酶制剂论文
固定化酶技术及其进展
姓名：蒋恋班级：08生物工程二班学号：20080804205 摘要：固定化酶便于运输和贮存，有利于自动化生产，是近十余年发展起来的酶应用技术，在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景。本文简要介绍了固定化酶技术的概念、制备方法(包括传统固定化技术、传统固定化技术的改进方法、新型固定化技术)及其在化学化工、食品行业、临床医药、生物传感器和环境科学等领域中的应用现状与存在的问题，展望了固定化酶技术在皮革行业中的研究与应用前景。
关键词：酶；固定化；技术；吸附
Immobilized enzyme technology and its progress Abstract：Immobilized enzyme is easy to transport, store and automatize production. It is a new application technique of enzyme in recent years. Immobilized enzymes have attractive application prospect in industrial production, chemical analysis, medicine and other aspects. The technology of immobilized enzyme was introduced in the paper. The concept, the traditional preparation methods and its modified methods, modern preparation methods of immobilized enzyme were presented.
Key words：enzyme; immobilization; Technique; Absorption
酶的固定化( Immobilization of enzymes)是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内, 仍能进行其特有的催化反应,并可回收及重复利用的一类技术。与游离酶相比,固定化酶在保持其高效专一及温和的酶催化反应特性的同时, 又克服了游离酶的不足,呈现贮存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续可控、工艺简便等一系列优点。目前,寻找适用的固定化方法,设计合成性能优异且可控的载体,应用工艺的优化研究等仍是研究热点。改进传统固定化方法和注重天然高分子载体改性是酶固定化研究的主要趋势, 进一步提高转化率和生产能力,是未来研究的重点。
1 固定化酶的传统制备技术
固定化酶的制备方法有物理法和化学法两大类。物理方法包括物理吸附法、包埋法、结晶法、分散法、离子结合法等。物理法固定酶的优点在于酶不参加化学反应 ,整体结构保持不变，酶的催化活性得到很好保留。但是 ,由于包埋物或半透膜具有一定的空间或立体阻碍作用，因此对一些反应不适用。化学法是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上，使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来 ,而形成相对分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。传统的酶固定化方法大致可分为4 类:吸附法、包埋法、交联法、共价结合法。
1.1 吸附法
用于固定酶的最早又最简单的方法是吸附法,即将酶的缓冲水溶液同表面活性物质接触一段时间,一些酶分子将被吸附，洗掉未吸附的游离酶，即得到吸附固定化酶。根据非水溶性载体表面的特性，酶与载体间的吸附作用可能是：
（1）离子键合；
（2）次价键合：包括偶极、氢键、疏水或π电子相互作用等；
(3)简单物理吸附。常用的表面活性载体有阴或阳离子交换树脂、活性炭、硅胶、硅藻土、粘土、矾土、具有一定孔隙的玻璃或陶瓷等。
1.1.1 选择载体时一般需考虑：
（1）对酶的亲和性与吸附能力高；
（2）酶在被吸附状态应保留有较高的活力；
（3）载体不应吸附反应产物或抑制剂。
