杰能科酶制剂讲义.pptx

淀粉糖工业n n酶制剂基础知识酶制剂基础知识n n淀粉淀粉n n淀粉糖淀粉糖酶制剂基础知识酶制剂基础知识n n酶制剂概念酶制剂概念n n酶制剂的特性酶制剂的特性n n影响酶反应的因素影响酶反应的因素n n酶制剂常用品种及其性能酶制剂常用品种及其性能酶制剂概念酶制剂概念n n酶的定义：酶的定义：酶是一种由活细胞产生的生物催化剂。它是一种蛋白质，在酶是一种由活细胞产生的生物催化剂。它是一种蛋白质，在生物体的代谢中起着非常重要的作用。生物体的代谢中起着非常重要的作用。n n酶制剂应用的优点：酶制剂应用的优点：a.a.能在常温常压下进行酶的催化作用，可简化设备，能在常温常压下进行酶的催化作用，可简化设备，降低成本。降低成本。b.b.收得率高。比酸法水解淀粉转化率高收得率高。比酸法水解淀粉转化率高6 68%8%。c.c.纯度高。由于酶的专一性强，与原料中杂质不作用。纯度高。由于酶的专一性强，与原料中杂质不作用。d.d.符合食品要求。符合食品要求。e.e.操作方便。根据酶的特性，控制工艺参数，可生产不同产品。操作方便。根据酶的特性，控制工艺参数，可生产不同产品。f.f.费用低。投资低，成本低。费用低。投资低，成本低。g.g.综合利用，无污染。综合利用，无污染。酶制剂的特性酶制剂的特性n n高效性高效性可在常温常压和温和的酸碱度下高效地进行，催化能力比一可在常温常压和温和的酸碱度下高效地进行，催化能力比一般催化剂大般催化剂大10001000万倍到万倍到1010万亿倍。万亿倍。n n专一性专一性一种酶只能催化一种或一类物质反应，即酶是一种仅能促进一种酶只能催化一种或一类物质反应，即酶是一种仅能促进特定化合物、特定化学键、特定化学变化的催化剂。特定化合物、特定化学键、特定化学变化的催化剂。n n酶的化学本质酶的化学本质a.a.酶是高分子胶体物质，且是两性电解质。酶是高分子胶体物质，且是两性电解质。b.b.紫外线、热、表面活性剂、重金属盐以及酸碱变性剂等能使酶失紫外线、热、表面活性剂、重金属盐以及酸碱变性剂等能使酶失活。活。c.c.酶本身能被水解蛋白质的蛋白质水解酶分解而丧失活力。酶本身能被水解蛋白质的蛋白质水解酶分解而丧失活力。d.d.酶或者是单纯的蛋白质，或者是蛋白质与小分子组成的络合物。酶或者是单纯的蛋白质，或者是蛋白质与小分子组成的络合物。e.e.19691969年第一次从氨基酸人工合成了具有催化活力的酶。年第一次从氨基酸人工合成了具有催化活力的酶。影响酶反应的因素影响酶反应的因素n n底物浓度的影响底物浓度的影响n n酶浓度对反应速度的影响酶浓度对反应速度的影响n n激活剂的影响激活剂的影响n n抑制剂的影响抑制剂的影响n n温度对酶反应的影响温度对酶反应的影响n nPHPH的影响的影响n n作用时间的影响作用时间的影响n n工艺及设备情况工艺及设备情况耐高温-淀粉酶 SPEZYME SPEZYME SPEZYME SPEZYME Xtra 888 Xtra 888 Xtra 888 Xtra 888耐高温耐高温淀粉酶淀粉酶 a)a)产品简介：产品简介：SPEZYMESPEZYME Xtra Xtra 888888是是一一种种在在低低PHPH条条件件下下具具有有良良好好稳稳定定性性的耐高温的耐高温a a淀粉酶。淀粉酶。