葡萄糖淀粉酶生产工艺图
葡萄糖生产教程
淀粉糖的性质 不同淀粉糖产品在许多性质方面存在差 别，如甜度、黏度、胶黏性、增稠性、吸 潮性和保潮性，渗透压力和食品保藏性、 颜色稳定性、焦化性、发酵性、还原性、 防止蔗糖结晶性、泡沫稳定性等等。这些 性质与淀粉糖的应用密切相关，不同的用 途，需要选择不同种类的淀粉糖品。下面 简单的叙述淀粉糖的有关特性。
甜度 甜度是糖类的重要性质，但影响甜度的 因素很多，特别是浓度。浓度增加，甜度 增高，但增高程度不同糖类之间存在差别， 葡萄糖溶液甜度随浓度增高的程度大于蔗 糖，在较低的浓度，葡萄糖的甜度低于蔗 糖，但随浓度的增高差别减小，当含量达 到40％以上两者的甜度相等。淀粉糖浆的 甜度随转化程度的增高而增高，此外，不 同糖品混合使用有相互提高的效果。下面 是几种糖类的甜度。
比旋度
1、当一束单一的平面偏振光通过手性物质时，其振 动方向会发生改变，此时光的振动面旋转一定的 角度，这种现象称为旋光现象。物质的这种使偏 振光的振动面旋转的性质叫做旋光性 2、由单色光源发出的光，通过起偏棱镜后，转变为 平面偏振光。当偏振光通过样品管中的旋光性物 质时，振动平面旋转一定角度。调节附有刻度的 检偏镜，使偏振光通过，检偏镜所旋转的度数显 示在刻度盘上，此即样品的实测旋光度。 3、一水葡萄糖比旋光度+102°→+47.9(水中)。
结晶葡萄糖
结晶葡萄糖是相对于液体葡萄糖浆、固体全糖粉 而言,是以结晶状态存在的葡萄糖的总称,产品种类较 多。
结晶葡萄糖
无水α葡萄糖 一水葡萄糖 无水β葡萄糖
结晶葡萄糖按分子结构 分类
结晶葡萄糖
口服葡萄ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 注射葡萄糖 工业葡萄糖
结晶葡萄糖按用途分类
注射用葡萄搪
注射用葡萄糖是生产葡萄糖输液、注射液及配 制各种注射用制剂的原料,也可用作化学纯试剂或 细菌培养剂。
葡萄糖生产工艺流程图和工艺说明
葡萄糖生产工艺流程图和工艺说明葡萄糖生产工艺说明1、第一关键步骤是液化，目的是将水解淀粉的α一1，4糖苷键，属于随机剪切模式，反应后形成麦芽糊精。
由于液化酶耐高温，PH 值位于5.5-7之间，因此液化之前需要提高温度到105摄氏度左右，太高温度不划算，太低温度不利于液化酶的效率，105摄氏度最为合适。
由于淀粉乳加工过程中，使用了过量的酸，在液化前的调乳阶段需要加入纯碱。
2、第二关键步骤是糖化，目的是将麦芽糊精继续剪切成葡萄糖，使用的淀粉酶是糖化酶，其不仅可以水解淀粉的α一1，4糖苷键，还可以水解淀粉的α一1，6糖苷键，由于糖化酶的最佳温度是55-60摄氏度，PH好滋味4.0-4.5，因此在糖化工艺中，需要进行降温，并加入盐酸以调整PH值到合理的区间。
值得注意的是：糖化步骤前需要降温，而液化步骤前需要升温，因此液化工艺和糖化工艺之间有一个换热的过程，糖化降温的热量为液化升温的物料进行预热。
3、第三个关键步骤是过滤脱色，严格来说这是一个步骤，转鼓过滤机的转鼓上涂布了硅藻土，葡萄糖浆经过转鼓时，大部分杂质被硅藻土吸附，葡挞糖浆得以净化，除去了大颗粒的杂质。
小颗粒带颜色的杂质继续进入脱色反应釜进行脱色处理，使用活性炭吸收小颗粒颜色杂质后，对活性炭进行过滤。
4、第四个关键步骤是离子交换。
对前期加入的氯化钠、盐酸等所含的钠离子、氯离子进行脱离，使用离交柱子，离交柱子吸附钠离子和氯离子之后会失效，这时候需要停止进料，使用备用离交柱子走料，失效的离交柱子使用盐酸和液碱（火碱）进行再生处理。
5、第五个关键步骤是蒸发浓缩，利用蒸汽通入真空蒸发器，进行物料浓缩处理，使得物料达到结晶前粘稠状态。
6、提溜个关键步骤是结晶和离心。
投入晶种的目的是为了诱导粘稠物料结晶成型，降温的目的是诱导物料中的晶型在达到结晶温度的同时逐步析出，达到离心的条件。
需要注意的是，离心后的母液仍然含有大量的糖，同时，有可能含有部分离子，因此配置在立交之前，而洗水是离心中对晶体洗涤用水，含有离子和过程杂质较少，所以配置在蒸发浓缩工艺中继续回收利用。
结晶葡萄糖的生产工艺和操作要点
结晶葡萄糖的生产工艺和操作要点1. 工艺流程图：调粉液化→糖化→配料→过滤→灭酶→脱色→离交→浓缩→杀菌→精制→结晶→分蜜→干燥→包装→成品2．操作要点：（一）、调粉商品淀粉加水或是淀粉乳调到30~33%浓度。
加酸或碱调节PH值至5.4~5.8，加入高温淀粉酶总量350ml/t干基的55%。
（二）、液化第一次喷射温度105~108℃，带压维持时间15分钟。
第二次喷射温度135~140℃，带压维持时间2~3分钟。
闪蒸后滴加高温淀粉酶总量350ml/t干基的45%。
再进入层流罐（保持≥98℃）继续反应，液化总时间≥120分钟。
液化终点DE值13~17%。
喷射液化的蒸气压力要求≥7.0kg/cm2。
第一次液化喷射器要求为高压喷射器。
第二次的液化喷射器即是个加热器，闪蒸背压要求为≥2.5kg/cm2。
淀粉乳的电导率要求为≤500us/cm，PH值≥5.0。
生产特殊产品需要灭酶，在层流罐后再用喷射器瞬间加热液化液至145℃。
（三）、糖化冷却至60~62℃，加稀酸调节液化液PH值4.1~4.3，加复合糖化酶1000ml/t 干基。
