实验。淀粉的液化糖化
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糖化糖化就是在一定PH值和温度下,在淀粉的液化液中加入糖化酶,将其分解为单个葡萄糖分子的过程。
糖化的反应式为:1、纯葡萄糖值DX的概念:计算公式为:DE=DP1(DX)+0.588DP2+0.358DP3+0.284DP4其中:DE——葡萄糖当量DX——纯葡萄糖值DPn——葡萄糖聚合物2、影响糖化效果的因素⑴底物:即液化液是否液化完全⑵PH、温度、时间:应视加入糖化酶的最佳作用条件而定。
我司现使用糖化酶的最佳作用条件是PH:4.1~4.5,温度为60~62℃,时间为36~48小时。
⑶酶及加酶量:一般使用糖化酶应该使用复合糖化酶,因为在糖化过程年中会产生复合反应。
一是G+G=异麦芽糖;二是G+异麦芽糖=潘糖。
复合反应将使得葡萄糖含量下降,且杂糖升高。
而复合糖化酶能减少复合反应的产生。
而且使用复合糖化酶能得到较高的纯葡萄糖值,一般可达到DX值96%~96.5%;还能处理较高浓度的底物,一般比普通酶高2~5%。
加酶公式:加酶量=V×DS%×系数V——体积DS——浓度系数——现公司所用系数为0.6~0.83、糖化效果的评判:⑴DE值:DE值越高,糖化效果越好⑵DPn值:DP越低,即葡萄糖聚合物越少,糖化效果越好。
⑶过滤速率测试:过滤速率越快,粘度越低,糖化效果越好。
4、作业标准:5.1作业前的检查5.1.1检查管路及阀的开关是否正确。
5.1.2检查泵冷凝水是否开启。
5.1.3检查泵及搅拌运转是否良好。
5.1.4检查热交换板冷凝水是否打开。
5.2作业中5.2.1将液化完全的糖液经过热交换板降温到59~63℃,打到糖化槽中。
5.2.2根据糖化槽中糖液的液位及PH值,加入适量柠檬酸,把PH调到4.1~4.5。
5.2.3调好PH值后在上述PH条件下,根据实验室所算数据加入糖化酶糖化,记录其检查结果。
5.2.4当糖化达到24小时取样测定糖化结果,如糖化液中葡萄糖含量达到95%,则糖化结束,提高温度至70℃保护糖化液,并加入适量活性炭脱色备用。
发酵工程综合实验——淀粉质原料酒精发酵一、实验目的:根据发酵工程原理,学习和掌握淀粉质原料酒精发酵生产工艺,熟悉酒精生产的实际操作过程。
二、实验原理:将淀粉质原料经双酶法液化糖化,使其变成可发酵性糖,再接种经活化扩培的活性干酵母菌种进行发酵,使其生成酒精,通过蒸馏分离,最后得到酒精产品。
双酶法液化糖化是新型生产工艺,免去原料高温蒸煮,既可节省蒸煮用汽,又可省去冷却用水,同时降低高温蒸煮过程糖损失,提高原料出酒率。
三、实验材料:玉米粉(颗粒为1.5mm)、耐高温α-淀粉酶、糖化酶、酒精活性干酵母、葡萄糖、1mol/LNa2CO3溶液、1mol/LH2SO4溶液、纱布。
四、实验仪器与设备:250mL、500mL三角烧瓶,100mL、500mL、1000mL 烧杯,糖度计,10L全自动发酵罐,酒精蒸馏装置(500mL蒸馏烧瓶、加热套、冷凝器、100mL容量瓶),酒精计,pH试纸,水浴锅、恒温振荡培养箱、电炉及常规玻璃仪器。
五、实验方法:1.工艺流程水α-淀粉酶糖化酶↓↓↓玉米粉→调浆→液化→糖化→扩培←活化←干酵母水α-淀粉酶糖化酶↓↓↓玉米粉→调浆→液化→糖化→发酵→蒸馏→酒精2.实验操作要点(1)干酵母活化扩培:称玉米粉18g,加水100mL,搅拌调匀,用1mol/L Na2CO3或1mol/L H2SO4溶液调pH在6.0~6.5,加耐高温α-淀粉酶30u/g玉米粉,搅拌加热至85~90℃,液化60min。
冷却液化醪至60℃,用1mol/L H2SO4溶液调pH在4.0~4.5,加糖化酶250u/ g玉米粉,保温糖化60min,即得酒母糖化醪。
用糖度计测糖度。
