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什么是淀粉酶?淀粉酶有那几种类型?

淀粉酶是离我们生活中最贴近的一种酶制剂,平时我们咀嚼馒头或米饭时会感到有些甜味,这是因为唾液中的淀粉酶将淀粉水解成了单糖,食物进入胃肠后,被胰脏分泌出来的淀粉酶水解,形成的葡萄糖被小肠壁吸收,成为人体组织的营养物,这就是淀粉酶的作用。在东恒华道的产品库,常看到到真菌α-淀粉酶、中温淀粉酶,那么淀粉酶到底有几种类型呢?

什么是淀粉酶?
淀粉酶是水解淀粉和糖原的酶类总称,具有酶制剂的专一性,其主要作用机理是将淀粉水解成麦芽糖、葡萄糖、糊精等。要了解淀粉酶,先从了解淀粉开始,淀粉是植物生长期间,以淀粉粒形式贮存于细胞中的贮存多糖,存在于种子和块茎中,如小麦中含淀粉为70%、大米为80%。淀粉不是一个单纯的分子,而是一个混合物,由两种不同类型的淀粉组成,分为直链淀粉和支链淀粉两大类:

直链淀粉:在淀粉中的含量约为10~30%,含几百个葡萄糖单元,由葡萄糖以α-1,4-糖苷键结合而成的链状化合物,能溶于热水而不成糊状,遇碘显蓝色,能被淀粉酶水解为麦芽糖及少量葡萄糖。

支链淀粉:在淀粉中的含量较高,约为65%~81%.,含几千个葡萄糖残基组成,又称胶淀粉,分子相对较大,其分子中有许多个非还原性末端,但却只有一个还原性末端,故不显现还原性,在冷水中不溶,与热水作用则膨胀而成糊状,遇碘呈紫或红紫色,能被淀粉酶水解可产生称为糊精的混合物。

淀粉酶 直链淀粉 支链淀粉

淀粉酶 直链淀粉 支链淀粉
糯米比大米含有的直链淀粉更少、支链淀粉更多,因此糯米被消化的速度更胜一筹。

淀粉酶有那几种类型?

按水解淀粉不同位置划分:可分为α-淀粉酶、β-淀粉酶、γ-淀粉酶、异淀粉酶。

按微生物来源划分:可分为细菌淀粉酶、真菌淀粉酶、霉菌淀粉酶;

按反应温度划分:可分为中温淀粉和高温淀粉酶,中温淀粉酶在70度,高温淀粉酶在90~105度;

α-淀粉酶主要由枯草杆菌、黑曲霉、米曲霉和根霉发酵提纯而成,因来源不同又分为真菌α-淀粉酶、细菌α-淀粉酶,按作用称为淀粉1,4-糊精酶,主机机理是能够切开淀粉链内部的α-1,4-糖苷键,将淀粉水解为麦芽糖、含有6个葡萄糖单位的寡糖和带有支链的寡糖。如在面制品加工中,加入真菌α-淀粉酶可增强酵母的繁殖能力,可以缩短面包面团的发酵时间。

β-淀粉酶主要由曲霉、根霉和内孢霉发酵提纯而成,又称淀粉1,4-麦芽糖苷酶、高麦芽糖酶。能够从淀粉分子非还原性末端切开1,4-糖苷键,生成麦芽糖,此酶作用于淀粉的产物是麦芽糖与极限糊精。 用于生产淀粉糖、麦芽糖浆、饴糖、高麦芽糖浆、麦芽糖醇,替代真α菌淀粉酶节约成本。

糖化酶主要由黑曲霉、根霉、拟内孢霉、红曲霉发酵提纯而成。 又称淀粉α-1,4-葡萄糖苷酶、葡萄糖淀粉酶。此酶作用于淀粉分子的非还原性末端,以葡萄糖为单位,依次作用于淀粉分子中的α-1,4-糖苷键,生成葡萄糖。作用于支链淀粉后的产物有葡萄糖和带有α-1,6-糖苷键的寡糖,作用于直链淀粉后的产物几乎全部是葡萄糖。如在白酒生产中,添加糖化酶,可使淀粉的糖化进行得更加彻底,可以提高出酒率5%。

异淀粉酶主要是由嫌气杆菌、芽孢杆菌及某些假单孢杆菌发酵提纯而成。又称淀粉α-1,6-葡萄糖苷酶、分枝酶,此酶作用于枝链淀粉分子分枝点处的α-1,6-糖苷键,将支链淀粉的整个侧链切下变成直链淀粉。如在饲料的谷物淀粉中,直链淀粉含量仅占20%,支链淀粉含量高达80%,而α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶都不能迅速彻底地水解支链淀粉,添加适量的异淀粉酶使其转变为直链淀粉,使其更利于其他淀粉酶的水解,提高谷物淀粉的利用率。

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