1.1.2 吸附法的主要优点是简易，载体广泛易得并可再生使用，酶活力回收率较高。主要缺点是酶与载体间的结合作用弱，pH值、离子强度、温度、底物及溶剂等因素的变化皆可能导致解吸，而且这些条件的最佳化常需凭经验确定。七十年代以前，用吸附法固定的酶较多，Zaborsky收集有30多种。第一种工业化固定化酶（1969年）即为用离子吸附法固定的。但目前很少单独应用吸附法，一般与包埋法或共价交联法联用。
1.2 包埋法
将酶或酶菌体包埋在多孔载体中使酶固定化的方法称为包埋法。包埋法分为网格型和微囊型两类，其制备工艺简便且条件较为温和、可获得较高的酶活力回收。
包埋法专用的载体主要有:明胶七聚酰胺、七琼脂、七琼脂糖、七聚丙烯酰胺、七光交联树脂、七海藻酸钠、七火棉胶等。包埋法根据载体材料和方法的不同，可以分为凝胶包埋法和微胶囊包埋法。凝胶包埋法是将酶或酶菌体包埋在各种凝胶内部的微孔中 ,制成一定形状的固定化酶的方法。微胶囊包埋法是将酶包埋在高分子半透膜中，制成微胶囊固定化酶的方法。
但是，包埋法中高分子凝胶或半透膜的分子尺寸选择性不利于大分子底物与产物的扩散。
1.3 交联法
交联法是利用双功能或多功能交联试剂,在酶分子和交联试剂之间形成共价键, 采用不同的交联条件和在交联体系中添加不同的材料, 可以产生物理性质各异的固定化酶。交联法一般作为其它固定化方法的辅助手段。
共价交联法的主要优点,是酶的固定牢，不可能漏失,固定化过程较简单，仅用单个试剂（交联剂）即可制得一系列交联度与颗粒尺寸的固定化酶。主要缺点是交联时酶活力损失可能较严重，载体不可能再生，而且此法不适用于底物为大分子的酶。
为平衡共价交联法与吸附法或包埋法的优、缺点，一般常采用联用固定法，联用最多的是吸附一交联法。Zaborsky于七十年代刊收集了近40种涉及共价交联固定的酶，其中先吸附后交联的联用法约占三分之二。
1.4 共价结合法
载体偶联法是指酶分子的非必须基团与载体表面的活性功能基团通过形成化学共价健实现不可逆结合的酶固定方法,又称共价结合法。载体偶联法所得的固定化酶与载体连接牢固, 有良好的稳定性及重复使用性,成为目前研究最为活跃的一类酶固定化方法。但该法较其它固定方法反应剧烈,固定化酶活性损失更加严重。
2 固定化酶的新型制备技术
运用当代高新技术设计合成新型载体以及两者的有机结合是引人注目的研究动向。利用超声波使高分子主链均裂产生自由引发功能性单体，再聚合成嵌段共聚物载体固定化酶的研究结果表明，借助现代技术可使一般性聚合物经功能化改性成为新的酶固定化载体。
2.1 酶的声（力）化学固定化
声化学与力化学是两门正在发展中的边缘学科。在高强超声或高速搅拌等作用下高分子的降解，即为一类典型的声或力化学反应。在此反应过程中，高分子主链一般均裂，产生活泼的大分子自由基。当反应体系中存在可聚合的烯类单体或其他聚合物时，通过自由基的引发、转移或偶合终止反应，可以制得用一般化学方法难以合成的嵌段或接枝共聚物乃至交联聚合物。这种声或力化学反应一般易在温和条件（如常温常压）下进行 ,并一般具有随温度的降低而反应加快的特点。
基于以上考虑，我们提出了通过声或力化学反应固定酶的全新途径，我们发现在缓冲或无缓冲水溶液中，高峰淀粉酶及其与聚乙烯醇或丙烯睛的混合物经20kHz的空化超声作用达二小时后，酶活性尚存。上述结果表明，酶的声（力）化学固定化是可行的。
2.2 酶的声（力）化学固定化方法,可望具有如下重要特点：
①酶与载体分子以共价键连接，因而具有共价连接法的一股优越性（如固定牢,
底、产物扩散限制小等）。
②无需进行载体的活化，这不仅大大简化了固定化过程，而且使共价连接法可用的载体物质广泛易得,成本降低（如大多数天然与合成聚合物或单体皆可直接用于固定化）。
③可能固定一些用一般化学方法不能固定的酶，因为此法不是利用酶分子侧链上可进行普通化学反应的有限活泼官能团，而是利用酶主链非必要肽段的断裂或酶分子主、侧链上所有对自由基等活拔的基团（如酶活性点可与自由基反应，则可加入相应保护剂予以封锁）。对于酶主链断裂后严重失活的晦，尚可控制条件防止酶主链断裂（如增大阶浓咬或调节pH 至酶蛋白质的等电有附近等），而仅使载体高分子断裂产生大分子自由基并与酶分子接枝。
④可完全克服普通化学固定法本身无法避免的“温度矛盾”。因为迄今只有声（力）化学反应的速率可随温度的降低而增大，因此通过声（力）化学反应固定酶时，可通过降低温度，既完全避免热失活，同时亦提高固定化效率（包括产率与速率）。
⑤便于两种或多种酶的共固定化，这仅需将砍固定的酶与载体聚合物或单体一起进行就地共聚即可，无需多步过程。