在35~42℃的20mL 2%葡萄糖液中添加干酵母活化,活化时间20~30min。
酵母添加量为0.2g。
酒母糖化醪冷却至28~30℃,将活化的酵母接入酒母糖化醪,放入恒温振荡培养箱30℃培养,时间12~15h,即得发酵用酒母。
(2)调浆液化:称玉米粉100g,加水400mL,搅拌调匀,用1mol/L Na2CO3或1mol/L H2SO4溶液调pH在6.0~6.5,加耐高温α-淀粉酶30u/g玉米粉,搅拌加热至85~90℃,液化60min 。
淀粉的液化实验报告实验目的通过实验了解淀粉的液化过程及其影响因素,并探究合适的条件下淀粉液化的最佳状态。
实验原理淀粉的液化是指将淀粉颗粒分散在水中,并通过加热和机械搅拌,使淀粉颗粒发生溶胀、变软的过程。
液化的最终目的是将淀粉转化为可溶性的糊精,以便后续的糖化和发酵过程。
液化过程中的主要化学反应是淀粉颗粒的溶液化,即淀粉分子链的断裂和胶化。
液化过程中的主要影响因素包括温度、酸度、淀粉浓度和搅拌速度等。
合适的液化条件可以提高淀粉的溶解度和胶化程度,从而提高糊精的产率和质量。
实验步骤与结果1. 准备材料:淀粉溶液、电热板、玻璃棒、PH试纸等;2. 将淀粉溶液倒入锅中,加热至80;3. 在加热的同时,缓慢搅拌淀粉溶液;4. 测量溶液的PH值,记录下来;5. 观察淀粉溶液的状态,如是否变稠;6. 继续加热和搅拌,直至淀粉液化完全。
根据实验结果,我们记录了不同液化条件下淀粉的状态和溶液的PH值,如下表所示:条件淀粉状态溶液PH值80、pH5 未液化,浆糊状态 4.885、pH6 部分液化 5.290、pH7 完全液化 5.595、pH8 过度液化 5.8数据分析与讨论从实验结果可以看出,液化淀粉的最佳工艺条件为90和中性(pH7)环境。
在这种条件下,淀粉的液化程度最高,溶液的PH值也相对稳定。
在实验中观察到,低温下淀粉无法完全液化,形成浆糊状态;高温下淀粉液化过度,导致溶液黏稠度降低。
这说明温度是控制淀粉液化效果的重要因素。
另外,PH值也对液化效果有影响。
过酸或过碱的环境会抑制淀粉的液化,而近中性的环境有利于淀粉分子链的断裂和胶化。
因此,控制液化过程中的酸碱度十分关键。
实验结论通过本次实验,我们得出了以下结论:1. 液化淀粉的最佳工艺条件为90和中性(pH7)环境;2. 温度是影响淀粉液化效果的重要因素;3. 过酸或过碱的环境会抑制淀粉的液化,近中性的环境有利于淀粉的溶解和胶化。
实验改进为了进一步探究淀粉的液化过程,可在后续实验中进行以下改进:1. 考察不同酸度对淀粉液化效果的影响;2. 考察不同淀粉浓度对液化效果的影响;3. 探究其他因素(如搅拌速度)对淀粉液化的影响。
液化糖化标准操作规程液化糖化是一种常见的生物化学过程,用于将淀粉转化为可发酵的糖浆。
本文将详细介绍液化糖化的标准操作规程,包括所需材料、操作步骤、注意事项和质量控制。
一、所需材料1. 淀粉:选择高质量的淀粉作为原料,如玉米淀粉、小麦淀粉等。
2. 水:用于淀粉的溶解和稀释。
3. 酶:选择适合液化糖化的酶,如α-淀粉酶。
4. 酸:用于调节糖化反应的pH值。
5. pH缓冲液:用于调节反应体系的pH值稳定。
6. 加热设备:如反应釜、加热板等。
7. 搅拌设备:用于混合反应体系。
8. 温度计:用于监测反应温度。
9. pH计:用于监测反应体系的pH值。
10. 容器和管道:用于储存和输送反应物和产物。
二、操作步骤1. 准备工作a. 清洗和消毒反应设备和容器,确保无杂质。
b. 准备所需材料,并按照实验室标准进行称量和测量。
c. 根据实验室要求,准备所需的试剂和溶液。
2. 淀粉溶解a. 将一定量的淀粉加入适量的水中,搅拌均匀。
b. 加热淀粉溶液至适宜的温度,通常为50-60摄氏度。
c. 持续搅拌淀粉溶液,直至淀粉完全溶解。
3. 酶的添加a. 将适量的酶加入淀粉溶液中,搅拌均匀。
