生物工程与淀粉转化VIP免费

内容提要生物工程与淀粉转化钟穗生(太原工业大学)酶作为生物催化剂，广泛用于淀粉转化制品的生产。酶促反应，速度快，产品专一性好。当代生物技亦如基因重红技术、细脆融台技术等．姣赣，给淀粉深加工工业带来新的前景．酶固定化技术及生物反应堆应用于工业生产，经济效益及生产效率大大提高．一、前言作为八十年代尖端科学技术生物工程、正受到世界范围的极大重视，各国科学家正竞相研究它的应鬲领域．生物工程主要包括基因工程、细胞工程、微生物工程及酶工程包括新发酵技术、酶利用技术、细胞融合技术、基因重组技术及生物反应技术等。动物能迅速地将摄取的食物消化、吸收、监释放出能量，维持其生长、发育、运动等种种生命活动，是因为胃酶的作用．没有高温、高压、强酸、强碱作凰的条件，生物体内却不断进行着各种温和而迅速的变化，其根本原因是生物体内普遍有生物催化荆一酶的存在。由于酶曲高效催化作1用，使生物体内各群物质不地薪陈代谢。可见，酶右生物体的生命话动中占有十分重要地位．酶的本质是蛋白质。酶作为生物催化剂，可以大大加速反应过程，一般酶催化反应速度要比非僵化反应高10。一10i锚，其催化本领要比一般化学催化荆高一千万至十万亿倍。酶在参加反应后即复原状，且在反应前后不发生变化，但酶韭不能改变反应平衡点。酶的另一个特点是作用的专一性。所以，酶促反应不但转化率高，产品纯度亦高。由于微生物技术瓤酶利用技术的应用，使淀粉制糖工业及发酵制品工业出现了突飞猛进的发展。当代生物工程女P基因重细术，细胞融台技术等成就，将会给淀粉深加工带来新的技术突破。二、淀粉转化与淀粉酶(二)淀粉淀粉是天然高分子化合物，由失水葡萄糖残基通过a·l，4糖苷键组成直链淀粉、在分支点由a—l，6糖苷键构成支链淀耪两部分组成．各种作物的两种淀粉含量各异，如表l所示。维普资讯http://www.cqvip.com裹l不同品种的直链淀粉含量品种名称直链淀耪(嘧)大米江米太盘小麦玉泉辫i玉米链玉品种名荐商粲牯高桀5钟薯红薯求薯硫直链诧褥(嘶)27O20131两种淀粉的主要差别，列示于表2业己揭示：无沦直链宠粉或支链窿粉都是若干葡萄糖单元组成的联接葡萄靖单元有a一1，4及a—l，6糖苷键，直链分子均通过Ⅱ一1，4键联接，只有分缦点才是一1，6键联接淀粉分子链在酸或淀粉酶的缮甩下发生降解，可制得一系列淀粉深加工产品和精细化工产品据扳毡，国外到甩淀粉捧化加工成淀粉系列产品精细化工品，目前已g2oo0种。表2直链淀粉与支链淀粉的比较比较项目丹予形状聚合度端蕊晶体坫杓碘色反应蘼祝性质直链淀粉直链分于100—6．00'3，还原性及非还原性端基备据舟子的～端品『探蓝色播盘不稳定，托强1支链淀糟一——————一——一支链丹予1，口00—-3，000·帅O{子1只甫一十还原性精基无定形红紫色溶液稳定，捷沉蛙攫弱(二)淀粉酶根据l961年国际生物化学驻台会酶委员会的分类法：，．淀粉酶属水解酶的其中一类。依其降解方式不同又细分为如下主要五件一淀粉酶，p一淀粉酶、糖化酶、异淀粉酶、环糊精生成酶等淀粉酶是用曲霉，根霉等霉菌，及怙草汗菌、芽泡秆菌组菌进行生产的。它水解淀粉的a—l，4和a～i，6葡媸背fi_Il、a一淀粉酶(a—mytase)此酶怍用于五甜时．分子内部切开a—l，4稽苷键，生成糊精和还原糖订许多微生物可分离出选种薛，来源不圊，水解淀粉姆授陵不同．一般的a一淀粉酶水解率为40～50嘶。枯草忏菌糖化型(BSA)水解达消色点，水解率为25骺．主要产物为葡萄糖麦芽塘、麦芽三错；而枯汗菌液化型(BLA)，达封消色点时，水解率为l3西，水解产物大多足GG做精。山fⅡ一淀粉酶不能切开a一1，6键：，也不能切开分支点附近的a—l，4键，但可越过分支点切开内部的a—I，4键，所以产物中髂葡萄糖、麦芽糖外，还有一系列含a—l，6键的低聚糖和极限期精除拟内抱霉a一淀粉酶卟所有Ⅱ一淀粉酶都不能}刀开支链寝粉的a—l，6键：2·坞。：{。维普资讯http://www.cqvip.com2，一淀粉酶(日一amylase)从淀粉的非还原性束靖开始，颓次切开每相隔一个瞰a一1，4糖苷键，得到的产物主要是麦芽糖它过去主要来源l于大麦、小麦等高等植物经过发芽后，酶刚rh结台”态变为游离”态活性大大提高。...