以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺电子教案

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淀粉生产和制糖培训教材课件

糖的应用领域
糖在食品、医药、化工等领域都有广泛的应用，了解这些应用有助于拓展糖的使用范围。
制糖的工艺流程
原料处理
糖汁提取
制糖的原料包括甘蔗、甜菜等，对这些原料的处理是制糖工艺的开始。处理方法包括清洗、破碎、压榨等。
处理后的原料通过加热、离子交换等方法提取出糖汁。
糖汁净化
浓缩结晶
提取出的糖汁中含有多种杂质，需要通过化学或物理方法进行净化处理。
糖行业发展趋势
随着人们健康意识的提高，糖的使用量逐渐减少，但糖作为重要的食品添加剂和甜味剂的地位仍不可替代。同时，新型糖替代品和功能性糖的开发也取得了重要进展。
06 相关法规与安全
相关法规与标准
中华人民共和国食品安全法
01
02
淀粉类食品生产标准
食品添加剂使用标准
03
04
中华人民共和国环境保护法
分离机、干燥器、包装机等。
淀粉乳制备设备
调浆池、浸泡罐、精制设备等。
浓缩与结晶设备
蒸发器、结晶罐等。
生产操作规程
各工序的操作要点、注意事项等。
淀粉制糖的质量控制
原料质量控制
原料淀粉的质量要求、检验方法等。
过程质量控制
各工序的质量标准、控制方法等。
产品质量控制
晶糖的质量标准、检验方法等。
不合格品处理
净化后的糖汁通过浓缩和结晶过程，得到成品糖。
制糖设备与操作
主要设备
制糖过程中需要使用的主要设备包括压榨机、渗滤罐、蒸发器、结晶罐等。了解这些设备的结构、工作原理和操作方法对于实际操作至关重要。
操作规程
制糖过程中的每一步都有具体的操作规程，熟悉这些规程有助于保证生产安全和产品质量。

以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺

液化的另一个重要目的是为下一步的糖化创造有利条件。糖化使用的葡萄糖淀粉酶属于外酶，水解作用从底物分子的非还原尾端进行。在液化过程中，分子被水解到糊精和低聚糖范围的大小程度，底物分子数量增多，糖化酶作用的机会增多，有利于糖化反应。
酶法喷射液化工序要求的指标为：浓度：32%±2% pH 值：5.4～6.0（最好 5.4～5.8）加酶量：0.035%～0.07%（对固形物）喷射温度：105～108℃（不超过 110℃）维持时间：5min 液化保持：温度：95℃；时间：90～120min. 液化终了 DE 值：14～20%之间（最好在 DE14～16%之间）碘试：暗红樱色
3、淀粉转化率：
淀粉—葡萄糖转化率是指 100 份淀粉中有多少份淀粉转化成葡萄糖，其计算公式为：
糖液量（L）×糖液葡萄糖含量（%）收率 == ——————————————————————×100%
投入淀粉量（kg）×原料淀粉中纯淀粉含量（%）×1.11
附：理论收率、实际收率及淀粉转化率
1、理论收率：
纯淀粉通过完全水解，因有水解化学增重的关系，每 100g 淀粉
能生成 111.11g 葡萄糖，如下面反应式所表示：
（C6H10O5）n + nH2O —→ nC6H12O6
淀粉
水
葡萄糖
162
18
180
100.00
111.11
因此，葡萄糖的理论收率为 111.11%
生产结晶葡萄糖一般的配料工序要求的指标为：浓度：30%～36%（如生产其他的糖品，料液配料浓度可放宽到 45%） pH 值：最适 pH5.4～6.0(可在 pH5.0～7.0 之间选择) 淀粉乳蛋白含量：≤0.6%
二、液化：