b. 根据实验要求和酶的活性,确定酶的添加量。
4. pH调节a. 根据实验要求,使用酸或碱调节反应体系的pH值。
b. 使用pH计监测反应体系的pH值,调节至适宜范围。
5. 反应条件控制a. 将反应体系加热至适宜的温度,通常为85-95摄氏度。
b. 控制反应体系的温度,避免过高或过低。
c. 持续搅拌反应体系,确保反应均匀。
6. 反应时间a. 根据实验要求和酶的活性,确定液化糖化的反应时间。
b. 在反应过程中,定时取样,监测反应进程。
7. 反应终止a. 根据实验要求,选择适当的方法终止反应。
b. 常用的方法包括加热至高温、酶的失活等。
8. 产物处理a. 将反应体系冷却至室温。
b. 根据实验要求,进行产物的分离和纯化。
c. 可使用过滤、离心、蒸发等方法进行产物的处理。
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.。
一、实验目的1. 了解淀粉的基本性质,包括其来源、组成和结构。
2. 掌握淀粉的检测方法,如碘液显色反应。
3. 学习淀粉与食盐的分离实验,了解半透膜的选择透过性。
4. 理解淀粉的液化与糖化过程,以及酶在其中的作用。
二、实验原理1. 淀粉的性质:淀粉是一种多糖,由葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键连接而成。
它广泛存在于植物中,是植物储存能量的主要形式。
淀粉在水中加热后可以溶解,形成糊状物。
2. 淀粉的检测:淀粉与碘液反应呈现蓝色,这是由于淀粉分子与碘分子形成的复合物。
3. 淀粉与食盐的分离:半透膜是一种具有选择透过性的薄膜,允许小分子(如食盐中的Na+和Cl-)通过,而大分子(如淀粉)则不能通过。
利用这一特性,可以将淀粉与食盐分离。
4. 淀粉的液化与糖化:淀粉的液化是指在酶的作用下,淀粉分子被水解成糊精和低聚糖的过程。
糖化是指进一步将糊精和低聚糖水解成葡萄糖的过程。
三、实验用品1. 淀粉2. 食盐3. 碘液4. 半透膜5. 蒸馏水6. 烧杯7. 玻璃棒8. 烧瓶9. 滤纸10. 酶(如淀粉酶、糖化酶)四、实验步骤1. 淀粉的检测:- 将少量淀粉溶解于蒸馏水中。
- 向溶液中加入几滴碘液,观察颜色变化。
2. 淀粉与食盐的分离:- 将淀粉和食盐的混合物溶解于蒸馏水中。
- 将混合液倒入装有半透膜的烧杯中。
- 将烧杯放置于纯净水中,让混合液自然渗透。
- 一段时间后,取少量纯净水分层检测,观察是否有食盐和淀粉存在。
3. 淀粉的液化与糖化:- 将淀粉溶解于蒸馏水中。
- 加入适量的淀粉酶,将混合液置于水浴中加热,使淀粉液化。
- 液化完成后,加入适量的糖化酶,继续加热,使糊精和低聚糖水解成葡萄糖。
- 通过滴定法检测葡萄糖的生成量。
五、实验结果与讨论1. 淀粉的检测:淀粉溶液与碘液反应呈现蓝色,证明淀粉存在。
2. 淀粉与食盐的分离:经过半透膜分离后,纯净水中未检测到食盐和淀粉,证明半透膜具有选择透过性。
3. 淀粉的液化与糖化:通过滴定法检测到葡萄糖的生成,证明淀粉经过液化与糖化过程后,生成了葡萄糖。
实验一食品中还原糖含量的测定(GB/T5009.7—2008 第一法直接滴定法)一、实验目的1、理解直接滴定法测定还原糖的原理及操作要点;2、熟练称量、过滤、定容、滴定等基本操技术。
二、实验原理试样经除去蛋白质后,在加热条件下,以次甲基蓝作指示剂,滴定标定过的碱性酒石酸铜溶液(用还原糖标准溶液标定碱性酒石酸铜溶液),还原糖将溶液中的二价铜还原成氧化亚铜。
以后稍过量的还原糖使次甲蓝指示剂褪色,表示终点到达。
根据试样溶液消耗体积,计算还原糖量。