⑥固定化设备、过程与条件简单易控，较之光或辐射化学固定法更宜于工业化。
此外，酶的声（力）化学固定化的研究对于声化学，力化学、酶学与分子生物学、生物功能高分子及生物工程等学科的发展，亦具有重要的理论与实际意义，值得关注并进行大力研究。
3 固定化酶的应用
随着酶固定化技术的发展 ,固定化酶的应用范围不断扩大。目前它已应用于化学及化工领域、食品、生物传感器及环境---废水处理等方面。
3.1 固定化酶在化学及化工领域中的应用研究
水解蛋白酶固定化后可用于肽及有机化合物的酶促合成。通过反相悬浮聚合制备的聚丙烯酰胺原位固定化碱性蛋白酶水凝胶球体可直接用于洗涤剂制备、且具有潜在的应用前景。脂肪酶既能催化天然油脂及酯类的水解，也能在有机介质中催化酯的合成、交换、氨解及肽合成而具有重要工业价值，故固定化脂肪酶的研究颇受重视。固定化酶在化学及化工领域中的应用研究也是人们感兴趣的课题，通过反相悬浮聚合制备的聚丙烯酰胺原位固定化碱性蛋白酶水凝胶球体可直接用于洗涤剂制备，且具有潜在的应用前景。
3.2 在食品行业的应用
3.2.1 固定化酶在食品添加剂和配料中的应用
固定化酶技术广泛应用于生产食品添加剂和配料的行业中。如: 低聚果糖、天门冬氨酸、L-苹果酸、阿斯巴甜、酪蛋白磷酸肽(CPP)等。
3.2.2 固定化酶在乳制品中的应用
牛奶是人们熟悉的营养佳品，其中含有5%的乳糖。由于部分人体内缺乏乳糖分解酶 (即乳糖酶或半乳糖酶)，饮用后会导致腹泻等症状，因此，无乳糖牛奶成为一种客观的需求。为了解决该问题，曾采用聚丙烯酰胺包埋法，将乳糖酶固定化后，于牛奶作用，去除乳糖。该研究在美国和日本极为盛行，在意大利，科学家从大肠杆菌的酵母中提取精制乳糖酶，用三乙酰纤维素膜包埋，生产无乳糖牛奶，该方法酶稳定性高，可以连续生产 80天以上。
3.2.3 固定化酶在油酯工业中的应用
脂肪酶可以催化酯交换、酯转移、水解等应，所以在油酯工业中有广泛应用。1,3-特异性脂肪酶可酶促酯交换反应，将棕榈油改性为可可酯。代可可酯是生产巧可力的原料，价格高，而棕榈油价廉，因此该工艺受到重视。Blooner等用脂肪酶将棕榈油转化成代可可酯Go to等用表面活性剂处理固定化酶，使酶活大幅度提高，并延长固定化酶的寿命。
3.3 在环境科学中的应用
随环境污染的日趋严重及其治理的日益迫切，固定化酶在环境科学领域将具有重要用途，固定化胆碱酯酶对有机磷化合物具有较高的检测灵敏度，可用于环境领域中微量有机磷化合物的检测。固定化多酚氧化酶对酚类化合物具有特异性催化功能，可用于废水中酚类物质的检测及除去，已引起环境科学界的高度重视，这是一个值得注意的固定化酶应用领域。
4 展望
目前，固定化酶技术已成为酶工程研究的重点和热点之一。研究探索新的酶固定化技(如流体聚合包埋技术、纳米粒子原位共聚包埋等)、提高固定化酶活性收率、延长半衰期、降低成本将成为固定化酶研究领域的主要研究内容。充分利用具有适宜生物相容性及亲水性的天然载体、运用当代高新技术对天然载体修饰改性以及开发合成性能优良的新的酶固定化载体材料、研究高分子材料与特定无机材料的复合材料以及合成酶固定化智能载体材料等将是固定化酶载体材料今后发展与应用的方向。
[参考文献]
[1] 卓仁禧，罗毅，陶国良.固定化酶技术及其进展[J]，离子交换与吸附，1994，(5)：
447-452
[2] 张立武，徐嘻.固定化酶技术进展[N].成都科技大学学报，1989-5-26（5）
[3] 沈斌. 木瓜蛋白的柔性固定化研究[D].南京：南京工业大学，2004.1
[4] 刘海洲, 张媛媛, 张广柱. 固定化酶制备技术的研究进展[J]. 化学工业与工程技
术，2009,30（1）：21
[5] 贾鹏翔 ,刘雪莹 ,刘京龙. 固定化酶及其在化工等领域中的应用[J].皮革科学与工
程，2004,14（5）:32-33
[6] 蒋治良，莫琪，李森，等. 酶的固定化及应用[J]. 广西化工 ,1994 ,23 (3) :18 - 231
[7] 陈建龙，祁建城，曹仪植，等.固定化酶研究进展[J].化学生物工程，2006,23（2）:7-8
[8] Allal B, Jacques F, Jacques L, et al. Ads or ption of succinylated lysozyme on
hydroxyapatite[J].Journal of Colloid Interface Scizence,1997,189:37-42.