葡萄糖生产工艺

葡萄的应用结晶葡萄糖主要以玉米淀粉或大米为原料，经过一系列的加工而成。

水解淀粉常用的生产工艺有三种；酸法、酸酶法、双酶法。

分为工业级、口服级、注射级三种。

它是可以不经过人体消化而直接被人体吸收的，适用于病人食用，也可以注射到血液中，葡萄糖是发酵行业的基础原料。

同时也是食品及糕点加工中蔗糖的替代品。

葡萄糖甜度是蔗糖的70%左右。

液化、糖化、脱渣、一次脱色（板框）、二次脱色(板框)、离交、蒸发、结晶、分离、干燥。

辅助设备有冷却塔、反渗透、空压机。

液化糖化生产操作规程一．工艺操作过程开车时先启动液化真空泵和打开板式换热器循环水进出手阀，启动液化PH调节罐搅拌，并启动10%碳酸钠溶解液计量泵向PH调节罐加入，同时淀粉车间来料通过调节阀把流量控制15立方，淀粉乳进入PH调节罐同时启动甜水泵，等淀粉乳溢流后在溢流管上取样检测淀粉乳波美控制在17.5左右。

在溢流管上取样检测PH值5.5-5.7同时在溢流管上加入一次耐高温淀粉酶，加入量按干基淀粉0.35公斤平均加入。

开启淀粉乳缓冲罐搅拌，等液化缓冲罐液位达到40%时.液化一次喷射开始走水。

走水流量10立方，将一次喷射温度通过蒸汽调节阀迅速调到100℃。

等一次闪蒸罐液位达到20%时。

启动一次闪蒸出料泵，调节二次喷射流量10立方，将二次喷射温度控制在100℃。

等淀粉乳缓冲罐液位达到50%时。

先开启缓冲罐底出料阀并迅速关闭走水阀，并迅速调整一次喷射温度106℃，将液化流量控制在17立方，喷射后的料液，通过高压维持柱和U型维持管进入一次闪蒸罐，同时向一次闪蒸罐內加入二次耐高温淀粉酶。

控制一次闪蒸罐液位，料逐渐进入二次喷射，并将二次喷射温度控制到125℃，料通过高压维持柱和U型维持管进入二次闪蒸罐。

走料平稳后逐渐将一次、二次闪蒸罐液位控制到30%。

启动二次闪蒸出料泵，控制一次、二次闪蒸真空调节阀，把进液化柱物料温度控制在95-98度。

料先进入液化柱1#所有进柱方式是底部进料顶部出料，依次进入到第18个液化柱，料液在液化柱停留时间为90-120分钟。

第四部分酶法淀粉糖双酶法液化糖化生产技术教学-

6键的酶。它切开分支点的α-1，6键而使整个侧支切下成为短直链糊精，以利于β -淀粉酶的作用。
根据对底物专一性的不同，直接脱支酶可以分为支链淀粉酶（普鲁兰酶）和异淀粉酶。
2.脱支酶的水解反应
脱支酶和支链淀粉酶的联合使用可以得到95％以上的麦芽糖。
脱支酶
支链淀粉、糊精
脱
麦芽糖
支
3.影响脱支酶作用的因素 3.1 温度：最适温度50～55 ℃ 3.2 pH值：5.5~6.0 3.3 酶的来源：产气气杆菌、芽孢杆菌、假单胞菌
α-淀粉酶是内切型淀粉酶，它作用于淀粉时是从淀粉分子内部任意切开α-1，4键，使淀粉分子迅速降解，失去粘性和碘的呈色反应，同时使水解物的还原性增加，这种现象也称为液化作用，因此α-淀粉酶也被称为液化酶。 α-淀粉酶可以任意切开α-1，4键，但是不能切开分支点的 α-1，6键，也不能切开分支点附近的α-1，4键，他可以越过α-1，6键而切开内部的α-1，4键。
温度以60～70。现在已有耐高温异构酶的产品，最适温度接近100度，可在高温条件下提高果糖的产量。
第二节液化技术
一、双酶法制备淀粉糖 1.基本原理：酶解法制备葡萄糖可分为两步：第一步是液化过程，利用α -淀粉酶将淀粉液化，转化为糊精及低聚糖。第二步是糖化过程，利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解为葡萄糖。淀粉的液化和糖化都在酶的作用下进行的，故酶解法又称为双酶法。双酶法的优点是淀粉转化率高、条件温和、产物葡萄糖的复合分解少。 (双酶是指用于淀粉液化和糖化作用的两个系列的酶。）
2. 难液化淀粉原料的液化方法:
一段淀粉液化广泛应用于各类淀粉如玉米淀粉,木薯淀粉等.但一段液化法对于那些蛋白质含量较高,杂质含量较多的难液化的淀粉原料如小麦,小麦淀粉等液化效果并不理想,而往往需要采用二段液化法甚至更多段,通过多次高温处理和多次加酶液化的方法,以促使这些难液化淀粉进一步膨胀断裂,蛋白质进一步凝聚结团,以提高液化效果.