静态反应48小时。
糖化终点DE值≥98%。
糖化罐可选用压缩空气搅拌。
液化液降温可选用立管式或螺旋板式换热器。
糖化罐的底部为锥形。
确保每次出料无残液，防止料液染菌发酵。
（四）、配料即糖化液和葡萄糖母液混合，目的是提高结晶糖得率，减少母液外排量。
糖化液和葡萄糖母液配料的质量标准为DE值94%，物料新鲜而清澈。
悬浮在糖化液上部的那层油脂蛋白类糖液不可用于配料。
DE值≤89%的母液不可用于配料。
结晶罐每第六个生产周期的糖膏所分离出的母液不用于配料，全部外排销售。
正常情况糖化液和母液的配料体积比为80：20。
（五）、过滤料液升温至75~80℃，加入活性炭。
用量为干基的1.5%（也可利用后道脱色和浓滤拆下的废炭）。
糖化液上部的那层油脂蛋白类糖液应在压滤机饱和前单独处理。
脱色罐可选用压缩空气搅拌。
葡萄糖淀粉酶
产品质量控制
酶活性检测
通过测定葡萄糖淀粉酶催化淀粉水解生成葡萄糖的速率，确定酶的活 性。
蛋白质含量测定
采用蛋白质定量方法，如BCA法、Lowry法等，测定葡萄糖淀粉酶中 的蛋白质含量。
纯度分析
通过电泳、质谱等技术，对葡萄糖淀粉酶的纯度进行分析，确保产品 质量。
稳定性评估
通过测定葡萄糖淀粉酶在不同温度、pH值和添加物条件下的稳定性， 评估产品的实际应用价值。
分离纯化技术
01
02
03
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离心分离
通过高速离心机将发酵液中的 菌体和杂质去除，初步分离出
葡萄糖淀粉酶。
过滤技术
采用各种过滤介质，如滤布、 膜等，进一步去除小颗粒杂质
。
离子交换色谱
利用离子交换剂对不同离子亲 和力的差异，将葡萄糖淀粉酶
与其他杂质分离。
凝胶色谱
通过凝胶颗粒的孔径大小和葡 萄糖淀粉酶分子大小的差异，
结果分析
数据处理
对实验数据进行整理、计算和统计分析，提取有意义的信息。
结果解释
根据实验结果，解释葡萄糖淀粉酶的活性、性质和功能，为进一步研究提供依据。
葡萄糖淀粉酶的改良
05
与优化
基因工程方法
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基因克隆与表达
通过克隆葡萄糖淀粉酶的基因，将其导入合适的 宿主细胞进行表达，以获得具有优良性能的酶。
葡萄糖淀粉酶的应用领域
食品工业
葡萄糖淀粉酶在食品工业中广泛应用，如用于生产高果糖 浆、葡萄糖浆等甜味剂，以及用于面包、糕点等食品的加 工过程中，改善食品的口感和品质。
酿造工业
在酿造工业中，葡萄糖淀粉酶可用于提高原料的糖化效率， 缩短糖化时间和降低能源消耗，从而提高生产效率和产品 质量。
葡萄糖生产工艺原理、过程控制点及流程图
葡萄糖生产原理及工艺流程图1、生产原理：本产品以玉米淀粉为原料，采用全酶法工艺生产葡萄糖，淀粉水解分两步进行，先用α一淀粉酶在一定条件下，通过连续高压液化，二次喷射装置，将淀粉乳糊化，水解成为一定分子量的糊精和低聚糖一类的液化液（DE值达10%—27%左右），再经过冷却，用盐酸调pH值在4.2～4.5范围内，再利用葡萄糖糖化酶将糊精和低聚糖糖化（DE值达94%以上）成葡萄糖，基于反应过程中产生的非糖成份以及随原料带来杂质，须经过一系列的后工序处理精制，目前采用中和脱色，离交，蒸发浓缩，运动结晶，自动分离，气流干燥过筛等过程，最后称量包装经化验合格后入库。
酶法制得的糖化液纯度高，色泽浅，杂质少，由于酶具有专一性，同时糖化在微酸性情况下进行，温度较低，因此水解过程中分解产物与5一羟甲基糠醛等杂质少，但在后期结晶过程中易产生发酵现象，造成产品质量下降，为抑制发酵，在结晶注罐前降低pH 值，对减少损失有明显效果。
2、化学反应式：1）、水解反应式：nC6H10O5 + nH2O 液化酶、糖化酶nC6H12O6n.162.4 n18.02 高温n180.42淀粉水葡萄糖淀粉经液化酶、糖化酶的作用，由淀粉大分子逐渐水解成葡萄糖单元分子，水解顺序如下：淀粉红糊精不变色糊精麦芽糖葡萄糖2）、副反应：a、复合反应：2C6H12O6C12H22O11+ H2O葡萄糖异麦芽糖水b、分解反应：H C CHC6H12O6 C C + 3H2O＝CH3CO（CH2）2COOH + HCOOH + H2OHOCH2O CHO葡萄糖是热敏物质，在高温下要发生分解反应，生成5一羟甲基糠醛，进一步分解为乙酰丙酸和有色物质。
