《双酶法液化技术》PPT课件.ppt

《《双酶法液化技术》PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、课题四：双酶法液化、糖化技术（重点）1、双酶法制糖工艺2、淀粉液化技术－液化定义、原理、糊化和老化3、淀粉液化方法4、淀粉液化的选择5、液化程度的控制6、低压蒸汽喷射液化工艺流程7、低压蒸汽喷射液化工艺条件8、喷射液化器及其技术9、美国水热器及其技术一、淀粉液化技术淀粉制备糖工艺简述淀粉水解常常有酸法，酸酶法和双酶法。本章重点介绍双酶法。双酶法是用专一性很强的淀粉酶和糖化酶作为催化剂将淀粉水解成为葡萄糖的方法。思考？双酶法包括哪两个步骤？每种方法的优缺点？酶解法优点淀粉水解糖的制备方法123●葡萄糖对淀粉

2、的理论转化率（P92）（C6H10O5）n+nH2O=n（C6H12O6）162.1418.02180.16●淀粉产生葡萄糖的理论转化率为：检测内容●葡萄糖含量●DE值●糊精检测◎用无水乙醇检查（常用OD表示）●其它液化技术●双酶法制备糖酶解法制备葡萄糖可分为两步：第一步是液化过程，利用α-淀粉酶将淀粉液化，转化为糊精及低聚糖。第二步是糖化过程，利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解为葡萄糖。淀粉的液化和糖化都在酶的作用下进行的，故酶解法又称为双酶法。淀粉酶解法的两个步骤酶水解位置水解次序水解产物液化淀粉酶1

3、，4糖苷键无先后次序葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖异麦芽糖、低聚糖糖化糖化酶1，4和1，6从非还原性葡萄糖糖苷键末端开始●液化的原理☞α-淀粉酶是内切型淀粉酶，可从淀粉分子的内部任意切开α-1，4糖苷键，不能水解α-1，6糖苷键，液化产物除了麦芽糖和葡萄糖外，还含有一系列带有α-1，6糖苷键的寡糖。☞淀粉在糊化之前，α-淀粉酶是难以直接进入淀粉颗粒内部与淀粉分子发生作用的。所以淀粉一定要经过糊化阶段，酶才能开始发生作用。●液化的定义液化是利用液化酶使糊化淀粉水解成糊精和低聚糖等，使粘度大为降低，流动性增高。（C6H

4、10O5）n→（C6H10O5）x用反应方程式表达●液化理论糖化使用的糖化酶属于外酶，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机会，加快糖化反应速度，必须先将大分子的淀粉水解成糊精和低聚糖。酶水解颗粒淀粉和水解糊化淀粉的速度比约为1：20000。所以淀粉酶作用于淀粉前要先加热淀粉乳，从而使淀粉颗粒吸水膨胀、糊化、破坏其晶体结构。所以淀粉乳糊化是酶法工艺第一个必要步骤。淀粉的糊化与老化糊化糊化温度：淀粉颗粒开始膨胀，偏光十字消失，体积增大数倍，晶体结构消失，变成糊状液体的温度。互相接触变成糊

5、状液体，即使停止搅拌，淀粉也不会再沉淀的现象。糊化过程：不同淀粉的糊化温度是不同的。P72预糊化→糊化→溶解由于淀粉颗粒的结晶性结构对酶作用的抵抗力非常强,不能使淀粉酶直接作用于淀粉,而需要先加热淀粉乳,使淀粉颗粒吸水膨胀、糊化，破坏其结晶性的结构。影响糊化因素颗粒大小：小颗粒，结构紧密，糊化温度↗。直链含量：含量多，分子结合力强，糊化温度↗。电解质：电解质可破坏分子间氢键，糊化温度↘。非质子有机溶剂：如二甲基亚矾、脲等，促进糊化，糊化温度↘。物理因素：强烈研磨、挤压、蒸煮、射线等，促进糊化，糊化温度↘。化

6、学因素：酯化、醚化，糊化温度↗。糖、盐：破坏水化膜，降低水分活度，糊化温度↗。脂类：淀粉与硬脂酸合成的复合物，糊化温度↗。亲水胶体：明胶、干酪素、CMC、等与淀粉争水，糊化温度↗。酸解和交联：增加分子间形成氢键的能力，糊化温度↗。生长环境：在高温下，糊化温度↗。淀粉糊的老化老化：是淀粉分子间氢键已经断裂的糊化淀粉又重新排列形成新氢键的过程，也就是复结晶过程。也就是说：淀粉稀溶液或淀粉糊在低温下静置一定时间，混浊度增加，溶解度降低，甚至出现沉淀，如果冷却速度快，溶胶会变成凝胶体。在制糖过程中，淀粉酶很难进入到

7、老化淀粉的结晶区域，淀粉液化困难，糖化更加没法进行，所以必须严格控制淀粉糊的老化。老化的弊端是什么？老化是糊化的逆过程温度:发生老化所需的温度称为老化温度。（0-4℃）本质：糊化的淀粉分子在温度降低时，由于分子运动减慢，此时直链淀粉分子和支链分子的分支都回头趋向于平行排列，互相靠拢，彼此以氢键结合，重新组成混合的微晶束。淀粉糊老化的控制：1、分子组成的影响：直链较支链淀粉容易老化。淀粉老化程度可以用冷却时结成的凝胶程度来表示。2、液化程度：因为葡萄糖淀粉酶是先与底物分子生成络合结构，而后发生水解催化作用，这

8、需要底物分子的大小具有一定的范围，才会有利于络合结构的生成，水解程度高会导致最终葡萄糖值低；过高则会导致液化淀粉的凝沉性强，易于重新结合，过滤会非常困难。一般而言，淀粉液化零时DE值控制12~18％.思考？影响老化的因素？3、酸碱度：碱性条件更不易老化，但要考虑料液透光和酶的最适pH。4、温度和加热方式：一般采取高速升降温，目前运用较多的是耐高温淀粉酶，液化温度可以达到110℃。5、淀粉糊的浓度：浓