玉米淀粉双酶法制取葡萄糖

综合实验报告题目：玉米淀粉双酶法制取结晶葡萄糖的工艺研究姓名：何雄飞学号：080700104学院：生物科学与工程学院专业：生物工程指导教师：朱秋享2010年11月29日-2010年12月28日综合实验淀粉是植物体中贮存的养分，贮存在种子和块茎中，各类植物中的淀粉含量都较高，大米中含淀粉62％～86％，麦子中含淀粉57％～75％，玉米中含淀粉65％～72％，马铃薯中则含淀粉超过90％。

葡萄糖在自然界中分布极广，游离状态的葡萄糖存在于植物果实中，动物中也有存在。

葡萄糖是有机体能量的主要来源，是许多糖类化合物的组成部分，是多种有机醇和抗生素的糖质原料。

本实验所制结晶葡萄糖是主要以玉米淀粉乳为原料，采用双酶法降解转化为葡萄糖后，经过活性炭脱色、过滤等净化处理后，再经过蒸发浓缩、降温冷却结晶、分离、烘干等工序精制而成的一种全结晶体状态的葡萄糖，在经济上有较为诱人的应用价值。

本实验在前人工作的基础上，有针对地对双酶法制取葡萄糖晶体这一工艺进行了研究，主要进行了液化条件的优化选择。

一、实验原理酶液化和酶糖化工艺称为双酶法、双酶法生产葡萄糖工艺是以作用专一的酶制剂作为催化剂，反应条件温和，复合分解反应较少，因此采用双酶法生产葡萄糖，可以提高转化率及糖液浓度，改善糖液质量，是目前最为理想的制糖方法。

首先对淀粉进行调浆;用纯碱调pH值至6.0左右，再加入耐高温的α-淀粉酶，搅拌均匀。

将调好后的淀粉浆进行糊化，其目的是打破淀粉分子的结晶结构，初步凝聚蛋白质。

待到液化均匀一致，达到合格的液化液，即合理的DE值、外观透明、无白色沉淀、粘度低、蛋白质絮凝好，液化II结束。

将料液用酸将pH值调至4.5，加人糖化酶。

经过一定糖化周期后，料液达到预期的DE值，此时可以进行料液脱色以及离子交换的纯化处理（本次实验由于时间限制以及安排不当，故未能进行离子交换）。

最后，通过阶梯式降温的方法使晶体析出。

二、实验仪器1、淀粉前处理800mL烧杯一只、350mL烧杯三只、玻璃棒、500mL量筒、电子天平、药匙、胶头滴管、pH试纸2、液化温度计、水浴锅3、糖化pH试纸、水浴摇床4、净化处理布氏漏斗、纱布、滤纸、真空泵、水浴摇床、玻璃棒5、浓缩结晶水浴锅、阿贝折射仪、玻璃棒6、DE测定酸式滴定管、250mL（或200mL）三角瓶、沸石、5mL移液枪一只、1mL移液枪一致、电炉、镊子、50mL量筒、电子天平、阿贝折射仪、秒表7、酶活测定分光光度计、移液枪、试管、水浴锅、酸式滴定管、锥形瓶胶头滴管三、实验试剂III玉米淀粉、碳酸钠溶液（调pH用）、盐酸溶液（调pH用）、氯化钙溶液、α-淀粉酶、糖化酶、活性炭、3，5-二硝基水杨酸、五水硫酸铜、四水合酒石酸钾纳、氢氧化钠、无水D-葡萄糖、亚甲基蓝、柠檬酸、柠檬酸钠、浓硫酸、碘、碘化钾四、实验步骤1、淀粉前处理量取蒸馏水600mL，加入到事先称取好的200g淀粉中搅拌均匀，得到1：3淀粉浆液。