3、工艺流程图：母液计量罐配料一次喷射器5～10分钟二车间淀粉乳配后淀粉乳维持管加NaCO3调pH5.4～6.2浓度105℃～110℃泵压0.4MPa左右32.5Bx±2.5Bx加液化酶0.25 l/t-0.6l/t 层流罐维持管60-150分钟95℃～100℃二次喷射器高温维持罐闪蒸器层流罐二次喷射后液液化液（关键控制点）温度120℃～135℃泵压0.4MPa 0.2 MPa～0.3MPa维持60～150分钟维持5分钟中和冷却液加酶糖化罐糖化转鼓过滤机灭酶时间30～50分钟中和液糖化液滤后液灭酶后液调pH4.2～4.5 加酶量0.4l/t～1.2l/t干物（关键控制点）自动排液器灭酶温度95℃～103℃冷却温度60℃～65℃糖化时间30～70小时糖化温度61℃±1℃pH4.8～5.0一次板框过滤二次板框过滤交前罐电导率≤100μS/cm 脱色后液滤后液离子交换交后液三效后糖液压力≤0.6MPa 降温至30℃～50℃三效蒸发器冷却器冷却结晶蒸后液冷却糖液糖膏浓度69 Bx～77Bx 温度49℃±3℃pH3.5～4.2色相≤ 4# 放料温度26℃以下时间48～56小时母液去计量干燥（关键控制点）离心机甩母液物料混合温度60℃~85℃化验包装包装间温度18℃～26℃湿糖半成品糖成品糖（入库）热空气温度90℃～140℃包装间湿度45%～65%母液外销4.工艺过程及控制点：1、工艺过程：1）、配料：在有搅拌的情况下，将来料淀粉乳配制成30 Bx～35Bx，加碳酸钠调pH在5.4～6.2范围内按体积浓度计算加酶量，加入淀粉乳计量罐后充分搅拌均匀，通知贮槽打母液按淀粉乳体积的0.1～0.3倍回配母液。
葡萄糖生产工艺
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•
葡萄糖不经消化能被身体直接吸收，所以适合病人食 用；也能直接注射到血液中去，供病人急用；每克无水葡 糖糖供给热能1874卡。 • 医药用葡萄糖分为口服和注射两种，注射用葡萄糖需 要高纯度，浓度一般为5%，因为这个浓度与身体组织细 胞具有相等的渗透压力。 • 高浓度的葡萄糖溶液具有较高的渗透压力，注射到血液中， 会将组织中的水分吸收到血液中来。但在特殊情况下，却 可利用这种作用治病，如治疗脑水肿。还有利尿作用。 • 葡萄糖常与生理食盐水一并注射，这是因为当身体损 失大量水分的时候，不仅需要补充葡萄糖，还需要补充钠 和氯，以保持身体体液酸碱的平衡。
• 三、助滤剂： • 硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，由古代硅藻的 遗骸组成。它具有一些独特的性能，如：多孔性、较低 的浓度、较大的比表面积、相对的不可压缩性及化学稳 定性，特点是多孔而轻，表面积很大。 • 硅藻土的单体多成长针状，沉积于滤布上形成硅藻土 层的孔隙，比原滤布的滤孔小的多，能阻挡很细小的固 体颗粒如糖液中的蛋白质。 • 硅藻土没有化学活性，与糖液不起因何化学反应，不 影响葡萄糖溶液的物理或化学性质。葡萄糖生产中使用 硅藻土的目的就是吸附、过滤糖液中的蛋白质等杂质。
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活性炭图片
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• 五、离子交换树脂 • 1、离子交换树脂是具有吸附并去除微量杂质的一种材料。 糖溶液里含有一些微量的溶于糖液里的无机盐类有害物质， 这些有害物质呈电离状态，以正负离子的形式溶于糖液中。 离子交换的目的就是除去糖液中的无机盐类有害物质，进 一步精制提纯糖液。 • 2、离子交换树脂是高分子合成的化合物，分为阳离子树 脂和阴离子树脂等不同的型号。 • 【1】 阳离子交换树脂是聚苯乙烯或酚醛合成的树脂，具 有交换酸基，如：磺酸基（-SO3H），这种酸基虽然连接 在树脂结构上，但性质仍如游离酸，能交换除去糖液中的 ++ + Na 、Ca 等阳离子类。 • 【2】 阴离子交换树脂是脂肪族或芳香族化合物聚合而成 的树脂；具有碱性强弱不同的胺基，如叔胺基-NH2等。这 种胺基虽然连接在树脂结构上，但性质仍如游离胺，能交 换除去糖液中的CI 离子类。从而达到除去无机盐之目的
葡萄糖工艺流程图的主要内容和主要流程
葡萄糖工艺流程图的主要内容和主要流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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淀粉生成葡萄糖的工艺流程
淀粉生成葡萄糖的工艺流程
工艺流程：
淀粉乳→喷射液化→维持→保温层流→降温调ph值→糖化
说明：
淀粉乳配料罐内，把淀粉粉浆乳调到Be18左右，用酸或者碱，调节pH至5．4～5．8，加入耐高温α-淀粉酶，接着搅拌均匀后用泵将淀粉浆打入喷射液化器，通过喷射器，粉浆和蒸汽直接接触，控制温度105℃～108℃，维持3-5min，接着进入层流罐，持续保温90～120min，测定DE值达到12-14%，接着开始降温；降温后的液化液，迅速用酸将pH值调至4．2～4．4，接着，加入糖化酶，在60℃±2℃保温糖化。
一般控制48h，DE值达到或超过98％(复合糖化酶)后，取样经过HPLC测定达到要求，糖化结束，接着糖化液开始进入精制工序。
以淀粉为原料双酶法制葡萄糖生产工艺
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：
葡萄糖生产工艺原理、过程控制点及流程图