[9] Jiang B, Xiang M. Immobilization of enzymes on polymer modified by ultrasonic irradiation
[J]. Eur Polym,1992,28(7):827
[10] 张超，高虹，李翼新.固定化酶在食品工业中的应用[J].中国食品添加剂开发利用，
2006,3：138-139
十种常见的酶制剂
十种常见的酶制剂 （1）纤维素酶 纤维素酶，是由多种水解酶组成的一个复杂酶系，自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。习惯上，将纤维素酶分成三类：C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。C1酶是对纤维素最初起作用的酶，破坏纤维素链的结晶结构。Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1，4-糖苷键的纤维素酶。β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。自1906年Seilliere在蜗牛的消化液中发现纤维素酶至今已有一百余年了,随着在工业上的广泛应用,特别是在纺织工业、能源工业上的应用,纤维素酶已成为最近十几年酶工程研究的一个焦点。近年来有关纤维素酶的基础研究,包括酶的氨基酸序列、基因的克隆与表达、酶蛋白的空间结构与功能,以及酶蛋白的基因调控等诸多方面都取得显著进展。到目前为止,登记在Swiss2Protein数据库的纤维素酶的氨基酸序列有649条,基因序列有433条。我国对纤维素酶的研究始于上世纪50年代,迄今已有50多年的历史。在纤维素酶的菌种开发、发酵培养、基因的克隆与表达,以及纤维素酶在纺织、能源等方面的应用都取得较大进展. 进入21世纪,利用纤维素酶转化纤维素物质产生葡萄糖进而发酵获得生物乙醇,可以避免对粮食作物的大量损耗,引起了各国政府和研究机构的重视,这其中的关键是纤维素酶的成本问题。由于纤维素酶发酵活力较低,因此其应用成本也较高。同时纤维素酶相比其他糖苷水解酶类,比活力至少要低1～2个数量级,如滤纸酶的比活力为1IU/mg左右,CMC的比活力约为 10IU/mg[7],从而造成酶的作用效率较低。这是两个限制纤维素酶应用的瓶颈问题,也是纤维素酶研究的热点与难点。目前通过传统的菌种诱变和基因工程技术可以较大幅度地提高目的蛋白的表达量,从而提高酶的发酵水平.还可以通过改善发酵条件和工艺,如采用固体发酵来大幅度降低发酵成本。但是提高酶降解天然纤维素的效率则需要,深入研究纤维素酶的结构与功能以及作用方式,进而对其进行有效改造;或者通过筛选新的产酶菌种,发现具有开发潜力的新酶源. （2）脂肪酶 脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶，它催化天然底物油脂水解，生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。脂肪酶基本组成单位仅为氨基酸，通常只有一条多肽链。它的催化活性仅仅决定于它的蛋白质结构。脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶，可以催化三酰甘油酯及其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应，除此之外还表现出其他一些酶的活性，如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等（Hara；