双酶法制糖技术

第四章双酶法制糖技术1、液化和糖化的定义？2、双酶法和酸法液化淀粉的优缺点是什么？3、液化方法的分类有哪些？4、请画出二次加酶一次喷射液化工艺流程和工艺控制？5、如何控制液化淀粉的老化？6、如何控制液化程度？7、请画出从淀粉生产葡萄糖的整个工艺流程？8、普通液化器与进口水热器的区别是什么？9、如何提高葡萄糖值？10、淀粉制葡萄糖的理论收率是多少？DE、DX值的含义是什么？11、请用因果分析图来分析影响糖液过滤速度的因素？12、影响DE值的因素有哪些？13、在淀粉制糖中的节能措施有哪些？14、在液化工序中，闪蒸有什么作用？习题答案1、液化过程是利用α-淀粉酶将淀粉液化，转化为糊精及低聚糖。

第二步是糖化过程，利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解为葡萄糖。

淀粉的液化和糖化都在酶的作用下进行的，故酶解法又称为双酶法。

2、酸化液化优点:适合任何精制淀粉,所得到的糖液过滤速度非常快.设备利用率高.缺点:因为酸液化法的工艺条件很剧烈,容易发生葡萄糖的复合分解反应,并生成大量的色素及复合糖类及不溶性糊精,降低了淀粉的转化率和糖液质量。

酶法生产条件温和、产品质量高，收率好，对环境和设备影响小。

3、液化方法有：间歇、机械、连续、半连续法。

4、1，调浆罐2，供料泵3，喷射液化器4，高温维持管5，闪蒸罐6，输送泵7，层流维持罐5、1）淀粉成分的影响：直链较支链淀粉容易老化。

淀粉老化程度可以用冷却时结成的凝胶程度来表示。

2）液化程度：因为葡萄糖淀粉酶是先与底物分子生成络合结构，而后发生水解催化作用，这需要底物分子的大小具有一定的范围，才会有利于络合结构的生成，水解程度高会导致最终葡萄糖值低；过高则会导致液化淀粉的凝沉性强，易于重新结合，过滤会非常困难。

一般而言，淀粉液化零时DE值控制15~18％.3）酸碱度：碱性条件更不易老化，但要考虑料液透光和酶的最适pH。

4）温度和加热方式：一般采取高速升降温，目前运用较多的是耐高温淀粉酶，液化温度可以达到110℃。

淀粉双酶法糖化

利用手持式折光仪测定溶液中的总可溶性固形物 (Total
Soluble Solid ，
TSS)含量，可大致表示溶液的含糖量。
光由一介质进入另一物质时会发生折射现象。折射计利用棱镜与Sample之间
的折射率差判断浓度。
Sample浓度小时:折射计利用棱镜与Sample之间的折射率差小,折光角度也小。 Sample浓度大时:折射计利用棱镜与Sample之间的折射率差大,折光角度也大。

常用仪器是手持式折光仪，也称糖镜、手持式糖度计，该仪器的构造如下图所示。
操作步骤
打开手持式折光仪盖板，用干净的纱布或卷纸小心擦干棱镜玻璃面。在棱镜玻璃面
上滴2滴蒸馏水，盖上盖板，于水平状态，从接眼部处观察，检查视野中明暗交界线是否处在刻度的零线上。若与零线不重合，则旋动刻度调节螺旋，使分界线面刚好落在零线上。
实验四淀粉质原料双酶法糖化
一、实验目的及要求
掌握酒精生产中淀粉质原料的糊化、液化、糖化操作方法及工艺条件；
二、实验原理
(一）淀粉的糊化、液化和糖化
淀粉是葡萄糖的高聚体，分子式(C6H12O5)n。有直链淀粉和支链淀粉两类。水解到二糖阶段为麦芽糖，完全水解后得到葡萄糖。直链淀粉含几百个葡萄糖单元，支链淀粉含几千个葡萄糖单元。在天然淀粉中直链淀粉约占22 ％～26％，是水溶性的；其余为支链淀粉。当用碘溶液进行检测时，直链淀粉液呈显蓝色，而支链淀粉与碘接触时则变为蓝紫色。
（3）糖化：加入糖化酶1.5mL 60 ℃保温糖化15min，加0.5mL糖化酶继续保温10min，再加0.5mL糖化酶保温10min，糖化好的化好的醪液用糖度计测糖度。糖化终点测定(无水乙醇检验)：取糖化液数滴，滴入无水乙醇中，看是否生成白色絮状物。若无白色絮状物生成，表明糖化比较彻底。