b)b)产品特点：产品特点：1 1、快速降低粘度，可以提高干物浓度；快速降低粘度，可以提高干物浓度；2 2、不需要添加钙同样具有优越的性能；、不需要添加钙同样具有优越的性能；3 3、在低、在低PHPH条件下，具有极高的稳定性（条件下，具有极高的稳定性（PHPH范围范围5.05.06.56.5）；）；4 4、过程控制的弹性增大；、过程控制的弹性增大；5 5、对一些厂家由于蒸汽不稳定造成的喷射温度偏差大有极强的适应性；、对一些厂家由于蒸汽不稳定造成的喷射温度偏差大有极强的适应性；6 6、酶活力高酶活力高,添加量小，蛋白凝聚好，去除率高，滤速快；添加量小，蛋白凝聚好，去除率高，滤速快；C C）典型特征：）典型特征：外观：透明的棕色液体外观：透明的棕色液体 PHPH：5.05.06.56.5 比重：比重：1.181.181.22g/ml1.22g/ml耐高温-淀粉酶 GC262SPGC262SP高性能（低钙、低高性能（低钙、低PHPH、热稳定）、热稳定）a-a-淀粉酶淀粉酶a)a)产品简介：产品简介：GC262SPGC262SP是由经过基因工程改造的地衣芽孢杆菌而制的的，是由经过基因工程改造的地衣芽孢杆菌而制的的，具有高热、低具有高热、低PHPH稳定性。稳定性。b)b)产品特点：产品特点：1.1.在大多数条件下无需加钙，且表现出优越的性能在大多数条件下无需加钙，且表现出优越的性能2.2.低低PHPH条件下的高稳定性条件下的高稳定性3.3.过程控制的弹性大过程控制的弹性大4.4.粘度降低块而不产生大分子量淀粉板块粘度降低块而不产生大分子量淀粉板块5.5.减少有色物质的形成减少有色物质的形成6.6.减少非发酵糖的形成减少非发酵糖的形成C C）典型特征：）典型特征：外观：不透明的棕色溶液外观：不透明的棕色溶液活力活力:22,125LAU/g:22,125LAU/g（最小）（最小）PH:5.0PH:5.0比重：比重：1.10-1.25g/ml1.10-1.25g/mlGC262SPGC262SP的活力单位是以细菌淀粉酶单位的活力单位是以细菌淀粉酶单位LAULAU来表示来表示糖化酶糖化酶n nOPTIMAX 7525 HP OPTIMAX 7525 HP 高效糖化酶高效糖化酶 OPTIMAX OPTIMAX 7525 7525 HP HP 高高效效糖糖化化酶酶是是用用来来从从液液化化淀淀粉粉浆浆生生产产高葡萄糖浆的味精专用复合糖化酶。高葡萄糖浆的味精专用复合糖化酶。a)a)产品特点：产品特点：1 1、能生产更高的葡萄糖；能生产更高的葡萄糖；2 2、缩短糖化时间；缩短糖化时间；3 3、糖化可在更高的干物量下进行；糖化可在更高的干物量下进行；4 4、稳定性好，逆反应少稳定性好，逆反应少；b)b)物理特性：物理特性：1 1、外观：浅棕色液体外观：浅棕色液体 2 2、PHPH：4.04.04.54.533、比重：比重：1.10g/ml1.10g/ml糖化酶糖化酶n n强效糖化酶强效糖化酶OPTIMAX 4060 VHPOPTIMAX 4060 VHP OPTIMAX OPTIMAX 4060 4060 VHP VHP 强强效效糖糖化化酶酶是是由由糖糖化化酶酶与与一一种种低低PHPH，热热稳稳定定性性好的普鲁兰酶优化复合而成。好的普鲁兰酶优化复合而成。