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成感觉良好的面包。实验还表明：真菌淀粉酶(FAA)能够降低小麦粉的粉质特性指标，提高而团的拉伸性能，它对馒头的作用效果较显著，能改善馒头的质量、风味、弹性和体积。 1.1.2 细菌α-淀粉酶细菌α-淀粉酶一般是耐热的枯草杆菌α-淀粉酶，在作用机理上与真菌α-淀粉酶有一定的差别。同样以可溶性淀粉作底物时，真菌α-淀粉酶的水解最终产物主要是麦芽糖和麦芽三糖；而细菌α-淀粉酶的最终产物主要是短链糊精。两者的性质差异也很大。其最适pH值为5.0，最适温度为80-90℃。 细菌α-淀粉酶具有防腐抗老化的能力，其机理是此酶能将淀粉分解生成分子量低的分支淀粉、干涉支链淀粉的重结晶。产生的糊精会干涉面包中膨胀淀粉粒与蛋白质网络结构的相互作用，而且支链淀粉和支链淀粉中裂开的键有助于支链淀粉-脂肪复合物的形成。 在面包的制备过程中，细菌α-淀粉酶的热稳定性较高，使得在烘焙中仍具有活性，从而使可转化的淀粉也相对较多。并且在烘焙中，淀粉糊化后更易水解，这会给面包成品质量带来不良影响。因此，在面包的烘焙中，要根据面包和烘焙的类型，控制好淀粉酶的添加量。 同时由于在烘焙时仍具有一定的酶活性，产生过多的可溶性糊精，结果使得成品发黏而不适合在面包加工中大量使用。但与真菌α-淀粉酶相比，它能产生很好的抗老化效果。而且对面包的弹性和口感都要优于真菌α-淀粉酶，因此小规模的使用及如何解决其耐高温特性而造成最终产品发黏的问题是十分重要的。 1.1.3 麦芽糖淀粉酶烘焙类面制品作为消费品，有其一定的货架期(保鲜期)，超过之后，容易因老化(也就是淀粉回生)造成品质下降，引起不必要的经济损失，为此人们不断研究各种添加剂以延长面包的货架寿命，在最大程度上降低
酶制剂在保鲜范围的应用
酶制剂在食品保鲜范围的应用 姓名：易超飞学号：1438160122 酶法保鲜技术是利用酶的催化作用，防止或消除外界因素对食品的不良影响，从而保持食品原有的优良品质。使用酶来进行食品保鲜，与其他方法相比具有以下优点： 1酶本身无毒无味无嗅，不会损害产品本身的价值； 2酶对底物有严格的专一性，添加到成分复杂的原料中，不会引起不必要的化学变化； 3酶作用要求的温度条件温和。保证产品质量。 4酶催化效率高，低浓度也能反应迅速。 5必要时可用简单的加热方法就能使酶失活，终止其反应，反应终点易于控制。目前用于保鲜的酶种类很多，较多的有葡萄糖氧化酶，甘油三酯水解酶，溶菌酶，谷氨酰胺转氨酶，异淀粉酶等。 常用与保鲜的酶作用机理 1葡萄糖氧化酶 食品保鲜过程中，氧的存在会使食品受到很大的影响。葡萄糖氧化酶可以去除果汁，饮料，罐头和果蔬干制品包装中的氧气，防止产品氧化变色，抑制微生物生长，延长食品保存时间。使用中将葡萄糖氧化酶与产品反应底物置于透气不透水的薄膜袋中，封闭后立即投入需要处理的密闭容器内。由于底物中葡萄糖氧化酶和葡萄糖发生酶促反应时，必须通过薄膜微隙有选择性地摄取容器空间里的氧，由此利用葡萄糖的氧化达到食品包装空间内的耗氧作用，防止产品氧化变质。 2溶菌酶 溶菌酶是无毒无害的蛋白质，且具有一定的保健作用。溶菌酶在食品保鲜中应用是因为它能选择性的使微生物细胞壁溶解，从而使其失去活性，达到延长食品保鲜期的目的，且对食品营养成分无破坏作用。因此，溶菌酶可作为天然防腐剂，有效地替代一些有害的化学防腐剂。比如奶酪加工过程中，加入一定量溶菌酶，
不仅可有效防止奶酪后期气泡，风味变坏。还能起到抑菌作用，防止酪酸发酵，这是其他防腐剂无法比拟的。 2.1在乳制品的保鲜与强化中的应用。目前，我国液态乳制品发展很快，溶菌酶应用于乳制品中可起到防腐的效果，尤其适用于巴氏杀菌奶，可有效地延长保存期。由于溶菌酶具有一定的耐高温性能，也可适用于超高温瞬间杀菌奶。添加剂量为300~600mg/kg，其方法为包装前添加，超高温瞬间杀菌奶也可以在杀菌前添加。在干酪的生产中，添加一定量的溶菌酶，可防止微生物污染而引起的酪酸发酵，以保证干酪的质量。新鲜的牛乳中含有少量的溶菌酶，每100mi约含13mg，而人乳中含有40mg/mi溶菌酶。若在鲜乳或奶粉中加入一定量的溶菌酶，则不但有防腐保鲜剂的作用，而且可达到强化婴儿乳品的目的，有利于婴儿的健康。2.2 在低温肉制品中的保鲜应用。