琼胶酶及其综合应用的研究概况

收稿日期:2005212226(修改稿)　作者简介:白延坤,男,1980年生;大连轻工业学院化工与材料学院在读硕士研究生;主要从事制浆造纸清洁生产与环保节能等方面的研究。

E 2mail :baiyankun @果胶酶及其在制浆造纸上的应用白延坤　刘秉钺　何连芳(大连轻工业学院,辽宁大连,116034)摘　要:综述了果胶酶在制浆造纸上应用的研究进展,从果胶酶系的分类和脱胶机理的角度出发,介绍了果胶酶及其相关微生物在韧皮纤维原料酶法和发酵浸渍法制浆中的作用条件和作用效果,着重介绍了果胶酶在湿部化学上降低阳离子需求量的作用,同时讨论了外界因子对其提高细小纤维和填料留着率效果的影响,并指出果胶酶对纸浆物理性能的影响。

关键词:果胶酶;韧皮纤维;生物制浆;阳离子需求量中图分类号:Q55,TS727+11文献标识码:A文章编号:100026842(2006)022******* 用,包括生物机械制浆、生物漂白和生物处理漂白废水等等。

近年来,与果胶酶相关的生物技术也开始成为制浆造纸工业中一个新的热点,特别是果胶酶能提高韧皮纤维制浆得率和阳离子助留剂助留效果的优良特性,使其更受到国内外学者的关注。

1　果胶酶的分类果胶酶是分解果胶质的多种酶的总称,是一类包含多种组分的复合酶系,主要由芽孢杆菌(Bacillus )、曲霉(Aspergillus )产生。

通常情况下,可根据以下标准对果胶酶进行分类:果胶、果胶酸或低聚半乳糖醛酸是否为其优先底物;这些底物是被反式消去作用还是水解;切割方式是随意的(内切酶、液化酶或解聚酶)还是发生在末端方向的(外切酶或糖化酶)。

根据这些分类方法,果胶酶一般分为以下3种[1]:(1)原果胶酶(PPase ):将原果胶分解为水溶性的高聚合度果胶。

(2)果胶解聚酶:一类是专一水解底物的糖苷键,可分为聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG )和聚半乳糖醛酸酶(PG )。

另一类则通过反式消去作用切割α21,4糖苷键,在半乳糖醛酸非还原末端形成C 4和C 5不饱和键,又可分为:聚甲基半乳糖醛酸裂解酶(PMG L )和聚半乳糖醛酸裂解酶(PG L )。

食用胶凝胶特性的研究及果冻的制作摘要通过实验对琼脂，卡拉胶，海藻酸钠，羧甲基纤维素（CMC），黄原胶等食用胶在冷热水的溶解情况，再而进一步对琼脂，卡拉胶和海藻酸钠凝胶性能作进一步研究，在找出最低凝胶的同时，改变食用胶浓度后它们凝胶强度，熔点和凝固点的变化，观察钾，钙等其它盐溶液离子以及pH值对它们凝胶强度的影响。

在了解各种食用凝胶特性的基础上，探讨出一种合适的果冻配方。

通过实验结果发现：各种食用胶在热水中比在冷水中能更好地溶解，琼脂的凝胶强度、熔点和凝固点随着琼脂浓度的增加而增加，琼脂的最低凝胶浓度为0.3%。

此外，不同食用胶复配使用，加入盐溶液以及改变pH值都会使食用胶的凝胶强度，凝固点和熔点发生变化。

关键词：琼脂卡拉胶CMC 海藻酸钠凝胶特性果冻前言琼脂，卡拉胶，海藻酸钠，黄原胶，羧甲基纤维素（CMC）等各种食用胶作为食品添加剂中的增稠剂，广泛地运用在糖果，饮料，焙烤食品之中，根据它们不同的凝胶特性加在不同种类的食品中，对改善食品的质构，口感以及提高食品的稳定性有重要意义。

本次实验通过对琼脂，卡拉胶，海藻酸钠，羧甲基纤维素（CMC），黄原胶等食用胶溶解性能和凝胶条件的研究，探究出果冻的最佳配方，以达到熟悉各种食用胶溶解性能和凝胶条件，了解各种因素对食用凝胶性能（凝胶强度，熔点，凝固点）的影响的目的。

卡拉胶又名角叉菜胶、鹿角藻胶，是从红藻中提取的一种高分子亲水性多糖，食品级卡拉胶拉胶是一种多功能的食品添加剂，起持水、持油、增稠、稳定并促进凝胶形成等作用，常用于乳制品、甜食、饮料、果冻及肉制品中。

近年来，在乳制品、软糖、果冻中卡拉胶的应用基本取代了传统的明胶和琼胶等。

但是卡拉胶的应用与卡拉胶的凝胶特性关系密切，因而准确掌握卡拉胶的凝胶性能及其在各种条件下的变化规律对生产应用具有重要的意义。

[1]黄原胶，又称汉生胶、黄杆菌胶、黄单细胞多糖等，是黄单孢杆菌发酵产生的细胞外杂多糖。

黄原胶运用于食品加工中能控制产品的流变学特性而显著改善食品的质地、口感、外观品质，从而提高食品的商品价值，而且黄原胶有使用量少，成本低的优点，因此，黄原胶在食品加工中得到了广泛的应用。

