葡聚糖酶定量測定葡聚糖的研究及其在制糖工業(yè)中應用.pdf

1、本文以尋求一種重復穩(wěn)定性好、樣品預處理簡便、經濟實惠的檢測制糖中葡聚糖的方法為前提,對酶解法進行了初步的研究,并考查了α-葡聚糖酶在制糖工業(yè)中的應用效果。從Menland公司、Sigma公司和本實驗室發(fā)酵產生的α-葡聚糖酶中,篩選出對不同聚合度、不同濃度的葡聚糖標準液具有穩(wěn)定分解率的α-葡聚糖酶。實驗證明,本實驗室發(fā)酵產生的α-葡聚糖酶雖然酶解能力比其它兩種不同來源酶稍弱,但其分解率卻是最穩(wěn)定的。同時對本實驗室發(fā)酵產生的α-葡聚糖酶進行

2、了酶學性質研究,試驗主要分析了溫度、pH、底物濃度、不同濃度的金屬離子對酶活力的影響,推算出米氏常數(shù)Km和最大反應速度Vm值。結果表明,本實驗室發(fā)酵產生的α-葡聚糖酶最適酶解溫度、pH、底物濃度分別為55℃、5.0、2.0％；不同濃度的金屬離子對α-葡聚糖酶激活、抑制作用各不相同,沒有一定的規(guī)律性；本實驗室發(fā)酵產生的α-葡聚糖酶米氏常數(shù)Km=12.00mg/mL,最大反應速度Vm=67.11ug/min*mL。對本實驗室發(fā)酵產生的α-葡

3、聚糖酶進行了酶解工藝研究,即進行了α-葡聚糖酶最適酶解時間和酶解率的確定,結果表明,葡聚糖酶對底物濃度為0.5、0.75、1.0、1.25、1.5 mg/mL的葡聚糖標準液最適反應時間分別為20、60、90、120、180min；本實驗室發(fā)酵產生的α-葡聚糖酶對葡聚糖有特定的分解率,分解率為56.0％,對葡聚糖標準液的回收率在100±5％之間；同時用酶解法與葡聚糖含量常規(guī)測定法進行比較,結果表明,酶解法與Roberts-銅法及Haze-

4、酒精沉淀法測定葡聚糖含量正負偏差均不超過10％,而與抗體法則表現(xiàn)出很大的偏差；初步分析了各種偏差產生的因為。試驗最后進行了葡聚糖酶在制糖工業(yè)中的應用探索。在制糖各階段樣品中加入α-葡聚糖酶后,進行樣品各性能對比分析試驗,從多方面考查葡聚糖酶的加入對樣品性能的改變程度,如:色值、旋光度、錘度、沉降速度等。結果表明,甘蔗汁在加入α-葡聚糖酶后,pH值和錘度都有一定程度的降低、黏度降低率在15.0±5.0％范圍內、除濁率高達87.2％、葡聚糖

5、去除率均大于90％；而簡純度則出現(xiàn)了不穩(wěn)定的變化,葡聚糖含量高的樣品,簡純度在加入α-葡聚糖酶后變大,葡聚糖含量低的樣品,則變化不明顯,甚至減小。石灰法清凈試驗表明,在蔗汁中加入α-葡聚糖酶,蔗汁的沉降速度明顯變快,沉降高度也相對較高,而且蔗汁沉降后顏色較澄清、透明,視覺效果好。糖漿實驗表明,糖漿中葡聚糖含量變化不與培養(yǎng)時間成正比,黏度則與葡聚糖含量保持一定的對應關系。在糖漿中加入α-葡聚糖酶后,葡聚糖的降解率小于其在甘蔗汁中的降解率。