以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺

以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺双酶法是用专一性很强的淀粉酶和糖化酶为催化剂，将淀粉水解为葡萄糖的工艺。

淀粉水解分为两步进行：第一步，用耐高温α-淀粉酶进行液化；第二步，用淀粉糖化酶对液化后液进一步水解为葡萄糖，使DE 值到达98%以上。

水解反应〔C6H10O5〕n + nH2O n〔C6H12O6〕糖化酶生产工艺流程图：玉米淀粉〔或精制淀粉乳〕↓调浆计量↓蒸汽→喷射液化←淀粉酶↓糖化←复合糖化酶↓蒸汽→灭酶脱色←活性炭↓板框过滤→旧活性炭弃去↓离子交换↓↙冷却水蒸汽→蒸发浓缩——→葡萄糖浆↓降温结晶←冷却水↓糖膏别离↓蒸汽→气流干燥筛分↓食用葡萄糖↓检验↓称量包装↓成品入库生产结晶葡萄糖一般的配料工序要求的指标为：浓度：30%～36% 〔如生产其他的糖品，料液配料浓度可放宽到45%〕pH 值：最适～6.0(可在～7.0 之间选择)淀粉乳蛋白含量：≤0.6%电导率：≤200us/cm1、调浆工艺过程：①用低于42℃的水将粉乳比重调至°，用泵将调好的淀粉乳打入调节罐，在不断搅拌条件下加一定量的10%稀碱液使淀粉PH 达。

②加入一定量的耐高温α—淀粉酶进行液化。

加高温酶的量根据液化液的DE 值确定，要求DE 值在13-17%之间。

2、液化：工艺过程：①将一定浓度，一定PH 值的淀粉乳连续用泵打入连续液化器进行液化。

②一喷液化温度控制在106-110℃，二喷液化温度控制在135-145℃，控制出料速度，使液化液碘色反应为棕红色③液化液不合格必须返工，重新液化。

酶法喷射液化工序要求的指标为：浓度：32%±2%pH 值：～〔最好～〕加酶量：0.035%～0.07%〔对固形物〕喷射温度：一喷温度：106-110℃二喷温度：135-145℃液化保持：温度：95℃；时间：90～120min.液化终了DE 值：14～20%之间〔最好在DE14～16%之间〕碘试：暗红樱色3、糖化：工艺过程：①将降温后的液化料液，调好PH 值，按干物量加入糖化酶②在一定温度条件下糖化一定时间DE 值达98%以上。