明胶酶的原理和应用知识点1. 原理明胶酶是一种酶类，它能够降解明胶，即胶原蛋白的一种形式。

明胶是一种存在于动物体内的结构蛋白质，主要由氨基酸组成。

在动物体内，明胶起着组织的支撑和结构的保持的作用。

而明胶酶能够将明胶分解成小分子肽段或氨基酸，从而起到降解作用。

在生物体内，明胶酶主要由一些特定的细菌、真菌和寄生虫产生。

这些微生物产生的酶在安装在液体或固体发酵培养基上进行培养和大规模生产。

2. 应用明胶酶在许多领域都有广泛的应用，下面列举了几个常见的应用领域。

2.1 食品工业明胶酶在食品工业中有着重要的应用。

一方面，在制备胶囊、蛋糕、果冻等产品时，通过加入明胶酶能够使得食品更加细腻口感好。

另一方面，在制备啤酒和酒类饮料时，明胶酶能够降解酒中残留的胶质，从而提高酒的清澈度和稳定性。

2.2 医药领域在医药领域，明胶酶的应用主要集中在口服胶囊的制备中。

口服胶囊通常采用明胶作为外壳材料，而明胶酶能够降解囊壳中的胶质，从而使药物更快地释放出来。

2.3 纺织工业明胶酶在纺织工业中也有着重要的应用。

在染整过程中，经常需要将毛织物或绢织物经过明胶处理，从而提升织物的柔软度和手感。

而明胶酶能够有效地降解纤维结构中的胶原蛋白，使得织物更加柔软。

2.4 纸浆和造纸工业在纸浆和造纸工业中，明胶酶主要用于助剂处理。

添加适量的明胶酶能够降低浆料的粘度，改善纸张的机械强度和光泽度，提高纸浆的过滤性能和纸张的质量。

2.5 生物技术在生物技术领域，明胶酶被广泛应用于DNA和RNA的提取过程中。

通过加入明胶酶，可以有效地使得细胞内的胶原蛋白降解，从而方便后续的DNA或RNA提取工作。

3. 总结明胶酶是一种能够降解明胶的酶类，具有广泛的应用领域。

在食品工业、医药领域、纺织工业、纸浆和造纸工业以及生物技术领域都有重要的应用。

通过了解明胶酶的原理和应用，我们可以更好地利用这种重要的酶类，在相关领域中发挥重要作用。

以上就是明胶酶的原理和应用的知识点的概述。

琼脂提取及深加工研究进展林坤城【摘要】琼脂作为三大海藻胶之一,广泛用于食品、生物、医药、日化等行业.经琼脂加工得到的产品,如琼脂糖、琼胶寡糖等,也具有非常高的应用价值.对琼脂的提取工艺及深加工研究进展进行综述,阐述了琼脂主要提取工艺高温高压法、碱法提取工艺、酶法辅助提取工艺的优缺点,分析琼脂深加工的主要应用范围,并展望琼脂提取工艺及深加工研究发展方向,旨在为琼脂在各领域的进一步应用提供参考.【期刊名称】《福建农业科技》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】5页(P56-60)【关键词】琼脂;提取;深加工;研究进展【作者】林坤城【作者单位】福建省绿麒食品胶体有限公司 ,福建漳州 363100;福建省海藻多糖企业工程技术研究中心,福建漳州 363100【正文语种】中文地球海洋辽阔，海洋中蕴藏着丰富的自然资源。

海藻作为其中重要的组成部分，品种繁多，应用价值高，其中具有经济价值的多达100多种，以红藻、褐藻、绿藻和蓝藻为主[1-2]。

海藻不仅含有多种具有生物活性的多糖类物质，而且富含膳食纤维、蛋白质、矿物质以及酚类物质等抗氧化成分[3]，广泛应用于食品、医药、日化等方面。

琼脂是一种天然水溶性高分子多糖，由琼脂糖和琼脂胶两部分组成，其中琼脂糖是具有凝胶作用的中性多糖，由1,3-β-D-半乳糖和1,4-3,6内醚-ɑ-L-半乳糖结合成的链状结构。

琼脂胶结构与琼脂糖相似，但因其碳链上含有硫酸基、丙酮基、甲氧基等基团，而硫酸基是影响琼脂凝胶强度的主要因素，故琼脂胶不具有凝胶作用[4-5]。

琼脂主要是从江蓠、石花菜、鸡毛菜、紫菜等红藻类海藻细胞壁中提取得到[6]。

琼脂性能特殊，独特的凝胶性和凝胶稳定性，使其广泛应用于食品、医药、日化、生物工程等方面。

琼脂可作为增稠剂、乳化剂、胶凝剂、赋形剂、助悬剂、水分保持剂，应用于乳制品、糖果、糕点、罐头、冷饮、饮料、肉制品等食品工业中[7]；琼脂还可作为澄清剂用于酒、酱油、食醋等酿造产品中[8]。

