细胞进行表达和分泌。
经过多次过滤、层析、浓缩等步骤,可以获得纯化后的糖化酶产品。
3. 酶活力的测试和调整酶的活力是衡量其催化能力的重要指标,因此需要对纯化后的酶进行活力测定。
如果发现酶活力较低或不稳定,可以通过改变培养条件、酶提取和纯化过程中的参数来进行调整,如改变pH值、温度、金属离子浓度等。
4. 酶的固定化处理(可选)为了提高酶在反应体系中的稳定性和重复使用性,可以将酶固定在某种载体上,如多孔陶瓷、聚合物凝胶或生物膜等。
固定化酶可以增加酶的使用寿命和催化效率,减少废液处理的复杂性。
5. 酶活性的保存和包装为了保持酶活性和延长保存期限,酶产品通常会经过冷冻干燥或冷藏等工艺进行保存。
同时,酶产品还需要进行适当的包装,以便在运输和储存过程中保护酶的完整性和稳定性。
总结起来,糖化酶的生产工艺包括酶源的筛选和培养、酶的提取和纯化、酶活力的测试和调整、酶的固定化处理以及酶活性的保存和包装等步骤。
每个步骤都需要进行精确控制,以确保酶产品的质量和稳定性。
随着科技的发展,糖化酶的生产工艺也在不断改进,可以预见未来糖化酶的生产将更加高效、环保和经济。
糖化液化
二、液化及糖化工艺
1、工艺流程 、
纯碱 水 氯化钙 麸皮
碎米 →浸泡→沥干→ 磨浆 →调浆 → 加热液化 → 冷却糖化→糖浆 浸泡→沥干→ 冷却糖化→
细菌淀粉酶
2、液化方法 、 (1)浸米:先将碎米(或其他淀粉质原料)准确过秤, )浸米:先将碎米(或其他淀粉质原料)准确过秤, 然后倒入输送机中,运入储料桶内,加水浸泡冲洗, 然后倒入输送机中,运入储料桶内,加水浸泡冲洗,在常 温下浸泡0.5~1h,把水放掉沥干。 温下浸泡 ,把水放掉沥干。 (2)磨浆:把冲洗干净的碎米,流入钢片式磨粉机中磨 )磨浆:把冲洗干净的碎米, 磨时一边投入碎米,一边加入适当的水。 细。磨时一边投入碎米,一边加入适当的水。粉浆要求越 细越好,一般每100kg碎米磨成米浆约 碎米磨成米浆约250g,米浆呈稠厚 细越好,一般每 碎米磨成米浆约 , 均匀乳浊状。 均匀乳浊状。 (3)调浆:米浆边磨边流入液化及糖化桶内。磨浆结束 )调浆:米浆边磨边流入液化及糖化桶内。 开动搅拌器,加水,使粉浆调节在18~20ºBé。再用碳酸钠 开动搅拌器,加水,使粉浆调节在 。 即纯碱溶液调节pH至 氯化钙, 即纯碱溶液调节 至6.2~6.4。然后加 。然后加0.2%氯化钙,最后 氯化钙 加细菌淀粉酶( 原料) 加细菌淀粉酶(100U/g原料) 原料
第六节 液化及糖化
液化及糖化的优点
解决曲料需要加大水量的问题 节约大量粮食 提高原料处理设备及制曲设备的利用率 有利于提高机械化程度
一、酶法的应用
在制曲过程中,淀粉,消耗葡萄糖,放出大量 热量 原料中加水量越大,淀粉被消耗越多;制曲时间越长, 原料中加水量越大,淀粉被消耗越多;制曲时间越长,淀 粉也消耗越多,因而浪费粮食、 粉也消耗越多,因而浪费粮食、降低原料利用率 在酱油生产中,利用α-淀粉酶和 淀粉酶和糖化酶可以取代淀粉质原 在酱油生产中,利用 淀粉酶和糖化酶可以取代淀粉质原 料的制曲工艺, 料的制曲工艺,大大节约粮食和方便生产
论述与淀粉糖生产有关的酶类及其这些酶类在淀粉糖生产中的应用。
论述与淀粉糖生产有关的酶类及其这些酶类在淀粉糖生产中的应用。
答:1.α-淀粉酶α-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-1,4糖苷键(不能水解支链淀粉中的α-1,6键,也不能水解相邻分支点的α-1,4键;不能水解麦芽糖,但可水解麦芽三糖及以上的含α-1,4键的麦芽低聚糖;由于在水解产物中,还原性末端葡萄糖分子中C1的构型为α-型,故称为α-淀粉酶)。
由于其较耐温,可作为液化酶用于全酶法生产淀粉糖过程中的液化阶段;也可用于糖化阶段,起协同糖化作用(见2、4)。
使糊化淀粉水解到糊精和低聚糖程度(液化是使糊化后的淀粉发生部分水解,暴露出更多可被糖化酶作用的非还原性末端。
它是利用糊化酶使糊化淀粉水解到糊精和低聚糖程度,使黏度大为降低,流动性增高,所以工业上称为液化。
酶液化和酶糖化的工艺称为双酶法或全酶法;液化也可以用酸,酸液化和酶糖化的工艺称为酸酶法。
)。
2.β-淀粉酶β-淀粉酶是一种外切型淀粉酶,它作用于淀粉时从从非还原性末端一次切开相隔的β-1,4键,顺次将它分解为两个葡萄糖基,同时发生尔登转化作用,最终产物全是β-麦芽糖。
所以也称麦芽糖酶。
(淀粉若是由偶数个葡萄糖单位组成,则最终水解产物全部为麦芽糖,若是由奇数个葡萄糖单位组成,则最终水解产物还有少量的葡萄糖。
因为其不能水解支链淀粉中的α-1,6键,也不能跨过分支点继续水解,故水解支链淀粉是不完全的,残留下β-极限糊精。
β-淀粉酶水解淀粉时,由于是从分子末端开始,总有大分子存在,因此黏度下降慢,不能作为糖化酶使用;而水解淀粉水解产物如麦芽糖、麦芽低聚糖时,水解速度很快,可作为糖化酶使用)。
可作为生产麦芽糖过程中的糖化酶,用于水解淀粉水解产物如麦芽糖、麦芽低聚糖,产生麦芽糖。
3.糖化酶(葡萄糖淀粉酶)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-1,4葡萄糖苷键,顺次切下每个葡萄糖单位,生成葡萄糖(葡萄糖淀粉酶酶专一性差,除水解α-1,4葡萄糖苷键外,还能水解α-1,6键和α-1,3键,但后两种键的水解速度较慢,由于该酶作用与淀粉糊时,糖液黏度下降较慢,还原能力上升很快,所以又称糖化酶)。
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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4•8~5•0。
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℃.。