反应方程式如下:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4COONa COONa︱∣CHOH CHO╲∣+Cu(OH)2= ∣Cu +2H2OCHOH CHO╱∣∣COOK COOKCOONa COONa∣CHO ∣CHOHCHO╲∣CHOH ∣2∣Cu +(CHOH)4 +2H2O=2 ∣+ (CHOH)4+Cu2O↓CHO╱∣CHOH ∣∣CH2HO ∣CH2OHCOOK COOK亚甲蓝氧化型+还原糖——→亚甲蓝还原型(蓝色) (无色)三、实验试剂1、盐酸(1+1):量取50mL盐酸,加水稀释至100mL。
2、碱性酒石酸铜甲液:称取15g硫酸铜( CuSO4•5H2O) 及0.05g次甲基蓝,溶入水中并稀释至1000mL。
3、碱性酒石酸铜乙液:称取50g酒石酸钾钠及75g氢氧化钠,溶于水中,再加入4g 亚铁氰化钾,完全溶解后,用水稀释至1000mL,贮存于橡胶塞玻璃瓶内。
4、乙酸锌溶液:称取21.9g乙酸锌,加3mL冰乙酸,加水溶解并稀释至100mL。
5、亚铁氰化钾溶液:称取10.6g亚铁氰化钾,加水溶解并稀释至100mL。
6、葡萄糖标准溶液:准确称取1.000g经过96℃±2℃干燥2h的纯葡萄糖,加水溶解后加入5mL盐酸,并以水稀释至1000mL。
此溶液每mL相当于1.0mg葡萄糖。
四、实验仪器1、分析天平;2、可调电炉;3、50mL小烧杯;4、250mL容量瓶;5、100mL量筒,1个/2组;6、250mL锥形瓶3只;7、25mL酸式滴定管1支/组;8、5mL移液管4支/2组;9、10mL移液管1支/2组;10、干燥滤纸3张,漏斗1个/组;11、小玻璃棒1根/组;12、玻璃珠:9颗/组;五、操作步骤(一)试样处理称取约2.50g~5.00g 试样,置于250mL 容量瓶中,加50mL 水,摇匀后慢慢加入5mL 乙酸锌溶液,混匀放置片刻,加入5mL 亚铁氰化钾溶液,加水至刻度,混匀,沉淀、静置30min ,用干燥滤纸过滤,弃去初滤液,滤液备用。
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%)。
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%(C 6H 10O 5)n +H 2O →nC 6H 12O 616218180淀粉糖化实际收率的计算公式:淀粉糖化实际收率=100%×(%)×g g/L ×L 原料中纯淀粉含量)投入淀粉量()糖液葡萄糖含量()糖液量(淀粉转化率是指100份淀粉中有多少份淀粉被转化为葡萄糖。
浅谈钙离子对淀粉液化糖化的影响摘要:近年来,淀粉制糖在我国快速发展,尤其是利用酶制剂的液化、糖化法制糖法被多个工厂使用。
由于使用液化、糖化水质不同钙离子的含量不同,以及部分厂家使用冷凝水、反渗透水或者离交甜水溶液淀粉,导致钙离子的含量不足。
钙离子含量较低可以使酶活力全部丧失,酶制剂失活后会造成液化效果不好物料粘度大、过滤困难,或者造成酶制剂使用量增加等。
钙离子过高会增加除去的成本,增加离子交换的酸碱耗。
本文主要介绍了不同的钙离子对于液化、糖化的试验方法,以及简要介绍了麦芽糖生产中钙离子的最佳含量。
关键词:钙离子;液化;糖化;影响一.试验目的:钙离子含量不同对淀粉糖液化、糖化的影响,同时确认麦芽糖生产中钙离子的最佳含量。
二.试验方案:把临清淀粉乳调整成淀粉乳18Be,测定钙离子浓度。
分装淀粉乳分别添加氯化钙使钙离子含量调整:80mg/l、60mg/l、40mg/l、30mg/l左右,同时淀粉乳的液化、糖化试验,比对DE、麦芽糖等生长情况。
液化:淀粉乳18Be,PH=5.3,加耐高温α-淀粉酶0.55 kg/TS,在温度90℃糊化10分钟,温度=108℃的10分钟,98℃不段搅拌的情况下保温60min后液化完成,测定液化液DE值、PH,根据液化DE比对酶活力情况。
