食品酶学糖酶和蛋白酶67.ppt

α-淀粉酶作用支链淀粉时，产生葡萄糖、麦芽糖 和一系列α-限制糊精（4个或更多个葡萄糖基构 成的寡糖，含有α-1,6糖苷键）。
支链淀粉：葡萄糖+麦芽糖+麦芽三糖+ α-极限糊 精
一般分解限度以葡萄糖为准是35-50％，但在细菌 的淀粉酶中，亦有呈现高达70％分解限度的（最 终游离出葡萄糖）
极限糊精是指淀粉酶不能再分解的支链淀粉残基. α-极限糊精是指含α-1,6糖苷键由3个以上葡萄 糖基构成的极限糊精.
当底物直链淀粉分子含奇数葡萄糖基时，β-淀粉酶作用 的最终产物除含有麦芽糖外，还含有麦芽三糖和葡萄糖。 酶作用于麦芽三糖的速度是很慢的。
支链淀粉产物： 麦芽糖+β-极限糊精
β-极限糊精是指β-淀粉酶作用到离分支 点2-3个葡萄糖基为止的剩余部分.
2. β-淀粉酶性质
耐酸,pH3时仍保持活性 不耐高温,70℃15分钟失活
5、α-淀粉酶活力测定的方法 底物——可溶性淀粉或糊精 测定参数——底物与碘显色能力下降(蓝至 红棕色)的速度 粘度下降的速度
二、β-淀粉酶（α-1,4-葡聚糖麦芽糖水解酶
EC3.2.1.2）
也称糖化淀粉酶，存在于高等植物，不存在于哺乳类 动物。
1、β-淀粉酶的作用
外切酶，从淀粉分子的非还原性端裂开α-1,4-糖苷键， 依次将一个麦芽糖单位水解下来，将C(1)的构形转变为 β-型。β-淀粉酶不能绕过α-1,6-糖苷键。以支链淀粉 为底物时，50－60%转变成麦芽糖，其余部分称为β-限制 糊精。作用于直链淀粉时也只有70－80%转变成麦芽糖。
实际上单独使用葡萄糖淀粉酶并不能将支链淀粉完全降解。 然而当有α-淀粉酶参与作用时，它可将支链淀粉完全降 解。
葡萄糖淀粉酶水解α-1,4-糖苷键的速度随底物分子量的 增加而提高，当分子量超过麦芽五糖时，这个规律不存在。
一些酯酶能作用于酯化糖类，例如果胶酯酶。
主要的糖酶：淀粉酶、果胶酶、转化酶、 乳糖酶、纤维素酶
第一节 淀粉酶
淀粉酶(Amylases)不仅存在于动物中, 也 存在于高等植物和微生物中,能够分解淀 粉糖苷键的一类酶的总称。
淀粉酶作用于淀粉、糖原、多糖衍生物。
三类淀粉酶：
➢α-淀粉酶，从底物分子内部将糖苷键裂开；
3、β-淀粉酶活力的测定 测定反应中麦芽糖形成的速度，或者用3,5-二硝基水杨酸、 铁氢化钾或碱性铜盐溶液测定还原基团形成的速度。
三、葡萄糖淀粉酶
外切酶，它从淀粉分子非还原性末端逐个地将葡萄糖单位 水解下来，当它裂开淀粉分子中的α-1,4-糖苷键时，将 C(1)的构型从α型转变成β。 较低的特异性，它能作用于α-1,4-糖苷键、α-1,3-糖苷 键和α-1,6-糖苷键，相对速度分别为100、6.6和3.6
第三篇 食品工业酶
第六章 糖酶
糖酶（Carbohydrases）的作用是裂解多糖中将 单糖结合在一起的化学键，使多糖降解成较小 的分子。糖酶还能催化糖单位结构上的重排， 形成新的糖类化合物，这类反应被称为转糖苷 作用 (由糖基（G）与糖苷配基（R）组成的糖苷 RG，把糖基转移给别的物质（A）生成AG的 反应：RG+A→R+AG )。