葡萄糖生产原理及工艺流程图1、生产原理：本产品以玉米淀粉为原料，采用全酶法工艺生产葡萄糖，淀粉水解分两步进行，先用α一淀粉酶在一定条件下，通过连续高压液化，二次喷射装置，将淀粉乳糊化，水解成为一定分子量的糊精和低聚糖一类的液化液（DE值达10%—27%左右），再经过冷却，用盐酸调pH值在4.2～4.5范围内，再利用葡萄糖糖化酶将糊精和低聚糖糖化（DE值达94%以上）成葡萄糖，基于反应过程中产生的非糖成份以及随原料带来杂质，须经过一系列的后工序处理精制，目前采用中和脱色，离交，蒸发浓缩，运动结晶，自动分离，气流干燥过筛等过程，最后称量包装经化验合格后入库。
酶法制得的糖化液纯度高，色泽浅，杂质少，由于酶具有专一性，同时糖化在微酸性情况下进行，温度较低，因此水解过程中分解产物与5一羟甲基糠醛等杂质少，但在后期结晶过程中易产生发酵现象，造成产品质量下降，为抑制发酵，在结晶注罐前降低pH 值，对减少损失有明显效果。
2、化学反应式：1）、水解反应式：nC6H10O5 + nH2O 液化酶、糖化酶nC6H12O6n.162.4 n18.02 高温n180.42淀粉水葡萄糖淀粉经液化酶、糖化酶的作用，由淀粉大分子逐渐水解成葡萄糖单元分子，水解顺序如下：淀粉红糊精不变色糊精麦芽糖葡萄糖2）、副反应：a、复合反应：2C6H12O6C12H22O11+ H2O葡萄糖异麦芽糖水b、分解反应：H C CHC6H12O6 C C + 3H2O＝CH3CO（CH2）2COOH + HCOOH + H2OHOCH2O CHO葡萄糖是热敏物质，在高温下要发生分解反应，生成5一羟甲基糠醛，进一步分解为乙酰丙酸和有色物质。
3、工艺流程图：母液计量罐配料一次喷射器5～10分钟二车间淀粉乳配后淀粉乳维持管加NaCO3调pH5.4～6.2浓度105℃～110℃泵压0.4MPa左右32.5Bx±2.5Bx加液化酶0.25 l/t-0.6l/t 层流罐维持管60-150分钟95℃～100℃二次喷射器高温维持罐闪蒸器层流罐二次喷射后液液化液（关键控制点）温度120℃～135℃泵压0.4MPa 0.2 MPa～0.3MPa维持60～150分钟维持5分钟中和冷却液加酶糖化罐糖化转鼓过滤机灭酶时间30～50分钟中和液糖化液滤后液灭酶后液调pH4.2～4.5 加酶量0.4l/t～1.2l/t干物（关键控制点）自动排液器灭酶温度95℃～103℃冷却温度60℃～65℃糖化时间30～70小时糖化温度61℃±1℃pH4.8～5.0一次板框过滤二次板框过滤交前罐电导率≤100μS/cm 脱色后液滤后液离子交换交后液三效后糖液压力≤0.6MPa 降温至30℃～50℃三效蒸发器冷却器冷却结晶蒸后液冷却糖液糖膏浓度69 Bx～77Bx 温度49℃±3℃pH3.5～4.2色相≤ 4# 放料温度26℃以下时间48～56小时母液去计量干燥（关键控制点）离心机甩母液物料混合温度60℃~85℃化验包装包装间温度18℃～26℃湿糖半成品糖成品糖（入库）热空气温度90℃～140℃包装间湿度45%～65%母液外销4.工艺过程及控制点：1、工艺过程：1）、配料：在有搅拌的情况下，将来料淀粉乳配制成30 Bx～35Bx，加碳酸钠调pH在5.4～6.2范围内按体积浓度计算加酶量，加入淀粉乳计量罐后充分搅拌均匀，通知贮槽打母液按淀粉乳体积的0.1～0.3倍回配母液。
葡萄糖淀粉酶
VVm：是通气比的单位 （立方米／立方米﹡分钟） 通气比是指每分钟通气量与罐体 实际料液体积的比重 通气比=通气速率／发酵体积
发酵：
培养基配比为玉米粉12%，黄豆饼4%， 麸皮1%，α-淀粉酶添加量为100U／g （淀粉），pH调至4.5以下。于 30~32℃下通风培养90~110h。通风量 1~12h为0.5VVm，12~14h为0.பைடு நூலகம்VVm， 24~28h为1VVm，84h后为0.8VVm。 培养84h后每隔8h测定pH、还原糖、酶 活、并镜检菌体形态。当pH降到3.4， 还原糖降到1.8%以下，酶活力上升至 13600U ／ml以上时，即可放罐。
固体孢子培养： 在茄型瓶中加入10g麸皮和10ml睡，拌 均后灭菌30min，冷却后接入一环斜面 菌种，于31℃培养6~7d备用。
种子罐培养：
玉米粉6%，黄豆饼粉2%，麸皮2%。 在31℃下通风培养32h,通风量为 0.5VVm。当pH下降到3.8，酶活在 500U／ml左右，镜检菌丝生长正常， 无杂菌污染时即可接入二级种子罐 或发酵罐。
葡萄糖淀粉酶的性质
• 糖化酶是一种糖蛋白。 • 糖化酶随作用的温度升高活力增大，超 过65℃又随温度升高而活力急剧下降， 本品是最适作用温度是60-62℃。最适 作用PH舒值在4.0-4.5左右 。 • 一般性质
葡萄糖淀粉酶的使用优点
• 1、 糖化酶对设备没有腐蚀性，使用安全。使 用糖化酶工艺简单、性能稳定、有利于各厂 的稳定生产。本品质量稳定，使用方便，利 于连续糖化，提高产品质量，降低成本。糖 化酶一般无任何毒副作用. • 2、 使用糖化酶对淀粉水解比较安全，可提高 出酒率，麸曲法能减少杂菌感染，节约粮食 可降低劳动强度，改善劳动条件。 • 3、 使用糖化酶有利于生产机械化，有利于实 现文明生产。
淀粉酶的生产精品PPT课件
淀粉是什么？
淀粉是由许多葡萄糖分子以α-1， 4或α-1，6糖苷键连接而成的大分 子物质。淀粉有直链淀粉和支链淀 粉之分。
淀粉酶是什么？
淀粉酶属于水解酶类，是催化淀 粉、糖原、糊精中糖苷水解的一类酶 的统称。