糖化:液化液冷却至60℃,加真菌酶0.25kg/TS,18h、24h后测定DE值,利用高效液相色谱测定糖化液糖组分情况:葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、四糖及以上含量等指标,比对麦芽糖含量的高低,确认糖化酶的活力。
三.实验步骤:1.液化:1)取10L淀粉乳,测定PH=(5.74)、比重=(1.1757)、电导率=(506us/cm)、钙离子=(25.57mg/l)。
取1.6L加冷凝水400ml,冷凝水PH=(8.80)、电导率=(43.4 us/cm),调整淀粉乳比重到18 Be(20℃)测定钙离子=(19.57mg/l)、电导率=(482)、PH=(5.88)。
玉米淀粉液化及糖化玉米淀粉液化及糖化实验原理发酵过程中,有些微生物不能直接利用淀粉,因此,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称为淀粉的糖化,所制得的糖液称为淀粉水解糖。
发酵生产中,淀粉水解糖液的质量,与生产菌的生长速度及产物的积累直接相关。
可以用来制备淀粉水解糖的原料主要有薯类(木薯、甘薯)淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉等,根据原料淀粉的性质及采用的水解催化剂的不同,水解淀粉为葡萄糖的方法可分为酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室中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。
酶解法制葡萄糖可分为两步:第l步是利用α-淀粉酶将淀粉液化为糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,这个过程称为液化;第2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,在生产上称为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的,故也称为双酶水解法。
I902.1 酶法液化原理淀粉的酶法液化是以α-淀粉酶为催化剂,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,其碘色反应发生如下变化:蓝→紫→红→浅红→不显色(即碘原色)。
酶法液化以生产工艺不同分为间歇法,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,酶法糖化原理淀粉的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顺次分解淀粉的α-1,4糖苷键或α-1,6糖苷键。
因为是从链的一端逐渐地一个个地切断为葡萄糖,所以称为外切淀粉酶。
淀粉糖化的理论收率:因为在糖化过程中,水参与反应,故糖化的理论收率为111.1%。
(C6H10O5)n+H2OnC6H12O616218180淀粉糖化实际收率:实际收率的计算公式: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被转化为葡萄糖。
第1篇一、实验目的1. 了解淀粉糖化的基本原理和过程。
2. 掌握淀粉糖化实验的操作步骤。
3. 通过实验验证淀粉在酶的作用下糖化的效果。
4. 掌握还原糖的检测方法。
二、实验原理淀粉是由大量葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键连接而成的多糖。
在淀粉糖化过程中,淀粉首先在淀粉酶的作用下被水解成糊精和低聚糖,这一过程称为液化。
随后,在糖化酶的作用下,糊精和低聚糖进一步水解成葡萄糖,这一过程称为糖化。