a)a)产品特点：产品特点：1 1、可用于制造高于可用于制造高于96%96%的葡萄糖；的葡萄糖；2 2、糖化可在更高的干物量下进行；糖化可在更高的干物量下进行；3 3、减少逆反应的发生，具有更高的稳定性；减少逆反应的发生，具有更高的稳定性；4 4、提高操作过程的灵活性；提高操作过程的灵活性；b)b)典型特性：典型特性：1 1、外观：浅棕色液体外观：浅棕色液体2 2、PHPH；4.04.04.54.533、比重：比重：1.14g/ml1.14g/ml左右左右 4 4、OPTIMAX OPTIMAX 4060 4060 VHP VHP 强强效效糖糖化化酶酶基基本本上上不不含含转转苷苷酶酶活活力力，因因此此，产生几乎定量的葡萄糖。产生几乎定量的葡萄糖。糖化酶糖化酶GA-LNEWGA-LNEW新型液体糖化酶新型液体糖化酶GA-LNEWGA-LNEW新型液体糖化酶是由黑曲霉优良菌种经深层发酵提炼而成。新型液体糖化酶是由黑曲霉优良菌种经深层发酵提炼而成。a)a)产品特点：相对于固体糖化酶，该产品具有纯度高，转化率更高的特点。产品特点：相对于固体糖化酶，该产品具有纯度高，转化率更高的特点。b)b)典型特性：典型特性：外观：浅棕色液体外观：浅棕色液体糖化酶活力：糖化酶活力：100100，000WU/ml000WU/mlPHPH：3.0-5.03.0-5.0比重：比重：1.08-1.25g/ml1.08-1.25g/ml酶活力定义：酶活力定义：1ml1ml酶液在酶液在4040、PH4.6PH4.6的条件下，的条件下，1 1小时水解可溶性淀粉产生小时水解可溶性淀粉产生1mg1mg葡萄糖的酶量为葡萄糖的酶量为1 1个酶活力单位（个酶活力单位（WUWU）。）。糖化酶糖化酶n nOPTIMAXLOPTIMAXL10001000低低PHPH，热稳定性普鲁兰酶，热稳定性普鲁兰酶a a）产品简介：）产品简介：普鲁兰酶是一种经过基因工程改造的地衣芽孢杆菌经发酵、普鲁兰酶是一种经过基因工程改造的地衣芽孢杆菌经发酵、提取精制而成。该酶在高温酸性下稳定，并可水解液化淀粉中的提取精制而成。该酶在高温酸性下稳定，并可水解液化淀粉中的1 1，6 6D D糖苷键而产生包含糖苷键而产生包含1 1，4-D4-D葡糖键的直链多聚糖。葡糖键的直链多聚糖。b b）产品特点：）产品特点：1 1、增加产量；、增加产量；2 2、提高反应速度；、提高反应速度；3 3、反应可在更高的干物量下进行；、反应可在更高的干物量下进行；4 4、提高工厂的生产能力；、提高工厂的生产能力；5 5、减少能量消耗；、减少能量消耗；6 6、为高纯度葡萄糖、麦芽糖生产商业化创造条件；、为高纯度葡萄糖、麦芽糖生产商业化创造条件；真菌淀粉酶真菌淀粉酶CLARASELCLARASEL真菌淀粉酶真菌淀粉酶 a)a)产品简介：产品简介：CLARASELCLARASEL是一种是一种a-a-淀粉酶，是通过米曲霉发酵而产生。该酶既淀粉酶，是通过米曲霉发酵而产生。该酶既可用于淀粉的糊化（液化），亦可用于糖化（产生麦芽糖和葡萄糖）。可用于淀粉的糊化（液化），亦可用于糖化（产生麦芽糖和葡萄糖）。b b）典型特征：典型特征：活力：活力：4040，000SBU/g000SBU/g外观：琥珀色至棕色溶液外观：琥珀色至棕色溶液比重：比重：1.14g/ml1.14g/ml左右左右PH:5.5-6.5PH:5.5-6.5溶解度：与水混溶溶解度：与水混溶一个酶活力单位一个酶活力单位SKBUSKBU是指特定的分析条件下，每小时可液化是指特定的分析条件下，每小时可液化1.01.0克限定的糊精底物。克限定的糊精底物。大麦淀粉酶OPTIMALTBBAOPTIMALTBBA大麦大麦-淀粉酶淀粉酶a)a)产品简介：产品简介：OPTIMAITBBAOPTIMAITBBA学名为大麦学名为大麦1 1，4-a-D4-a-D葡聚糖麦芽水解酶，通常称为葡聚糖麦芽水解酶，通常称为B B淀粉酶。