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1作用機理

β-淀粉酶是一種外切型糖化酶，從糊精的非還原尾端開始水解，只能有序地水解相隔的α-1,4葡萄糖苷鍵，而不能水解α-1,6葡萄糖苷鍵，并且不能越過此鍵繼續水解，當遇到此鍵時，水解停止，同時此酶亦不能水解麥芽三糖，所以其最終的水解產物是大量的麥芽二糖和少量的極限糊精，主要應用于麥芽糖或超高麥芽糖漿的生產。真菌α-淀粉酶則是一種內切型淀粉酶，可以迅速地水解凝膠淀粉、直鏈淀粉和直鏈淀粉水溶液內部相隔的α-1,4葡萄糖苷鍵，與β-淀粉酶一樣，其不能作用于α-1,6葡萄糖苷鍵，但能越過此鍵繼續水解，并且可以水解麥芽三糖，所以其最終的產物是大量的麥芽二糖及少量的葡萄糖。此酶亦可用于麥芽糖漿的生產，有時也作為中溫淀粉酶使用于淀粉的液化過程中。

2適用條件

一般而言，酶制劑的適用條件主要與溫度、pH、底物濃度、金屬離子種類等因素有關，而在相同的液化條件下，糖化液的溫度、pH對酶制劑的反應效果影響較大。

2.1溫度以酶制劑相對活性的80%~100%衡量酶制劑的反應溫度條件，酶制劑的最佳反應溫度見表1。

2.2pH值酶制劑的最佳反應pH見表2。由表1，表2可知，酶制劑的最佳反應溫度是大豆β-淀粉酶＞小麥β-淀粉酶＞大麥β淀粉酶＞真菌α-淀粉酶，而最佳反應pH是大豆β-淀粉酶＜真菌α-淀粉酶＜大麥β-淀粉酶=小麥β-淀粉酶。在麥芽糖漿的糖化過程中，使用大麥β-淀粉酶糖化的條件一般控制在溫度58℃~60℃，pH值5.3~5.6，這便給乳酸桿菌提供了一個豐富的“培養基”，使乳酸桿菌快速繁殖，繼而整個糖化pH值迅速下降，最終導致成品麥芽糖含量偏低，副產物增多，亦會增加過濾及離子交換工序的負擔。大豆β-淀粉酶可在溫度60℃~65℃，pH值4.3~4.8范圍內糖化，大大地抑制了雜菌的生長，減少有色物質生成，提高了糖化效率且在此范圍內亦能很好地協同普魯蘭酶一起生產麥芽糖漿。

3失活條件

以酶制劑相對活性的20%衡量酶制劑的失活溫度、pH條件，酶制劑的失活條件見表3。由表3可知，酶制劑的失活由難至易是大豆β-淀粉酶＞普魯蘭酶=小麥β-淀粉酶＞真菌α-淀粉酶=大麥β淀粉酶，即在糖化時，大麥β-淀粉酶及真菌α-淀粉酶易受溫度影響導致失活，不利于高麥芽糖漿的生產。

4小結

大豆β-淀粉酶可在溫度60℃~65℃，pH值4.3~4.8條件下生產麥芽糖漿，對比其他用于生產麥芽糖漿的β-淀粉酶或真菌α-淀粉酶擁有更低pH值及更高的糖化溫度等優勢，一定程度上解決了糖化過程中雜菌導致pH值降低的難題，同時低pH值條件下糖化可減少有色副產物的產生，從而減少離子交換工序的負擔。而高麥芽糖漿的糖化一般需經歷6h~40h，在此過程中糖化pH值及溫度都會有所下降，采用大豆β-淀粉酶可避免在糖化過程中返調pH值及補加酶的現象，從而減少染菌及后續工序的負擔。

作者：許永苗李惠安伍伯良黃玉新黃智鈞單位：廣州雙橋股份有限公司