实验中常用的淀粉酶包括α-淀粉酶和糖化酶。
α-淀粉酶作用于淀粉的α-1,4-糖苷键,将淀粉分解成糊精和低聚糖;糖化酶作用于糊精和低聚糖的α-1,4-糖苷键,将它们分解成葡萄糖。
还原糖是指具有还原性的糖类,如葡萄糖、果糖等。
在实验中,通过检测还原糖的含量来评价淀粉糖化的效果。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:恒温水浴锅、锥形瓶、滴定管、移液管、玻璃棒、烧杯、漏斗、滤纸等。
2. 试剂:淀粉、α-淀粉酶、糖化酶、葡萄糖标准溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、硫酸锌溶液、苯酚溶液等。
四、实验步骤1. 配制淀粉溶液:称取一定量的淀粉,用蒸馏水溶解,配制成一定浓度的淀粉溶液。
2. 预处理淀粉溶液:将淀粉溶液在60℃下加热处理30分钟,以消除淀粉溶液中的杂质。
3. 液化:向淀粉溶液中加入适量的α-淀粉酶,调节pH值至最适值,在恒温水浴锅中反应一定时间,使淀粉液化。
4. 糖化:向液化后的淀粉溶液中加入适量的糖化酶,调节pH值至最适值,在恒温水浴锅中反应一定时间,使淀粉糖化。
5. 还原糖的检测:取一定量的糖化液,按照还原糖的检测方法进行检测。
五、实验结果与分析1. 液化过程:通过实验观察到,淀粉溶液在α-淀粉酶的作用下,逐渐由透明变为浑浊,说明淀粉已发生液化。
2. 糖化过程:通过实验观察到,液化后的淀粉溶液在糖化酶的作用下,浑浊度逐渐降低,说明淀粉已发生糖化。
3. 还原糖的检测:通过检测还原糖的含量,可以评价淀粉糖化的效果。
一、实验名称糖化反应详解实验二、实验目的1. 理解糖化反应的基本原理及其在食品、医药等领域的应用。
2. 掌握糖化反应的实验方法,包括底物选择、催化剂种类、反应条件等。
3. 通过实验观察糖化反应的过程,分析影响糖化反应的因素。
三、实验原理糖化反应是指糖类在酶或酸、碱等催化剂的作用下,水解生成低聚糖或单糖的过程。
糖化反应在食品、医药、生物化工等领域具有广泛的应用。
本实验主要研究淀粉糖化反应,通过实验观察不同条件下淀粉的糖化过程。
四、实验用品1. 试剂:淀粉、葡萄糖、硫酸、氢氧化钠、碘液、斐林试剂等。
2. 仪器:烧杯、试管、电子天平、恒温水浴锅、pH计、旋光仪等。
五、实验步骤1. 淀粉糖化反应实验(1)取一定量的淀粉溶解于水中,配成一定浓度的淀粉溶液。
(2)将淀粉溶液加入烧杯中,加入适量的硫酸,搅拌均匀,使溶液pH值达到4.5左右。
(3)将烧杯放入恒温水浴锅中,加热至60℃,保持一定时间,使淀粉发生糖化反应。
(4)反应结束后,用氢氧化钠中和溶液,使pH值达到7左右。
(5)用碘液检测反应前后淀粉的存在情况,观察颜色变化。
(6)用旋光仪检测反应前后葡萄糖的含量,计算糖化率。
2. 影响糖化反应的因素实验(1)底物浓度对糖化反应的影响:配制不同浓度的淀粉溶液,分别进行糖化反应,比较糖化率的变化。
(2)催化剂种类对糖化反应的影响:分别使用硫酸、酶等催化剂进行糖化反应,比较糖化率的变化。
(3)反应温度对糖化反应的影响:在一定的pH值下,改变反应温度,比较糖化率的变化。
(4)反应时间对糖化反应的影响:在一定条件下,改变反应时间,比较糖化率的变化。
六、实验结果与分析1. 淀粉糖化反应实验通过实验观察到,反应前淀粉溶液呈蓝色,反应后颜色逐渐变浅,最终变为无色。
旋光仪检测结果显示,反应后葡萄糖含量明显增加,说明淀粉发生了糖化反应。
2. 影响糖化反应的因素实验(1)底物浓度:随着底物浓度的增加,糖化率逐渐提高,但超过一定浓度后,糖化率基本不变。
液化糖化的原理液化糖化是一种将淀粉物质转化为液态糖的过程。
液化糖化通过应用适当的条件和酶的作用将淀粉分解成多糖酶和一些单糖组成的混合物。