根据水解淀粉的方式不同，主要 的淀粉酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡 萄糖淀粉酶、脱支酶、环糊精葡萄糖 转移酶等。
1.2 α-淀粉酶的水解反应
淀粉在α-淀粉酶的作用下很快 被切割成分子较小的糊精、低聚糖、 麦芽糖、葡萄糖等，引起粘度下降， 对碘呈色反应为篮－紫－红－无色， 又叫液化酶。
水解直链淀粉，首先将淀粉降解为 寡糖、麦芽三糖和麦芽糖，然后将寡 糖、麦芽三糖进一步降解为麦芽糖和 葡萄糖。
水解支链淀粉，由于不能水解α1.6糖苷键，产物除麦芽糖、少量葡 萄糖外，还有带α-1.6键的小分子极 限糊精。
种子瓶培养（三角瓶） 麦麸玉米粉培养基，32-34℃，
70-72h，培养至长出大量菌丝及黄 绿色孢子。
种曲培养（曲盒） 培养基与种子瓶相同，接种量0.5-
1.0％，料层厚1cm，培养3天。
厚层通风培养 麦麸谷壳培养基接种量0.5％，34-
36℃，28h。
产品 培养好的麸曲直接烘干即为工业级
粗酶，水浸醇沉后粉碎加糖可作为助 消化药物。
（三）β-淀粉酶为外切酶 （四）作用淀粉时还原性增加，但粘度不易下降，糊
化缓慢 （五）β-淀粉酶较α-淀粉酶分子量大 （六）水解作用：
1、直链淀粉：可以完全水解成麦芽糖 2、Leabharlann 链淀粉：麦芽糖和大分子β-极限糊精
2.3 植物β-淀粉酶的提取
（一）麦麸提取 β-淀粉酶
（二）从甘薯淀 粉废液中提取 β-淀粉酶
酶的生产方法.ppt
（五）生产种子的制备
生产种子：由原始保藏菌种，经过活化，扩大培养，用 于发酵罐接种的大量菌体。
1、种子制备工艺过程
养
接种至发酵罐
（1 ）菌种活化
目的：保藏的菌种在用于发酵生产之前，必须接 种于新鲜的斜面培养基上，在一定的条件下培养，以 恢复细胞的生命活动能力。
为此，在有些酶的发酵生产过程中，要在不同的发酵阶段 控制不同的温度，即在微生物生长阶段控制在生长的最适温度 范围，而在产酶阶段控制在产酶最适温度范围。
（3）温度的控制方法
一般采用热水升温，冷水降温。因此，在发酵罐中均设有 足够传热面积的热交换装置，如排管、蛇管，夹套、喷淋管等。
4、酵母
啤酒酵母：丙酮酸脱羧酶、醇脱氢酶等。
假丝酵母：脂肪酶、尿酸酶、尿囊酸酶、转化酶、醇脱氢 酶等。
工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源
酶 α-淀粉酶
产酶微生物
枯草芽胞杆菌 地衣芽胞杆菌
米曲霉
用途
淀粉液化，织物退浆，消化 助剂，加酶洗涤剂
米曲霉，黑曲霉， 制造葡萄糖，发酵、酿酒等
葡萄糖淀粉酶
此外石油产品中12碳—16碳的碳氢化合物已成功用作微生 物培养基的碳源。
注意：在选择碳源时，应尽量选择对所需酶有诱导作用的 碳源，而不使用或少使用有分解代谢物阻遏作用的碳源。
2、氮源：提供氮元素。
来源：①有机氮：常利用农副产品的籽实榨油后的 副产品，如豆饼、花生饼、菜子饼等；
②无机氮：含氮的无机化合物，如（NH4）2SO4、 NH4NO3 、NaNO3和（NH4）3PO4等。
玉米粉 8%
豆饼粉 4%
磷酸氢二钠 0.8%
硫酸铵
0.4%
氯化钙
0.2%
氯化铵
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用的生物技术方法，其主要原理是利用酶对淀粉等多糖进行水解反应，将其分解成葡萄糖单糖。
这种方法具有操作简便、效率高、产品纯度高等优点，已经广泛应用于食品工业、制药工业、生物制品工业等领域。
酶法制取葡萄糖的工艺技术一般包括以下步骤：
1. 原料准备：首先需要选择适宜的淀粉原料，如玉米淀粉、马铃薯淀粉等，将其进行处理并粉碎成细粉末。
2. 酶处理：将淀粉粉末加入反应器中，加入适量的水，然后加入酶催化剂，例如α-淀粉酶、β-淀粉酶等，进行水解反应。
3. 分离纯化：经过酶催化反应后，将反应液进行过滤、沉淀、离心、蒸馏等处理过程，以分离和纯化葡萄糖单糖。
4. 浓缩干燥：将分离纯化的葡萄糖单糖溶液进行浓缩、干燥等处理，最终得到葡萄糖产品。
需要注意的是，酶法制取葡萄糖的工艺技术中酶催化剂的种类和用量、反应条件、分离纯化方法等都会对产品的质量和产量产生影响，需要根据实际情况进行调整和优化。
- 1 -。
α-淀粉酶的生产工艺-PPT课件
6、煮沸1min
123
7、实验现象
12
3
二、PH对酶活性的影响 ：取三支洁净试管编上号分别按下表中序 号1至7的要求操作。 有砖红色沉淀 无砖红色沉淀 无砖红色沉淀
The end 谢谢 本次课程到此结束
谢谢
实验器材
• 1.菌种：枯草芽孢杆菌JD-32生产法 • 2.仪器：培养皿、试管、发酵罐、灭
菌锅、振荡培养箱、高速冷冻离心机
工艺流程
保藏菌种 斜面活化 摇瓶种子 厚层通风
培养
发酵
种子罐扩 大培养
沉淀
粗制品
烘干
收集滤液
过滤 抽提
麸曲
离心 洗涤沉淀
风干
粉碎
精制品
实验步骤
1.培养基 的制备 与灭菌