淀粉酶。b b）典型特征：典型特征：活力：活力：1230DP1230DP(最低最低)外观：棕色澄清液体外观：棕色澄清液体溶解性：完全可溶于水溶解性：完全可溶于水比重：比重：1.16-1.28g/m1.16-1.28g/m酶活力定义：酶活力定义：OPTIMALTBBAOPTIMALTBBA的活力以糖化力的程度来表示。一个的活力以糖化力的程度来表示。一个DPDP 单位是指在单位是指在0.1ml5%0.1ml5%浓度的酶样品溶液与浓度的酶样品溶液与100ml100ml特定底物在特定底物在2020反反应应1 1小时能够还原小时能够还原5ml5ml菲林试剂所需要的酶量菲林试剂所需要的酶量 淀粉淀粉的物理性质淀粉的物理性质n n淀粉分子呈现由化学键相连的结晶胶束状形态淀粉分子呈现由化学键相连的结晶胶束状形态n n在水中加热达到一定温度，淀粉分子会吸水膨胀在水中加热达到一定温度，淀粉分子会吸水膨胀“糊化糊化”n n玉米淀粉的糊化温度范围是玉米淀粉的糊化温度范围是64-7264-72 n n超过糊化温度继续加热，淀粉颗粒将持续膨胀超过糊化温度继续加热，淀粉颗粒将持续膨胀n n在在100100160160 的高温蒸煮下，淀粉才会溶解的高温蒸煮下，淀粉才会溶解n n玉米淀粉需玉米淀粉需125125 以上才可真正溶解以上才可真正溶解淀粉淀粉的化学组分淀粉的化学组分n n水分水分n n蛋白质蛋白质n n类脂体类脂体n n灰分灰分n n磷磷淀粉淀粉的化学组分对加工的影响淀粉的化学组分对加工的影响n n类脂体类脂体a.a.与直链淀粉形成复合物与直链淀粉形成复合物b.b.此复合物抑制谷类淀粉颗粒膨胀和溶解此复合物抑制谷类淀粉颗粒膨胀和溶解c.c.在水中加热高于在水中加热高于125125才能分解才能分解n n 蛋白质蛋白质降低糖液透光及增加过滤离交负担降低糖液透光及增加过滤离交负担液化理论糖化使用的葡萄糖淀粉酶属于外酶，水解作用从糖化使用的葡萄糖淀粉酶属于外酶，水解作用从底物分子的非还原末端进行，为了增加糖化酶作用的底物分子的非还原末端进行，为了增加糖化酶作用的机会，加快糖化反应速度，必须用机会，加快糖化反应速度，必须用 淀粉酶将大分淀粉酶将大分子的淀粉水解成糊精和低聚糖。但是淀粉颗粒的结晶子的淀粉水解成糊精和低聚糖。但是淀粉颗粒的结晶性结构对酶作用的抵抗力强。由于这种原因，不能使性结构对酶作用的抵抗力强。由于这种原因，不能使淀粉酶直接作用于淀粉，需要先加热淀粉乳，使淀粉淀粉酶直接作用于淀粉，需要先加热淀粉乳，使淀粉颗粒吸水膨胀、糊化，破坏其结晶结构。颗粒吸水膨胀、糊化，破坏其结晶结构。液化淀粉液化的目的及基本过程：淀粉液化的目的及基本过程：n n目的：目的：降低淀粉乳粘度并使其能较容易地被输送到下一工序。降低淀粉乳粘度并使其能较容易地被输送到下一工序。蛋白质凝聚蛋白质凝聚为糖化提供理想的底物为糖化提供理想的底物n n基本过程基本过程淀粉调浆淀粉调浆淀粉糊化淀粉糊化液化液化淀粉糖液化n n淀粉分解第一步淀粉分解第一步糊糊化化n n淀粉分子受热吸水膨胀淀粉分子受热吸水膨胀n n分子结晶结构被打开分子结晶结构被打开淀粉糖糊化糊化过程糊化过程糊化分成三个阶段：糊化分成三个阶段：n n第一阶段：预糊化第一阶段：预糊化淀粉颗粒吸收少量水分（水分子仅进入非结晶区），体积膨淀粉颗粒吸收少量水分（水分子仅进入非结晶区），体积膨胀很少，淀粉乳的粘度增加也少，若冷却、干燥，所得淀粉颗粒胀很少，淀粉乳的粘度增加也少，若冷却、干燥，所得淀粉颗粒的性质于原来无区别。