α-淀粉酶
耐热α-淀粉酶
淀粉液化芽孢杆菌，最适温度 70℃ 地衣形芽孢杆菌，最适温度 92℃
不耐热α-淀粉酶主要由米曲酶产生
高浓度的淀粉糊（30~40%）能显著提高α淀粉酶的稳定性，它使地衣形芽孢杆菌淀 粉酶和淀粉液化芽孢杆菌淀粉酶在110℃和 85~90℃下具有短时间的作用能力。
4、在α-淀粉酶作用下淀粉分解速度
α-淀粉酶以随机的方式作用于淀粉，因而酶反应动力学 比Michaelis-Menten方程所描述的要复杂得多。 酶作用的淀粉底物在反应过程中分子量逐渐下降，因而Km 和Vmax随底物分子量变化而变化。 α-淀粉酶水解葡聚糖的速度随聚合度的减小而很快地下 降；
它水解直链淀粉的速度比水解分支分子（支链淀粉和糖原） 要高。
钙离子对β-淀粉酶有降低稳定性的作用 酶蛋白中的巯基是β-淀粉酶活力必需 β-淀粉酶是一种巯基酶,它能被许多巯基
试剂抑制
2、β-淀粉酶的作用机制
酶的活性部位中至少含有三个特异基团Χ、A和B Χ基团——淀粉分子非还原性末端C(4)上的—OH基 当Χ基团和C(4)上的—OH基发生相互作用时，底物分子的 第二个糖苷键恰到好处地配置在催化基团A和B的邻近处， 这样就形成了具有反应力的酶-底物络合物。
➢β-淀粉酶，从底物分子的非还原性末端将麦 芽糖水解下来；
➢葡萄糖淀粉酶，从底物的非还原性末端将葡萄 糖Leabharlann Baidu位水解下来。
一、α-淀粉酶（α-1,4-葡聚糖-4-葡萄糖水
解酶EC3.2.1.1）
➢ 存在于植物、哺乳类动物组织和微生物。
➢ α-淀粉酶以随机方式作用于淀粉而产生还 原糖。
➢ α-淀粉酶作用于淀粉时，将α- 1，4糖苷 键裂开，产物的构型保持不变
1、分子大小
➢ 相对分子质量为50,000左右，每一个分子含有一个 Ca＋＋
➢ 可能存在相对分子质量为100,000的二聚体，二聚体 中锌原子在两个单体之间形成了交联。
2、钙的作用
Ca ＋＋没有直接参与形成酶-底物络合物，但是 它起着维持酶的最适宜构象的作用，从而使酶 具有最高活力和最高的稳定性。
➢ α-淀粉酶:是一种内切酶,只能水解α-1, 4 糖苷键,不能水解α-1,6糖苷键,但可越过 α-1,6糖苷键水解α-1,4糖苷键,但不能水 解麦芽糖中的α-1,4糖苷键
➢ α-淀粉酶以直链淀粉为底物时，反应一般 按两个阶段进行：
① 直链淀粉→寡糖，快速，随机机制
② 寡糖→葡萄糖和麦芽糖，缓慢
➢ 直链淀粉：葡萄糖+麦芽糖+麦芽三糖+低聚 糖的混合物
在低pH和存在螯合剂的条件下，将酶分子中的 钙完全除去，会导致酶基本上失活和对热、酸 或脲等变性因素的稳定性降低。
3、温度对α-淀粉酶作用的影响
在与钙相结合的条件下，α-淀粉酶的热稳定性高于β-淀粉 酶。
不同来源的α-淀粉酶具有不同的热稳定性，某些细菌α-淀 粉酶的最适温度可达70℃以上。
在超过糊化温度时使用细菌α-淀粉酶特别适宜，淀粉颗粒 糊化后对于酶的作用变得非常敏感，往往在酶失活前淀粉 已被完全水解。