发酵培养基：蛋白胨5g，酵母膏2.5g，葡萄糖0.5g,可溶性淀粉2 . 5g，KH2PO4 1g，MgSO4.7H2O 0.25g，CaCl2.2H2O 0.1g， H2O 500mL，pH7.0。分装于100mL锥形瓶中，每瓶50mL， 121℃灭菌20min。
2.接种与 产酶培
养
3.提取
将菌种接种于培养基斜面，35℃培养三天，然后转接到摇瓶种子培养基 ，摇瓶培养一定时间，当菌体进入对数生长期时，以0. 5%接种量接入固体培 养基（麸皮、米糠、豆饼粉、火碱、水；ph=7左右，常压汽蒸一小时，冷却到 38～40℃）在厚层通风制曲箱内，通风保持37～42℃，培养48小时出曲风干 。
6. 固体发酵的培养时间较长，其产量及产能常低 于液体发酵。
7. 萃取的产物常因黏度高不易大量浓缩。 而对于 发酵罐深层培养具有生产周期短、产量高、效益 大等优点故选用层发酵法生产α-淀粉酶。
探究影响淀粉酶活性条件
主要淀粉糖品的生产工艺流程
主要淀粉糖品的生产工艺流程一、液体葡萄糖(工艺有酸法、酸酶法和双酶法)1酸法工艺酸法工艺是以酸作为水解淀粉的催化剂，淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的碳水化合物，酸水解时，随着淀粉分子中糖苷键断裂，逐渐生成葡萄糖、麦芽糖和各种相对分子质量较低的葡萄糖多聚物。
该工艺操作简单，糖化速度快，生产周期短，设备投资少。
1 ）工艺流程．酸法工艺流程如图6—4所示：淀粉一调浆一糖化一中和一第一次脱色过滤一离子交换一第一次浓缩一第二次脱色过滤一第二次浓缩一成品图6-4 酸法工艺流程2 ）操作要点(1)淀粉原料要求常用纯度较高的玉米淀粉，次之为马铃薯淀粉和甘薯淀粉。
(2)调浆在调浆罐中，先加部分水，在搅拌情况下，加入粉碎的干淀粉或湿淀粉，投料完毕，继续加入80℃左右的水，使淀粉乳浓度达到22～24波美度(生产葡萄糖淀粉乳浓度为12～14波美度)，然后加入盐酸或硫酸调pH值为1．8。
调浆需用软水，以免产生较多的磷酸盐使糖液混浊。
(3)糖化调好的淀粉乳，用耐酸泵送入耐酸加压糖化罐。
边进料边开蒸汽，进料完毕后，升压至(2．7～2．8)×104pa(温度142～144℃)，在升压过程中每升压0．98×104pa，开排气阀约0．5 min，排出冷空气，待排出白烟时关闭，并借此使糖化醪翻腾，受热均匀，待升压至要求压力时保持3～5 min后，及时取样测定其DE值，达38～40时，糖化终止。
(4)中和糖化结束后，打开糖化罐将糖化液引人中和桶进行中和。
用盐酸水解者，用10％碳酸钠中和，用硫酸水解者用碳酸钙中和。
前者生成的氯化钙，溶存于糖液中，但数量不多，影响风味不大，后者生成的硫酸钙可于过滤时除去。
糖化液中和的目的，并非中和到真正的中和点pH值7，而是中和大部分盐酸或硫酸，调节pH值到蛋白质的凝固点，使蛋白质凝固过滤除去，保持糖液清晰。
糖液中蛋白质凝固最好pH值为4．75，因此，一般中和到pH值4．6～4．8为中和终点。
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葡萄糖淀粉酶生产工艺图淀粉糖是指以淀粉为原料经水解、精制或再经深加工而获得的糖制品。
淀粉分子是由成千上万个葡萄糖分子（C6H12O6）连接而成，一个葡萄糖分子有6个碳原子，与下一个葡萄糖分子相连时有三种连法：一是第4个碳原子与下一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连；二是第6个碳原子与下一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连；三是第4个碳原子与下一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连，同时第6个碳原子与另一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连。
全部葡萄糖分子都以第一种连法连接的是直链淀粉，自然界很少存在；全部葡萄糖分子都以第二种连法连接无法形成长链，形不成淀粉；葡萄糖分子以三种连法混合连成的淀粉分子是自然界存在的淀粉的主流，其中以第三种连法连接的部位形成支叉，所以叫支链淀粉。
果糖与葡萄糖一样都是单糖，果糖的分子式也是C6H12O6，属于葡萄糖的同分异构体，通过异构酶的作用，葡萄糖的醛基变成酮基即得到果糖。
蔗糖、麦芽糖及异麦芽糖都属于双糖，一个葡萄糖的第4个碳原子另一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连即为麦芽糖，一个葡萄糖的第6个碳原子另一个葡萄糖分子的第1个碳原子相连即为异麦芽糖，而蔗糖则由一个葡萄糖分子与一个果糖分子连接而成。
三个葡萄糖分子相连而成的三糖有麦芽三糖和潘糖。
4～8个葡萄糖连成的短链糖品叫低聚糖，9个以上葡萄糖连成的中分子物质叫做糊精，其甜味已经不明显，大量的葡萄糖连在一起就形成了淀粉或者形成更大分子量的纤维素。
以淀粉为原料选用不同的酶来水解或控制不同的水解程度可以得到不同的淀粉糖品。