的性质于原来无区别。n n第二阶段：糊化第二阶段：糊化淀粉颗粒膨胀很多，偏光十字消失，透明度增高。淀粉颗粒膨胀很多，偏光十字消失，透明度增高。n n第三阶段：溶解第三阶段：溶解若继续加热，糊化的淀粉溶解于水中。若继续加热，糊化的淀粉溶解于水中。淀粉糖糊化n n淀粉糊化的目的及方法淀粉糊化的目的及方法目的：目的：n n打破淀粉分子的结晶结构打破淀粉分子的结晶结构n n初步凝聚蛋白质初步凝聚蛋白质方法：方法：n n高温高压喷射高温高压喷射淀粉糖糊化n n糊化工艺参数糊化工艺参数n n淀粉乳浓度淀粉乳浓度15152121 B B n nPHPH值值5.45.45.85.8n n喷射温度喷射温度105105110110 n n喷射后带压维持喷射后带压维持5 57 7分钟分钟淀粉糖糊化保压的作用保压的作用n n保证淀粉颗粒完全膨胀保证淀粉颗粒完全膨胀n n降低料液粘度降低料液粘度n n保证混合温度均衡保证混合温度均衡n n保证了淀粉颗粒的糊化效果保证了淀粉颗粒的糊化效果淀粉糖糊化闪蒸闪蒸n n通过卸压打开淀粉分子的网状通过卸压打开淀粉分子的网状结构，以利于酶的进一步作用。结构，以利于酶的进一步作用。n n瞬间降温至酶的最佳温度反应瞬间降温至酶的最佳温度反应区间。一般在区间。一般在94-9894-98 淀粉糖液化淀粉分解第二步：淀粉分解第二步：液化液化实际上是淀粉由悬液化实际上是淀粉由悬浮液变为透明胶体的过程浮液变为透明胶体的过程淀粉糖液化 淀粉酶是内切型淀粉酶，它作用于淀粉时是淀粉酶是内切型淀粉酶，它作用于淀粉时是从淀粉分子的内部任意切开从淀粉分子的内部任意切开 1 1，4 4键，使淀粉分子键，使淀粉分子迅速降解，失去粘性和碘的呈色反应，同时使水解迅速降解，失去粘性和碘的呈色反应，同时使水解物的还原力增加，这种现象称液化作用。物的还原力增加，这种现象称液化作用。淀粉糖液化液化目的及方法液化目的及方法目的：目的：n n 酶解糊化液，降低粘度提高酶解糊化液，降低粘度提高DEDE值值n n进一步凝聚蛋白进一步凝聚蛋白n n为糖化提供均匀一致的液化液为糖化提供均匀一致的液化液n n暴露出更多可受糖化酶作用的非还原性末端。暴露出更多可受糖化酶作用的非还原性末端。方法；方法；n n酶法多级液化（喷射液化法）酶法多级液化（喷射液化法）n n升温法、间歇法、连续法升温法、间歇法、连续法淀粉糖液化液化工艺参数液化工艺参数n n温度温度94-9894-98n nPHPH值值 5.45.45.85.8n n添加量添加量 280280450ml/TDS450ml/TDSn n维持时间维持时间 9090120120分钟分钟n n碘色碘色 棕红色棕红色n nDEDE值值 12121616淀粉糖液化液化程度的控制液化程度的控制液化程度不能太低，因为：液化程度不能太低，因为：n n液化程度低，粘度大，难于操作。液化程度低，粘度大，难于操作。n n葡萄糖淀粉酶属于外酶，水解只能由底物分子的非还原末端开始，葡萄糖淀粉酶属于外酶，水解只能由底物分子的非还原末端开始，底物分子越少，水解机会越小，影响糖化速度。底物分子越少，水解机会越小，影响糖化速度。n n液化程度低，易老化不利于糖化，糖化液过滤性差。液化程度低，易老化不利于糖化，糖化液过滤性差。