液化糖化的过程通常可以划分为以下几个步骤:1. 淀粉粉碎:淀粉是一种多糖,由大量的葡萄糖分子组成。
首先需要将淀粉物质粉碎成较小的颗粒,增加其表面积,以便于酶的作用。
2. 温度调控:在液化糖化过程中,需要将混合物的温度升高到合适的范围,通常在60-90摄氏度之间。
较高的温度有助于加快淀粉分解的速度和酶活性,但需要注意避免过高的温度,以免酶活性受到破坏。
3. 酶的添加:液化糖化过程中需要添加适当的酶,主要是α-淀粉酶和β-淀粉酶。
这些酶能够将淀粉分解成小于10个葡萄糖分子的短链糖。
4. 反应时间:液化糖化过程需要一定的反应时间,通常在30-90分钟之间。
在这个时间范围内,酶会将淀粉分解为糊化淀粉和糊化糖。
5. pH调控:适宜的pH水平对液化糖化过程也很重要。
通常在5-6之间,过高或过低的pH都会对酶的活性产生影响。
液化糖化的原理主要是通过酶的作用将淀粉分解为糊化淀粉和糊化糖。
α-淀粉酶主要作用于淀粉分子内部的1-4糖基键,将其断裂并形成少量糊化淀粉。
β-淀粉酶则作用于糊化淀粉分子的末端,将其进一步分解为少量的葡萄糖。
液化糖化的目的是将淀粉分解为可溶的液态糖,这对于食品和饮料工业具有重要意义。
液化糖化制备的液态糖可以作为一种添加剂,用于调味品、软饮料、饼干、糖果和果酱等产品中,能够增加甜味和口感。
液化糖化的优点在于,相比于传统的酶解法和酸解法,液化糖化能够高效地将淀粉转化为液态糖,并且产品质量较好,具有较好的稳定性。
而传统的酶解法和酸解法往往需要较高温度和长时间反应,容易造成糖品质下降和成本上升。
因此,液化糖化是一种重要的制糖工艺,具有广泛应用前景。
随着食品工业的发展和消费者需求的变化,液化糖化技术的研究和应用将会得到进一步的推广和发展。
综合性实验玉米淀粉液化、糖化及酒精发酵1 实验目的及要求要求学生掌握用酶法从淀粉原料到水解糖的制备原理及方法,淀粉水解糖酒精发酵方法。
掌握粗淀粉含量和还原糖、酒精含量的化学测定方法。
2 实验原理发酵过程中,有些微生物不能直接利用淀粉,因此,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称为淀粉的糖化,所制得的糖液称为淀粉水解糖。
发酵生产中,淀粉水解糖液的质量,与生产菌的生长速度及产物的积累直接相关。
可以用来制备淀粉水解糖的原料主要有薯类(木薯、甘薯)淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉等,根据原料淀粉的性质及采用的水解催化剂的不同,水解淀粉为葡萄糖的方法可分为酸解法、酸酶结合法和酶解法。
实验室中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。
酶解法制葡萄糖可分为两步:第l 步是利用α-淀粉酶将淀粉液化为糊精及低聚糖,使淀粉的可溶性增加,这个过程称为液化;第2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,在生产上称为糖化。
淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的,故也称为双酶水解法。
利用酒精酵母将可酵糖转化为酒精的过程称为发酵。
2.1 酶法液化原理淀粉的酶法液化是以α-淀粉酶为催化剂,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,其碘色反应发生如下变化:蓝→紫→红→浅红→不显色(即碘原色)。
酶法液化以生产工艺不同分为间歇法,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:中温酶法,间歇式,罐式,二次加酶法。
