《淀粉酶的生产》PPT课件

淀粉酶的生产1 2什么是淀粉酶3 4什么是淀粉酶淀粉酶属于水解酶类，是催化淀粉(包括糖原，糊精)中糖苷键水解的一类酶的统称。

它是研究较多，生产最早，产量最大和应用最广泛的一种酶。

α-淀粉酶不规则地分解淀粉，糖原类物质的α-1,4糖苷键唾液，胰脏，麦芽，霉菌，细菌β-淀粉酶从非还原性末端以麦芽糖为单位顺次分解淀粉，糖原类物质的α-1,4糖苷键甘薯，大豆，大麦，麦芽，细菌淀粉酶葡萄糖淀粉酶从非还原性末端以葡萄糖为单位顺次分解淀粉，糖原类物质的α-1,4糖苷键霉菌，细菌，酵母等异淀粉酶分解支链淀粉，糖原类物质的α-1,6糖苷键植物，酵母，细菌α-淀粉酶的工厂生产α-淀粉酶能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄糖等，是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之一。

目前，α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发酵以及纺织等许多行业。

目前，国内外生产α-淀粉酶所采用的菌种主要有细菌和霉菌两大类，典型的为芽孢杆菌和米曲霉。

米曲霉常用固态曲法培养，其产品主要用作消化剂，产量较小，芽孢杆菌则主要采用液体深层通风培养法，能大规模地生产α-淀粉酶。

枯草芽孢杆菌生产α-淀粉酶工艺流程孢子斜面热处理粗滤淀粉吸附孢子悬浮液压滤种子罐盐析乙醇沉淀发酵罐干燥压罐喷雾干燥粉碎计量罐混合补量罐包装成品种子扩大培养1孢子制备2种子制备3发酵罐培养孢子制备将保存在淀粉琼脂斜面上的枯草芽孢杆菌孢子用无菌水洗下，接种到锥形瓶中，在35℃精置2-4天，待长出大量孢子后作为接种用的种子。

种子制备将保藏的菌种接种到马铃薯琼脂斜面(20%马铃薯煎出汁加MgSO4· 7H2O 5 mg/L,琼脂2%,pH 6.7~7.0),37℃ 培养3天。

然后接入到20L种子罐，37℃搅拌，通风培养 12~14小时。

此时菌种进入对数生长期(镜检细胞密集，粗壮整齐，大多数细胞单独存在，少数呈链状，发酵液pH 6.3~6.8,酶活5~10U/mL),再接种到发酵罐。

淀粉酶生产淀粉酶类的生产淀粉酶属于水解酶类，是催化淀粉(包括糖原，糊精)中糖苷键水解的一类酶的统称。

它是研究较多，生产最早，产量最大和应用最广泛的一种酶。

几乎占整个总产量的50,以上。

根据淀粉酶对淀粉的作用方式不同，淀粉酶可分为四种主要类型，即a-淀粉酶，β-淀粉酶，葡萄糖淀粉酶和异淀粉酶。

此外，还有一些应用不是很广泛，生产量不大的淀粉酶，如环状糊精生成酶，及α-葡萄糖苷酶等。

表5—1 淀粉酶的分类常用名作用特性存在 E.C编号系统名称不规则地分解淀粉唾液，胰脏，麦芽，α-1，4葡聚糖- α-淀粉酶，液化霉菌，细菌 E.C. 4-葡聚糖水解酶酶，淀粉-1， 4-糖原类物质的α-13.2.1.1 糊精酶，内断型4糖苷键淀粉酶E.C. α-1，4葡聚糖- Β-淀粉酶，淀粉从非还原性末端甘薯，大豆，大3.2.1.2 4-麦芽糖水解酶 -1，4-麦芽糖苷以麦芽糖为单位麦，麦芽等高等酶，外断型淀粉顺次分解淀粉，植物以及细菌等酶糖原类物质的α微生物-1，4糖苷键E.C. α-1，4葡聚糖葡糖化型淀粉酶，从非还原性末端霉菌，细菌，酵3.2.1.3 萄糖水解酶糖化酶，葡萄糖以葡萄糖为单位母等淀粉酶，淀粉-1，顺次分解淀粉，4-葡萄糖苷酶，糖元类物质的α淀粉葡萄糖苷酶 -1，4糖苷键E.C. 支链淀粉6-葡聚异淀粉酶，淀粉分解支链淀粉，植物，酵母，细3.2.1.9 糖水解酶 -1，6-糊精酶，糖元类物质的α菌R-酶，茁酶多糖-1，6糖苷键酶，脱支酶淀粉酶的种类不同，对直链淀粉和支链淀粉的作用方式也不一样。

各种不同的淀粉酶对淀粉的作用有各自的专一性。

淀粉是自然界中分布极广的碳水化合物，它是由葡萄糖基相连接聚合而成的，根据连接方式不同一般可将其分为直链淀粉和支链淀粉两种。

直链淀粉的葡萄糖基几乎都是以α-1，4键相互连接成的直连，聚合度为100—6000个葡萄糖单位不等，最近研究认为直链淀粉分子中也有极少量的分枝结构存在。

淀粉酶的生产及应用淀粉酶是一种重要的工业酶制剂，具有广泛的应用前景。

以下将就淀粉酶的生产和应用进行详细阐述。

一、淀粉酶的生产淀粉酶是通过发酵工艺生产的，主要来源于微生物、动物和植物。

1. 微生物源生产微生物源生产淀粉酶是目前主要的生产方式，常用的微生物有真菌和细菌。

常见的真菌有Aspergillus、Penicillium、Trichoderma等，常见的细菌有Bacillus、Streptomyces等。

微生物源生产淀粉酶的步骤一般为：选材→筛选高效菌株→发酵→提取淀粉酶→纯化淀粉酶。

2. 动物源生产动物源淀粉酶主要来自猪胰腺。

提取过程一般为：猪胰腺养殖→收集猪胰腺→粉碎破碎→提取淀粉酶→纯化淀粉酶。

3. 植物源生产植物源淀粉酶主要来自马铃薯、玉米等植物中。

提取过程一般为：马铃薯破碎→破菌、杀菌、酶解→提取淀粉酶→纯化淀粉酶。

二、淀粉酶的应用1. 食品工业中的应用淀粉酶在食品工业中有着广泛的应用，主要用于食品加工中的葡萄糖浆、糖化醇、果胶等的制备和糖化工艺的调控。

例如，淀粉酶可将淀粉酶解为较小的糖分子，提高食品中糖的含量，改善口感和稳定性。

此外，淀粉酶还可用于面包、饼干等面粉制品的改良，并提高其贮存性和食用品质。

2. 纺织工业中的应用淀粉酶在纺织工业中主要用于织物的整理处理，如退浆、硫酸盐还原等。

其作用是分解纺织原料中的淀粉，提高降解淀粉成分的活性和效果，从而达到改善织物的柔软度、光泽度和手感等目的。

3. 制浆造纸工业中的应用淀粉酶在造纸工业中广泛应用于原料中的淀粉和非淀粉物质的降解处理。

通过添加适量的淀粉酶，可以有效降低造纸原料中淀粉的含量，提高浆料的筛选效率和纸张的强度、光泽度等性能。

4. 医药工业中的应用淀粉酶在医药工业中主要用于药物的合成和改良。

例如，淀粉酶可以用于制备药物辅料，改变其物化性质，提高药物的稳定性和可溶性。

此外，淀粉酶还可用于药物的表面活性剂、缓释剂等的改良，提高药效和降低毒副作用。