液化程度也不能太高，因为：液化程度也不能太高，因为：n n葡萄糖淀粉酶是先于底物分子生成络合结构，而后发生水解催化作葡萄糖淀粉酶是先于底物分子生成络合结构，而后发生水解催化作用。液化超过一定程度，不利于糖化酶生成络合结构，影响催化效用。液化超过一定程度，不利于糖化酶生成络合结构，影响催化效率，糖化液的最终率，糖化液的最终DEDE值低。值低。液化程度应该是：碘试本色的前提下，液化液液化程度应该是：碘试本色的前提下，液化液DEDE值越低越好。值越低越好。淀粉糖液化什么是老化淀粉？什么是老化淀粉？n n老化淀粉是由于中度聚合的低聚糖分子冷却后重新聚合。老化淀粉是由于中度聚合的低聚糖分子冷却后重新聚合。即使极小的温降也会导致老化淀粉的产生。即使极小的温降也会导致老化淀粉的产生。n n 老化淀粉极难液化，它不会被糖化，从而不会发酵。脂老化淀粉极难液化，它不会被糖化，从而不会发酵。脂类物质在液化过程中会置于重新聚合的螺旋结构中央，类物质在液化过程中会置于重新聚合的螺旋结构中央，阻碍碘分子与淀粉分子复合产生颜色。典型的碘试颜色阻碍碘分子与淀粉分子复合产生颜色。典型的碘试颜色即使在老化淀粉存在的情况下为黄或红色。即使在老化淀粉存在的情况下为黄或红色。淀粉糖液化淀粉糊的重要性质老化淀粉糊的重要性质老化n n直连淀粉易老化，直连淀粉难老化直连淀粉易老化，直连淀粉难老化n nDEDE值越小，越易老化值越小，越易老化n n碱性条件下有抑制老化的作用碱性条件下有抑制老化的作用n n在高温（大于在高温（大于6060）条件下，淀粉糊极不易老化，快速）条件下，淀粉糊极不易老化，快速升降温不易老化升降温不易老化n n浓度过高淀粉糊极易老化浓度过高淀粉糊极易老化影响液化液老化的主要因素？影响液化液老化的主要因素？n nPHPH值值碱性条件下有抑制老化作用，酸性条件下易于老化碱性条件下有抑制老化作用，酸性条件下易于老化n n时间时间其液化时间长或液化时生降温速度慢，都会加快液化液老化其液化时间长或液化时生降温速度慢，都会加快液化液老化淀粉糖液化淀粉糖液化 老化淀粉的检测老化淀粉的检测9090下加热液化液下加热液化液5 5分钟，溶解脂类物质，然后分钟，溶解脂类物质，然后将溶液冷却至将溶液冷却至1515，用碘液检测。，用碘液检测。淀粉糖液化液化不理想的几种情况：液化不理想的几种情况：n n底物浓度过高底物浓度过高n nPHPH偏低偏低n n加酶量及酶活加酶量及酶活n n蒸气压力过低蒸气压力过低n n老化淀粉老化淀粉n n工艺不合理工艺不合理淀粉糖液化评价液化效果的指标评价液化效果的指标n nDEDE值值n n碘反应测试碘反应测试n n粘度测试粘度测试n n经验目测经验目测淀粉糖液化好液化的评价标准好液化的评价标准n n合理的合理的DEDE值控制值控制一般一般121216%16%n n理想的碘试结果理想的碘试结果碘本色碘本色n n较好的流动性较好的流动性25-50ml/425-50ml/4分钟分钟n n蛋白质凝聚充分蛋白质凝聚充分n n无麦芽酮糖检出无麦芽酮糖检出淀粉糖糖化n n糖化目标糖化目标对于结晶糖或高纯葡萄对于结晶糖或高纯葡萄糖浆，获得更高的纯葡萄糖值糖浆，获得更高的纯葡萄糖值的糖化液，是提高收率、增加的糖化液，是提高收率、增加效益的关键。效益的关键。淀粉糖糖化影响糖化效果的因素影响糖化效果的因素n nPHPHn n温度温度n n时间时间n n酶及加量酶及加量n n液化液质量液化液质量淀粉糖糖化糖化效果的评价糖化效果的评价n nDEDE值值n nDXDX值（液相色谱分析）值（液相色谱分析）n n醇不溶物测试醇不溶物测试n n滤速测试滤速测试n n发酵残糖检测发酵残糖检测淀粉糖糖化影响葡萄糖转化率的因素？