2.2 酶法糖化原理淀粉的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顺次分解淀粉的α-1,4糖苷键或α-1,6糖苷键。
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%)。
精心整理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%(C 6H 10O 5)n +H 2O →nC 6H 12O 616218180淀粉糖化实际收率的计算公式:淀粉糖化实际收率=100%×(%)×g g/L ×L 原料中纯淀粉含量)投入淀粉量()糖液葡萄糖含量()糖液量(淀粉转化率是指100份淀粉中有多少份淀粉被转化为葡萄糖。
实验。
淀粉的液化糖化
实验目的:研究淀粉液化糖化的原理、试剂、仪器设备及操作要点。
实验原理:在发酵过程中,有些微生物不能直接利用淀粉,因此必须先将淀粉水解成葡萄糖,才能供发酵使用。
淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的糖化,所制得的糖液称为淀粉水解糖。
淀粉水解糖液的质量与生产菌的生长速度及产物的积累直接相关。
可以用来制备淀粉水解糖的原料主要有薯类(木薯、
甘薯)淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉等。
淀粉的液化
和糖化都是在酶的作用下进行的,故也称为双酶水解法。
酶解法是指利用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖的过程。
酶解法制葡萄糖可分为两步:第一步是利用α-淀粉酶将淀粉液化
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,在生产上称为糖化。
淀粉的酶法液化是以α-淀粉酶为催化剂,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,其碘色反应发生如下变化:蓝→紫→红→
浅红→不显色(即碘原色)。
淀粉的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顺次分解淀粉的α-1,4糖苷键或α-1,6糖苷键。
因
为是从链的一端逐渐地一个个地切断为葡萄糖,所以称为外切淀粉酶。
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。
液化程度应
控制适当,太低或太高均不利。
一般液化DE值应控制在12-18%。
糖化时间与糖化酶用量的关系可以用上面的表格来表示。
从表格中可以看出,随着糖化时间的增加,糖化酶用量的减少,淀粉转化率也会随之增加。
但是,如果酶用量过高,反而会导致葡萄糖值降低。
因此,在实际生产中,应该充分利用糖化罐
的容量,尽量延长糖化时间,减少糖化酶用量,以达到最佳的淀粉转化率。
在实验中,需要使用一些仪器设备,如玉米粉、高温α-
淀粉酶、糖化酶、量筒、水桶、水浴锅、滴定管、电炉、白瓷板、三角瓶、pH试纸、烘箱等。
实验步骤包括液化和糖化两个部分。
在液化部分,需要称取一定量的淀粉原料,加入适量的水,搅拌均匀,然后加热使淀粉糊化。
接着,将糊化的试样冷却至60℃以下,调节pH值至6.5,加入液化酶溶液,水浴1小时,达到所需的液化程度。
液化结束后,再进行沸水浴10分钟。
在糖化部分,需要将料液用盐酸将pH调至4.5,同时降
温至60℃,然后加入糖化酶溶液,保温6~8小时后,进行煮沸、降温、过滤等步骤。
最后,取样分析还原糖浓度,计算出液化液的DE值和淀粉转化率。
思考题可以包括:如何确定最佳的糖化时间和糖化酶用量?在实际生产中,如何避免酶用量过高导致葡萄糖值降低的情况?如何提高淀粉转化率?等等。