以诺维信酶制剂为例：1、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE6～10，经精制和喷雾干燥后可以制得糊精制品；2、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE13～15，选用葡萄糖淀粉酶Dextrozyme DX糖化到DE40～50，可以获得食品行业常用的葡萄糖浆；3、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE13～15，选用葡萄糖淀粉酶Dextrozyme DX糖化到DE99.5～101，可以得到葡萄糖含量97%以上的糖液。
经过精制后在50℃以下结晶可以制取一水结晶葡萄糖，在50℃以上结晶可以制取无水结晶葡萄糖；4、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE10～11，选用真菌淀粉酶FUNGAMYL 800L糖化到DE45～48，可以获得麦芽糖含量50~55%的普通麦芽糖浆；5、用耐温淀粉酶Termamyl Supra将淀粉乳液化至DE10～11，选用β－淀粉酶Novozym WBA和普鲁兰酶Promozyme（适于水解糖链的支叉部位）糖化到DE43～46，可以获得麦芽糖含量60%以上的高麦芽糖浆或芽糖含量70%以上的超高麦芽糖浆。
以葡萄糖为原料，经固定化异构酶Sweetzyme IT异构化可以获得糖分组成中果糖约占42%的F42果葡糖浆，F42果葡糖浆经色谱分离可以获得糖分组成中果糖最多约占90%的F90超高果糖浆，F90超高果糖浆还可以通过结晶制得结晶果糖。
以葡萄糖为原料，经高压加氢可以制得山梨醇，通过结晶可以制得结晶山梨醇。
以F90超高果糖浆为原料，经高压加氢可以制得含甘露醇45%与山梨醇45%以上的混合液，通过结晶可以制得高附加值的结晶甘露醇。
所以，使用淀粉为原料可以生产非常多品种的淀粉糖品。
淀粉糖的生产中用到了非常多的化工技术与操作，现以甘露醇的制造为例叙述如下：以淀粉为原料生产甘露醇的工艺流程如下：淀粉乳――――调浆―――一次喷射液化――――反应罐液化――――二次喷射液化――――闪蒸冷却――――平流液化――――冷却――――PH调节――――糖化――――真空转鼓过滤――――加热――――活性炭脱色――――压力过滤――――冷却――――离子交换――――PH调节――――异构――――离子交换――――色谱分离――――真空蒸发――――氢化――――活性炭脱色――――压力过滤――――离子交换――――真空蒸发――――一次降温结晶――――一次离心分离――――溶解――――二次真空蒸发结晶――――二次离心分离――――干燥――――包装――――成品结晶甘露醇。
@@@###$$$简单工艺说明如下：1、液化：淀粉分子由成千上万个葡萄糖单元连接而成，不呈现甜味的淀粉大分子降解为呈现甜味的糖类小分子的水解反应是通过淀粉酶的工作来实现的。
淀粉酶根据其在淀粉水解反应中所起的作用不一致可以将其简单地分为两大类：液化用酶和糖化用酶，分别简称为液化酶和糖化酶。
为了充分发挥液化酶的效力，我们的工艺过程需要创造最适合于酶工作的环境。
在通过添加Na2CO3溶液将淀粉乳的PH调到合适范围后，我们向淀粉乳中添加三分之一量的液化酶，然后将其送去一次喷射液化，在一次喷射液化中，直接蒸汽使淀粉乳的温度迅速升高到110℃，其中的淀粉颗粒迅速吸水膨胀而变得非常适合于液化酶发挥效力，于是在热和酶的共同作用下，淀粉乳悬浮液迅速转变成混合糖类的水溶液，在随后的降温维持反应中，合适的温度使液化酶继续发挥作用，混合糖类进一步朝更小分子量的方向继续水解。
为了确保所有的淀粉分子都得到水解并且使得水解液中的糖类能水解到足够的程度以便于后续工序的顺利进行，我们需要进行二次喷射液化，在二次喷射液化中，直接蒸汽将水解液的温度迅速提升到135℃，当然，135℃的高温虽然使得水解液中尚未得以水解的淀粉颗粒都受到热的作用而变得便利于酶进行水解，也使得早先加入其中的液化酶都被杀灭。
因而二次喷射后的降温维持液化反应中，我们需要补加三分之二量的液化酶，重新加入的液化酶在合适的温度下发挥出了强大的效力，水解液中的所有糖类分子因而都得以降解得比较彻底，每个分子中含有的葡萄糖单元数几乎都变成了10个以下。
2、糖化：淀粉乳经过液化后，淀粉大分子被降解（水解）为糖类小分子，但离我们需要的糖分组成仍有一定的距离，我们需要得到几乎全部是单个葡萄糖分子的水解液，这时我们需要依靠糖化酶来完成这个工作。
生产不同的糖产品在糖化工序需要使用不同的糖化酶，甘露醇采用的是复合糖化酶，为的是获得葡萄糖含量尽可能高的糖产品，复合糖化酶中含有少量的普鲁兰酶是为了切断多糖分子链上的支叉部分。
糖化过程实际上就是一个创造适合于糖化酶发挥效力的环境，主要是PH和温度。
通过加入盐酸使液化液得到合适的PH环境，通过使用冷却水降温得到合适的温度，然后添加的糖化酶将会替我们完成液化液中糖类的最终水解过程，得到粗的糖化液。
3、真空转鼓过滤：粗的糖化液中的糖分组成虽然已经达到我们的要求，但我们必须除去其中的非糖杂质以得到纯净的能够进一步加工的糖液。