影响葡萄糖转化率的因素？n n麦芽酮糖降低了葡萄糖含量。麦芽酮糖降低了葡萄糖含量。n n高浓度底物，导致较多的复合反应，降低了葡萄糖含量。高浓度底物，导致较多的复合反应，降低了葡萄糖含量。n n较高的加酶量，导致较快的复合反应，降低了葡萄糖含量。较高的加酶量，导致较快的复合反应，降低了葡萄糖含量。n n微生物生长消耗葡萄糖。微生物生长消耗葡萄糖。n nPHPH值调不准。值调不准。n n过糖化生成异麦芽糖，降低了葡萄糖得率。过糖化生成异麦芽糖，降低了葡萄糖得率。淀粉糖糖化普鲁兰酶的作用普鲁兰酶的作用n n能够水解能够水解1 1，6-6-糖苷键，使得支链淀粉变成直链淀粉，从而被糖糖苷键，使得支链淀粉变成直链淀粉，从而被糖化酶水解成葡萄糖。化酶水解成葡萄糖。n n可抑制葡萄糖之间以可抑制葡萄糖之间以1 1，6-6-糖苷键的缩合，降低复合反应程度，糖苷键的缩合，降低复合反应程度，从而获得更高纯度的葡萄糖浆。从而获得更高纯度的葡萄糖浆。淀粉糖糖化复合反应复合反应n n葡萄糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖=异麦芽糖异麦芽糖n n葡萄糖葡萄糖+麦芽糖麦芽糖=潘糖潘糖n n复合反应将使得葡萄糖纯度下降，复合反应将使得葡萄糖纯度下降，杂糖升高杂糖升高酶制剂用量与糖化液DE值的关系n n为加快糖化速度可提高糖化酶的用量，缩短为加快糖化速度可提高糖化酶的用量，缩短糖化时间糖化时间n n使用不同原料，不同糖化工艺及不同使用不同原料，不同糖化工艺及不同DEDE值的值的液化液，糖化时间与糖化酶用量关系略有调整液化液，糖化时间与糖化酶用量关系略有调整n n提高酶加量，糖化速度快，但酶用量过大，提高酶加量，糖化速度快，但酶用量过大，反而复合反应严重，导致葡萄糖值降低。反而复合反应严重，导致葡萄糖值降低。糖化理论n n理论收率理论收率纯淀粉通过完全水解，因水解增重的关系，每纯淀粉通过完全水解，因水解增重的关系，每100100克淀粉能生成克淀粉能生成111.11111.11克葡萄糖，反应式：克葡萄糖，反应式：（C C6 6H H1010OO5 5）n n+nH+nH2 2OnCOnC6 6H H1212OO6 6淀粉淀粉水水葡萄糖葡萄糖1621818016218180100g111.11g100g111.11g糖化理论n n实际收率实际收率从生产葡萄糖的要求，希望能达到淀粉完全水解的程度，但由于从生产葡萄糖的要求，希望能达到淀粉完全水解的程度，但由于复合反应的发生及生产管理的过程损失，其实际收率一般为复合反应的发生及生产管理的过程损失，其实际收率一般为105105110%.110%.糖液量（糖液量（L L）糖液葡萄糖含量（糖液葡萄糖含量（%）收率收率=100%100%投入淀粉量（投入淀粉量（kgkg）原料淀粉中纯淀粉含量（原料淀粉中纯淀粉含量（%）糖化理论n n淀粉转化率淀粉转化率淀粉淀粉葡萄糖转化率是指葡萄糖转化率是指100100份淀粉中有多少份淀粉转化成葡萄份淀粉中有多少份淀粉转化成葡萄糖糖糖液量（糖液量（L L）糖液葡萄糖含量（糖液葡萄糖含量（%）转化率转化率=100%100%投入淀粉量（投入淀粉量（kgkg）原料淀粉中纯淀粉含量（原料淀粉中纯淀粉含量（%）1.111.11糖化理论n