玉米淀粉双酶法制取葡萄糖

葡萄糖在自然界中分布极广，游离状态的葡萄糖存在于植物果实中，动物中也有存在。

葡萄糖是有机体能量的主要来源，是许多糖类化合物的组成部分，是多种有机醇和抗生素的糖质原料。

本实验在前人工作的基础上，有针对地对双酶法制取葡萄糖晶体这一工艺进行了研究，主要进行了液化条件的优化选择。

首先对淀粉进行调浆;用纯碱调pH值至6.0左右，再加入耐高温的α-淀粉酶，搅拌均匀。

将调好后的淀粉浆进行糊化，其目的是打破淀粉分子的结晶结构，初步凝聚蛋白质。

待到液化均匀一致，达到合格的液化液，即合理的DE值、外观透明、无白色沉淀、粘度低、蛋白质絮凝好，液化II结束。

将料液用酸将pH值调至4.5，加人糖化酶。

最后，通过阶梯式降温的方法使晶体析出。

双酶法制糖工艺流程及控制介绍课件

葡萄糖
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8
pH和温度对酶活力/表现的影响
未折叠
折叠
图片源自: National Human Genome Research
% Activity
% Activity
Effect of pH on Activity
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
pH
Effect of Temperature on Activity
13
酶介绍的小结
酶是蛋白质脆弱的通常由细菌、酵母和霉菌产生不是活的生物催化剂酶由它们作用的底物来命名受pH和温度的影响
酶在淀粉加工中扮演一个重要角色将淀粉转化成糊精将糊精水解成葡萄糖降低醪液粘度生成氨基酸和多肽，为酵母提供食物
PPT学习ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ流
14
玉米由 4部分组成（干物质百分比）
➢ 干物浓度DS (Dry Solid)：淀粉乳中淀粉的浓度。
➢ 葡萄糖%DX (Dextrose) ：实际葡萄糖溶液的浓度, 例如: 95% 。
➢ 还原糖%(DE)：葡萄糖值（Dextrose Equivalent)。是通过测定溶液中还原糖计算出来的。举例: 如果在溶液中有1000个葡萄糖分子，所有的分子都是 DP1，则 DE=100。如果有相同数量的分子，有500个是DP2分子, 则DE降为50。
淀粉
T. reesei 糖化酶
Enzymes lower reaction energy by “catching” or binding to the substrate and “stressing” it
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7
酶如何工作: E + S ---> E:S---> E + P

实验淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆及其葡萄糖值的测定

实验淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆及其葡萄糖值的测定一、实验目的1.通过实验，了解淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆的基本原理。

2.掌握淀粉双酶法制备淀粉糖浆的实验方法，以及酶的使用。

3.熟悉淀粉水解产品的葡萄糖值测定方法。

二、实验原理淀粉是由几百至几千个葡萄糖链节构成的天然高分子化合物，一般含直链淀粉20~30%，支链淀粉70~80%。

可用酶法、酸法和酸酶法使淀粉水解成糊精、低聚糖和葡萄糖。

淀粉糖浆或称液体葡萄糖（DE38-42），主要成分是葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖和糊精，是一种粘稠液体，甜味温和，极易为人体直接吸收，在饼干，糖果生产上广为应用。

将淀粉悬浮液加热到55-80℃时，会使淀粉颗粒之间的氢键作用力减弱，并迅速进行不可逆溶胀，淀粉粒因吸水，体积膨胀数十倍，继续加热使淀粉胶束全部崩溃，淀粉分子形成单分子，并为水包围，形成具有粘性的糊状液体，这一现象称淀粉糊化。

糊化淀粉容易被酶水解。

双酶法水解淀粉制淀粉糖浆，是先以α-淀粉酶使淀粉中的α-1，4甙键水解生成小分子糊精、低聚糖和少量葡萄糖，然后再用糖化酶将糊精、低聚糖中的α-1，6甙键和α-1，4甙键切断，最后生成葡萄糖。

淀粉糖浆的分析方法是根据国家标准GB12099-89，采用莱恩——艾农滴定法测定淀粉水解产品的还原力（RP）和葡萄糖值（DE），例如DE值为42，表示淀粉糖浆中含42%的葡萄糖。

三、实验材料、试剂与仪器玉米淀粉，木薯淀粉，甘薯淀粉。

液化型α-淀粉酶（酶活力6000单位/g），糖化酶（酶活力为4-5万单位/g），费林溶液A、B，亚甲基兰指示剂，D-葡萄糖标准溶液，10%NaOH,5%Na2CO3,5êCl2。

400mL烧杯，250mL圆底烧瓶，容量瓶（100mL,500mL,100），移液管（1mL,5mL,25mL），25mL酸滴定管，250mL碘量瓶，秒表，搅拌器，恒温水浴锅。

四、实验步骤1.淀粉糖浆的制备100g淀粉置于400mL烧杯中，加水200mL，搅拌均匀，配成淀粉浆，用5%碳酸钠调节pH≈6.2-6.3，加入2mL5êCl2溶液，于90-95℃水浴上加热，并不断搅拌，淀粉浆由开始糊化直到完全成糊。

双酶法制备葡萄糖工艺流程

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酶法制取葡萄糖的工艺技术

酶法制取葡萄糖的工艺技术
酶法制取葡萄糖是一种常见的工艺技术，它利用酶的催化作用将淀粉
分解成葡萄糖。

这种技术具有高效、环保、安全等优点，因此在食品、医药、化工等领域得到了广泛应用。

酶法制取葡萄糖的工艺流程主要包括原料处理、酶解反应、分离纯化
和产品收集等步骤。

首先，原料处理是制备葡萄糖的关键步骤。

一般来说，淀粉是最常用
的原料，它可以来自各种植物，如玉米、小麦、马铃薯等。

在原料处
理过程中，淀粉需要被破碎成较小的颗粒，以便酶能够更好地作用于
其上。

其次，酶解反应是制备葡萄糖的核心步骤。

在这个过程中，淀粉颗粒
与酶混合，酶会催化淀粉分子的α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键的断裂，从而将淀粉分解成葡萄糖。