饲用微生物酶制剂及其应用概况酶是具有催化活性的蛋白质，与其它催化剂相比，具有催化效率高，对其所催化的底物具有特异性。

它的分布极其广泛，存在于动物、植物和微生物体内。

家禽、家畜对饲料的利用，是在消化道内各种消化酶作用下将各种大分子物质降解为易被吸收、利用的小分子。

动物对饲料成分的消化吸收能力决定于消化道内的酶的种类和活力。

但在单胃动物消化道内没有分解植酸盐、纤维素、半纤维素、果胶、及其其它非淀粉多糖酶，在断奶后期的幼畜或消化道功能障碍家畜，其内源性消化酶分泌不足，同时家畜添食的有机物有相当一部分也不能被消化，因而许多学者建议在畜牧业中广泛使用外源性酶添加到饲料中，以辅助动物消化，提高动物消化能力，改善饲料的利用率，消除抗营养因子，扩大可利用饲料资源范围，改善养殖生态环境。

研究表明，酶在这些方面已显示出其巨大的作用。

1. 微生物酶制剂的生产方式目前在饲料中添加的酶制剂，都是由微生物生产的。

动植物也存在各种酶，但提取酶的成本极高，且生产受季节限制。

而用微生物来生产酶制剂，其产量高、生产成本低，且不受季节限制。

利用微生物来生产饲用酶制剂有两种方法，一是固体发酵，一是液体发酵。

用固体发酵的方式来生产酶制剂也叫表层发酵。

与液体深层发酵相比，其生产规模小、生产成本低、不会产生环境污染。

其发酵的酶活力高，酶系全。

但缺点是：生产工人劳动强度大，产量不易扩大。

液体发酵生产酶制剂主要的优点是；操作劳动强度小，可自动化，产量可大规模生产。

主要缺点是：生产投资规模大，生产成本高，产生废水易污染环境。

目前国内生产的饲用酶制剂，采用固体发酵法占绝对优势。

因为饲料中成分复杂，多种酶的效果比单酶效果好。

固体发酵生产的酶，酶系复杂，酶不经浓缩，将发酵产品烘干后，粉碎，然后测定其活力单位，再添加填充剂，以达到企业产品标准，包装后成成品。

这样的复合酶比单一酶更受到使用单位的欢迎。

液体发酵的产品一般是其中某一种酶的酶活极高，而其它酶的酶活极低。

毕业论文文献综述生物工程α-淀粉酶的研究及应用淀粉酶是一种水解酶，是目前发酵工业上应用最广泛的一类酶。

淀粉酶一般作用于可溶性淀粉、直链淀粉、糖原等α-1,4-葡聚糖，水解α-1,4-糖苷键的酶。

根据作用的方式可分为α-淀粉酶（EC3.2.1.1.）与β-淀粉酶（EC3.2.1.2.）。

因α-淀粉酶作用于淀粉时从淀粉分子的内部随机切开α-1,4糖苷键，生成糊精和还原糖，而β-淀粉酶从非还原性末端逐次以麦芽糖为单位切断α-1,4-葡聚糖链生成分子量比较大的极限糊精，且α-淀粉酶分布更广泛，已是一种十分重要的酶制剂，α-淀粉酶大量应用于粮食加工、食品工业、酿造、发酵、和医药行业等，它占了整个酶制剂市场份额的25%左右[1]。

目前工业生产上都以微生物发酵法大规模生产α-淀粉酶。

但随着社会需求的增大，工业生产对α-淀粉酶的需求量也越来越大，急需寻找满足生产需要的具新型特征的酶制剂。

因此本文主要讨论以α-淀粉酶为代表的淀粉酶的研究及应用。

1 α-淀粉酶的研究1.1 α-淀粉酶分离纯化方法的研究高纯度α-淀粉酶是一种重要的水解淀粉类酶制剂，可用于研究酶反应机理和测定生化反应平衡常数等。

分离纯化α-淀粉酶的方法很多，一般都是依据酶分子的大小、形状、电荷性质、溶解度、稳定性、专一性结合位点等性质建立的。

要得到高纯度的α-淀粉酶，往往需要将各种方法联合使用。

盐析沉淀、凝胶过滤层析、离子交换层析、疏水作用层析、亲和层析和电泳等，是蛋白质分离纯化的主要方法。

用吸附树脂法、40%乙醇从α-淀粉酶发酵液中分离高活性α-淀粉酶，用离子交换法和透析法对初酶液进行脱盐处理，最后用DEAE－纤维素纯化α－淀粉酶，所得酶活力为60153U/g，酶活性回收率为66.04%[2]。

另通过乙醇沉淀、离子交换层析和凝胶过滤层析等方式，从白曲霉菌A. kawachii的米曲粗抽出液中，分离纯化到两个耐酸性α-淀粉酶比活性极高的组分。

用疏水吸附法和DEAE-cellulose(二乙氨基乙基-纤维素)柱层析法分离纯化α-淀粉酶，所得酶活力为110 000 U/g。

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