nDEDE值与值与DXDX值值1.DE1.DE值值糖化液中的还原糖含量（以葡萄糖计算）占干物质的百分糖化液中的还原糖含量（以葡萄糖计算）占干物质的百分率称为率称为DEDE值值还原糖含量（还原糖含量（%）DEDE值值=干物质含量干物质含量（%）2.DX2.DX值值糖化液中的葡萄糖含量占干物质的百分率称为糖化液中的葡萄糖含量占干物质的百分率称为DXDX值值还原糖含量（还原糖含量（%）DXDX值值=干物质含量干物质含量（%）糖液相对密度糖液相对密度3.DE3.DE值与值与DXDX值的区别值的区别葡萄糖的实际含量稍低于葡萄糖值，因为还有少量的还原性低葡萄糖的实际含量稍低于葡萄糖值，因为还有少量的还原性低聚糖存在。随着糖化程度的增高，两者差别减少。聚糖存在。随着糖化程度的增高，两者差别减少。100%100%淀粉糖工艺对过滤的影响工艺对过滤的影响n n淀粉用温水调浆，液化时形成不溶性颗粒较少。淀粉用温水调浆，液化时形成不溶性颗粒较少。n n液化液化DEDE值的控制，液化值的控制，液化DEDE值高，糖化终了，麦芽糖等值高，糖化终了，麦芽糖等小分子物质含量较大，导致淀粉转化率低，粘度大，滤小分子物质含量较大，导致淀粉转化率低，粘度大，滤速慢。液化速慢。液化DEDE过低，淀粉易老化，糖化酶对老化糊精不过低，淀粉易老化，糖化酶对老化糊精不起作用。糖化终了，由于大分子类物质存在，糖液粘度起作用。糖化终了，由于大分子类物质存在，糖液粘度大，过滤困难。大，过滤困难。n n过滤温度的影响过滤温度的影响n n过滤过滤PHPH值的影响值的影响大米：大米：PHPH值以值以5.45.45.8,5.8,玉米淀粉玉米淀粉:PH:PH值以值以4.84.85.05.0液化、糖化操作注意事项液化操作液化操作n n调浆要准确，调浆罐打完料后要冲洗罐壁粉浆和蛋白调浆要准确，调浆罐打完料后要冲洗罐壁粉浆和蛋白n n调浆调浆PHPH值要适中，一般在值要适中，一般在5.45.45.85.8之间，之间，PHPH低于低于5.45.4后要补碱液后要补碱液n n液化开车先用蒸汽预热液化开车先用蒸汽预热15-2015-20分钟，以水代料分钟，以水代料3 35 5分钟后进料，进料时温分钟后进料，进料时温度要达到度要达到105105度度n n喷射液化过程中无论出现何种情况不可先关蒸汽，应先关闭进料阀喷射液化过程中无论出现何种情况不可先关蒸汽，应先关闭进料阀n n当出现喷射器振动时可能是一下情况：当出现喷射器振动时可能是一下情况：PHPH值过低、加酶量不足、蒸汽变动值过低、加酶量不足、蒸汽变动大，若为后种情况可调节喷射器间隙大，若为后种情况可调节喷射器间隙n n经常通过层流柱视镜观察液化液蛋白絮凝效果经常通过层流柱视镜观察液化液蛋白絮凝效果n n每间隔半小时检测液化液碘色及滤速，及时反馈液化效果每间隔半小时检测液化液碘色及滤速，及时反馈液化效果液化、糖化操作注意事项糖化操作糖化操作n n液化液进入糖化罐前最好调节好液化液进入糖化罐前最好调节好PHPH值，值，以避免液化液以避免液化液DEDE值进一步值进一步升高升高n n调节好调节好PHPH值后再加酶，加酶后最好不再加酸值后再加酶，加酶后最好不再加酸n n在使用复合酶做高转化糖浆时，糖化在使用复合酶做高转化糖浆时，糖化PHPH值一定要精准值一定要精准n n糖化结束可不灭酶处理糖化结束可不灭酶处理n n糖化罐要定期清理，长时间不用的糖化罐在使用前要消毒处理糖化罐要定期清理，长时间不用的糖化罐在使用前要消毒处理