酶解反应的条件包括温度、pH值、酶的种类和用量等，这些条件需要根据具体情况进行优化。

第三，分离纯化是制备葡萄糖的重要步骤。

在酶解反应结束后，需要
将反应液中的葡萄糖和其他杂质分离开来。

这个过程可以通过过滤、
离心、蒸发等方法实现。

分离纯化的目的是获得高纯度的葡萄糖，以
便后续的加工和使用。

最后，产品收集是制备葡萄糖的最后一步。

在这个过程中，收集到的
葡萄糖需要进行干燥、包装等处理，以便储存和运输。

总的来说，酶法制取葡萄糖是一种高效、环保、安全的工艺技术。

它
可以利用淀粉等廉价原料制备高纯度的葡萄糖，具有广泛的应用前景。

随着科技的不断进步，酶法制取葡萄糖的工艺技术也将不断得到改进
和完善，为人类的生产和生活带来更多的便利和福利。

培养基的制备-双酶法制糖技术

复合反应
在酸催化作用下，α-1，4 糖苷键与α-1，6糖苷键逐
步被无序地切断，淀粉颗粒结构被破坏，同时有糊精、低聚糖、麦芽糖和葡萄糖的生成。
（C6H10O5）n 淀粉
需要什么条件
（C6H10O5）x 糊精
C12H22O11 麦芽糖
C6H12O6 葡萄糖
◈ 水解程度不同，所生成糊精分子大小不同，
100%
◈ （3）冷却与脱色 ♠ 用换热器降温
水解液
碱液活性炭助滤剂
pH4.8 活性碳 5g/L 助滤剂 5g/L
◈ （4）过滤 ♠ 压滤机
♠ 压滤机
♠ 压滤机
（二）酶解工艺原
理
◈ 酶解法是用专一性很强的淀粉酶和糖化酶
作为催化剂将淀粉水解成为葡萄糖的方法，可分为液化过程和糖化过程，由于淀粉的液化和糖化都在酶的作用下进行的，故酶解法又称为双酶法。
糖化液中存在各种蛋白质各种蛋白质的等电点不同应调节pH接近大部分蛋白质的等电点玉米淀粉：pH4.8~5.0; 大米：5.4~5.8
◈ 酶解法制备葡萄糖的节能措施
酶解法工艺中有哪些步骤需加热或冷却？
淀粉乳喷射液化灭淀粉酶液化液冷却灭糖化酶
一部分热水循环回冷却塔
一部分热水用于调浆
2、复合反应
在淀粉酸水解过程中，一部分生成的葡萄糖在酸和热的催化作用下，能通过糖苷键聚合，失掉水分子，生成二糖、三糖和其它低聚糖等，这种反应称为复合反应。
2C6H10O6 葡萄糖
C12H22O11 复合二糖
＋
H2O 水
主要经过α-1,6糖苷键聚合成异麦芽糖和经过β-1,6糖苷键聚合成龙胆二糖。
α-淀粉酶
葡萄糖葡萄糖

玉米淀粉双酶解制取葡萄糖实验

玉米淀粉双酶解制取葡萄糖一、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。

二、实验原理：1.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）。

2.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。

淀粉的酶解法液化是以耐高温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）。

3.糖化理论：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。

4.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：100g/L)g/100g)g/L)=）%值（DE ⨯⨯密度（锤度（还原糖浓度（%还原糖用裴林氏法等法测定，浓度表示：葡萄糖g/100ml 糖液；干物质用阿贝折光仪测定，浓度表示：干物质g/100ml 糖液。

三、实验器材（1）仪器设备：振荡培养器1台，1000mL 烧杯1个，200mL 烧杯3个，500mL 三角瓶1个；250mL三角瓶3个；还原糖测定装置1套；折光仪（阿贝折光仪或手提折光仪）1台，密度计（或密度瓶）1个，电炉1台，水浴锅一台，PH计，PH试纸，白瓷板，滴定管，移液管，玻璃棒，抽滤瓶，布氏漏斗，抽气泵，快速滤纸，玻璃珠（2）材料试剂：淀粉、淀粉酶、糖化酶、碘液、斐林试剂配制和标准葡萄糖溶液（1.0000mol/L）配制的相关药品，活性碳，蒸馏水。