真空转鼓过滤主要是滤除水解液当中悬浮或沉积的不溶于水的杂质，连续旋转的转鼓以及预涂好的硅藻土助滤剂使得过滤操作的劳动强度减到了最低程度且获得了最高的过滤速度.4、脱色、压力过滤：脱色的目的是为了除去溶解在水中的有机杂质，绝大部分有机杂质是有色的有机杂质，我们往糖液中添加对有机杂质具有强吸附能力且本身不溶于水的粉末活性炭，然后利用压力过滤器将活性炭滤除的同时也就除去了糖液当中的有机杂质。
5、离子交换：糖液中的水不溶性杂质和有机杂质除去后，仍含有许多溶于水中的无机杂质，这些杂质在水中以阳离子和阴离子的形式存在，离子交换的目的就是除去这些水溶性的无机杂质，糖液中的阳离子与阳离子交换树脂上的H+发生交换，糖液中的阴离子与阴离子交换树脂上的OH-发生交换，最后交换入糖液中的H+和OH-结合成水，糖液中的无机杂质都变成了相应量的水得以除去。
当然，为了保持离子交换树脂的交换能力，我们需要在其交换能力下降的时候分别利用酸和碱对阳离子交换树脂和阴离子交换树脂进行再生。
6、PH调节：加入硫酸将溶液PH调节到7.5~7.8。
7、异构：混合糖液进入装有固定化异构酶的异构柱，其中葡萄糖量的42％被异构成果糖，得到F42果葡糖浆。
8、离子交换：经脱色后的糖液依次通过阳离子交换柱和阴离子交换柱，溶液中的阳离子和阴离子分别被除去，糖液中的无机杂质基本被去除。
9、色谱分离：F42果葡糖浆经色谱分离可以获得糖分组成中果糖最多约占90%的F90超高果糖浆。
10、真空蒸发：经色谱分离后得到的F90超高果糖浆浓度较低，通过多效真空板式蒸发器除去其中的部分水分，浓度由10％左右上升到50％。
11、氢化：糖液被送入高压釜中，在镍铝合金催化剂的作用下与氢气发生反应，葡萄糖氢化得到山梨醇，果糖氢化得到等量的甘露醇和山梨醇。
氢化完成后得到的氢化液含甘露醇约44～45％，山梨醇约52～53％。
12、脱色：氢化液中含有糖液在氢化过程因高温而产生的有色物质，往氢化液中加入粉末活性炭，氢化液中的有色物质被活性炭表面所吸附。
13、压滤：利用板框压滤机将氢化液中的活性炭连同其吸附的有色杂质一并滤除，氢化液颜色变得清亮透明，部分夹带在氢化液中的镍铝合金催化剂液被滤除。
@@@###$$$14、离子交换：经脱色后的氢化液依次通过阳离子交换柱和阴离子交换柱，溶液中的阳离子和阴离子分别被除去，氢化液中的无机杂质（包括残留的镍铝合金催化剂）基本被去除。
15、真空蒸发：经离子交换后的氢化液通过多效真空板式蒸发器除去其中的部分水分，浓度由48％左右上升到75％。
16、一次降温结晶：浓缩后的氢化液进入卧式结晶机中，温度的逐渐下降使得甘露醇的溶解度也逐渐下降，从而不能继续全部溶解在水中，不能溶解的部分以晶体的形式从溶液中析出，而与山梨醇分离开。
17、离心分离：结晶好的膏状物进入离心机，其中的晶体甘露醇留存在离心机的筛蓝中，仍然溶解在溶液中的山梨醇与残留的甘露醇从离心机甩出后作为副产品山梨醇，经浓缩到75％DS后灌装至成品桶中出厂销售。
18、溶解：留存在离心机的筛蓝中的晶体甘露醇因纯度达不到要求，所以需将其取出后再溶解到水中，然后作进一步的提纯。
19、二次真空蒸发结晶：重新溶解后的甘露醇溶液进入真空蒸发结晶罐中，因水的不断蒸发，水能够溶解的甘露醇总量不断下降，甘露醇从而不能继续全部溶解在水中，不能溶解的部分以晶体的形式从溶液中析出。
20、离心分离：结晶好的甘露醇膏进入离心机，其中的高纯度晶体甘露醇留存在离心机的筛蓝中，仍然溶解在溶液中的的甘露醇及少量杂质从离心机甩出后回套至一次降温结晶。
21、干燥：留存在离心机的筛蓝中的高纯度晶体甘露醇仍含有一部分水分，将其取出后送到干燥设备中烘干至水分符合要求。
22、包装：干燥后的结晶甘露醇被精确称量后密封在专门的包装袋中，等待质检后出售。
乐开公司的淀粉糖生产技术是从进口技术消化吸收过来的国际领先双酶法制糖工艺技术，具有全自动化操作、工艺控制稳定、产品品质高、成品收率高、原辅材料消耗少，对环境污染少等诸多优势。
具体表现为：1）、采用美国Honeywell公司的DCS操作系统对生产线进行全自动控制，工艺参数控制平稳，生产连续性较高，产品质量优良且稳定，工人劳动强度低，车间用人少，展现了较高的技术水平；2）、淀粉乳液化采用自主开发的三通式高压蒸汽喷射液化器，物料液化均匀，蛋白絮凝效果好；液化淀粉乳浓度高（国内先进水平淀粉乳浓度33%，乐开技术淀粉乳浓度37%），能大量节约辅助材料消耗，降低生产成本；液化液颜色浅、过滤性能高，后续脱色工序活性炭消耗量小（国内先进水平耗炭12公斤/吨结晶糖，乐开技术3公斤/吨结晶糖）；喷射液化器本身体积小，重量轻，结构简洁，外形流畅，使用寿命长终身不用维修；3）、"连续糖化"技术为国内首创，能减少糖化罐投资，降低糖化酶用量，减轻了劳动强度；4）、预凃层式真空转鼓过滤技术使得过滤效率大幅提高，生产环境改善，免去了拆卸板框的烦恼；5）、离子交换实现了酸、碱溶液的自动配制，完全避免了酸、碱对操作人员的伤害；6）、四效板式真空浓缩使蒸发每吨水的蒸汽消耗降到了0.21吨(国内先进水平0.28吨)，且实现了无人操作；7）、结晶过程为全自动程序控制，结晶过程稳定，降温曲线控制准确，结晶率高（国内先进水平结晶率52%，乐开技术结晶率56%），晶形好，晶粒大小均匀；8）、先进独特的沸腾流化床干燥系统全自动控制，产品不受污染，水份低，长期存放不结块。