葡萄糖生产教程

水解淀粉所得产物
淀粉
糊精
麦芽糖
葡萄糖
果糖
直链淀粉、支链淀粉黄糊精、白糊精饴糖、麦芽糖、高麦芽糖
液体葡萄糖、固体葡萄糖
果葡糖浆、结晶果糖
水解淀粉所得产物
水解淀粉所需条件
A
B
C
温度
催化剂
第二节淀粉糖基本知识
何为淀粉糖
利用含淀粉的粮食、薯类等为原料，经过酸法、酸酶法或酶法制取的糖，包括麦芽糖、葡萄糖、果葡糖浆等，统称淀粉糖
葡萄糖过饱和溶液
1、指葡萄糖在一定温度下，结晶时溶液所达到的浓度，又称该温度时该物质的溶液饱和浓度，简称饱和度，溶液浓度达到饱和度后如再继续增加为过饱和。 2、葡萄糖溶液饱和度在常温下（20℃）浓度为50%。
结晶收率
1、是指结晶过程收率，结晶后的结晶糖干物量对结晶前糖膏干物量的百分率
结晶后结晶糖干物量结晶收率= —————————— ×100 %
酵母能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖等，但不能发酵较高的低聚糖和糊精。有的食品需要发酵，如面包、糕点等；有的食品不需要发酵，如蜜饯、果酱等。淀粉糖浆的发酵糖分为葡萄糖和麦芽糖，且随转化程度而增高。生产面包类发酵食品应用发酵糖分高的高转化糖浆和葡萄糖为好。
麦芽糊精
也称水溶性糊精或酶法糊精。它是以各类淀粉作原料，经酶法工艺低程度控制水解转化，提纯，干燥而成。其原料是含淀粉质的玉米，大米等。目前，我国各地生产的麦芽糊精系列产品，均以玉米，大米等为直接原料，酶法工艺生产的。麦芽糊精广泛应用在糖果、麦乳精、果茶、奶粉、冰淇淋、饮料、罐头及其他食品中，它是各类食品的填充料和增调剂。
淀粉糖的渗透压力
较高浓度的糖液能抑制许多微生物的生长，这是由于糖液的渗透压力使微生物菌体内的水分被吸走，生长受到抑制。不同糖类的渗透压力不同，单糖的渗透压力约为二糖的两倍，葡萄糖和果糖都是单糖，具有较高的渗透压力和食品保藏效果，果葡糖浆的糖分组成为葡萄糖和果糖，渗透压力也较高，淀粉糖浆是多种糖的混合物，渗透压力随转化程度的增加而升高。此外，糖液的渗透压力还与浓度有关，随浓度的增高而增加。

双酶法淀粉制备葡萄糖

双酶法淀粉制备葡萄糖
液化液DE值达到要求的10~20%，液化结束，迅速将料液通过交换器降温至62℃，并加硫酸或者盐酸调节液化液pH至4.2~4.4，然后即加入120~150u/g的糖化酶，保持58~62℃数小时，糖化时间一般20~40小时。

一般来说，糖化前12小时DE至增长速度较快，之后变慢。

当DE值不再增长或者检验无糊精存在时，将料液pH调制4.8~5.2,同时升温至80~85℃，维持20min灭酶。

灭酶后将料液温度降,55~60℃，进入下工序进行糖液精制。

工艺中，糖化时间一般控制25~45小时，糖化过程搅拌可以间隙开停，具体间隔时间按照5~10min/h，糖化过程要定时取样检测糖液的DE值、还原糖含量、糖液的OD值（定性检测糊精的多少）；如果在10-12小时内DE值较低，达不到90%，则要考虑适当添加部分糖化酶。

糖化终点判断依据一般有：糖液的DE值或者糖液的OD值大小以及经验等来判断，糖液DE值在96%以上，OD在0.05以下可以考虑结束。

具体糖化工艺还是要视设备、产品等特点而确定。