由湖南农业大学研制的~Nsafety-010低温肉制品保鲜剂，专门适用于低温肉制品的保鲜。采用纯天然、安全、无毒、高效的物质经科学方法配制而成。该保鲜剂在95C以下均保持性质稳定，因此，将其添加到原料肉中进行低温加热（80C左右），可保持活力不变。该保鲜剂可以延长低温肉制品保鲜期1倍以上。使用浓度为肉重的0.01%~0.05%。使用方法为在肉块进行滚揉或进行斩拌时加入。应注意的是低温肉制品热加工温度不要超过 95C，否则，会影响其活性。 2.3低浓度酿造酒的保鲜。酿造酒的酒精含量较低，有些微生物可在其中生长，而引起变质。例如，清酒的酒精含量为15%~17%，大部分微生物不能在其中生长，而有一种称为火落菌的乳酸菌，则可在清酒中生长，并生成乳酸和产生不愉快的味道。若在清酒中加入15mg/kg的溶菌酶，即可起到良好的防腐效果。 2.4水产品的保鲜。一些新鲜水产品（如：虾、鱼等）在含甘氨酸（0.1M）、溶菌酶（0.05%）和食盐（3%）的混合液中浸渍5min后沥去水分，保存在5C的冷库中，9d后无异味、色泽无变化。 2.5 其他食品的保鲜。在香肠、奶油、生面条、饮料等食品中加入溶菌酶均可起到良好的保鲜作用。在应用溶菌酶作为食品保鲜剂时，必需注意到酶的专一
面包体系中常用的乳化剂和三种酶制剂
问题：至少介绍两种面包体系中常用的乳化剂和三种酶制剂。 答：1.乳化剂。 在面包等烘焙制品加工中，淀粉决定面团和面包的主要性能，而乳化剂与淀粉的相互作用，可以从根本上必一些对于烘焙食品重要的淀粉性能。例如，利用乳化剂可以减少淀粉的吸水性和膨胀性，提高淀粉糊化温度。许多学者从不同角度研究和论述各种乳化剂对最大粘度的影响，有的使用一定的乳化剂来提高最大粘度，有的则利用乳化剂来降低最大黏度。此外，乳化剂还能够抑制和减小直链淀粉的老化，对面包起保鲜作用。对于面包，无论是其工业化生产，还是手工制作，使用乳化剂均可以改进和提高面包质量，使之更加易于生产加工。 （1）卵磷脂： 是面包制作中使用时间最长的乳化剂。早在1924年，人们就已经知道，面粉中加少量卵磷脂就能对面筋以及面团产生作用。试验研究不同磷脂对面筋的作用证明，磷脂对谷蛋白纤维起到润滑作用，从而使谷蛋白纤维更好地相互滑动，赋予面团较高的延伸性，添加0.5%-1.0%磷脂就能提高面团的延伸性。自1930年以来，美国面包工业中就使用卵磷脂作为乳化剂。卵磷脂可以减少面团的揉和时间，改进面团性能，特别是使面团有良好的坚度和工艺性能，并能够改善面包内部组织和增大面包体积。在面包制作中，卵磷脂与甘油单、二酸酯复配使用，具有协同作用。使用这种混合乳化剂可以抵消原料的质量波动，改进生产工艺过程，节省起酥油，并能明显改善成品的总体质量。 （2）SSL（硬脂酰缩二乳酸钠）与CSL（硬脂酰缩二乳酸钙）： SSL为乳白色或微黄色粉未或脆性固体，略有焦糖味，吸湿性强，易吸潮结块。在水中不溶解，但能分散于热水中，可溶于热的油脂。CSL为白色至奶油色粉未或薄片状物，或块状物，无臭，具有特殊的焦糖气味。难溶于冷水，稍溶于热水，经加热、强烈搅拌，可完全溶解。易溶于热的油脂中，冷却时则呈分散态析出。SSL和CSL受热时，色泽会加深且酸值增高，因此，它们的耐热性较差。此外，酸、碱和脂肪分解酶都会导致水解，故在水系中不宜在较高温度下长时间存放。硬脂酰乳酸脂及其钠盐和钙盐能够与蛋白质发生强烈的相互作用，在面团调制过程中，它们与小麦粉中面筋蛋白质相互作用，其亲水基团与麦胶蛋白结合，其疏水基团与麦谷蛋白结合，而形成面筋网络，从而提高了面团的延伸性、弹性
酶制剂在工业上的应用现状与展望
《酶工程》课程论文 学院：材料与化工学院 专业班级：2011级生物工程（2）班 姓名：李丹丹 学号：20110412310047 评阅意见 评阅成绩 评阅教师： 2014年6月12日
酶制剂在工业上的应用现状与展望 姓名：李丹丹 学院和专业：材料与化工生物工程2班 摘要：酶制剂是一类特殊的食品添加剂，具有催化高效性，专一性等显著特点。文章综述了食品工业中酶制剂利用及新动向，包括淀粉糖、油脂、蛋白质加工、面包、啤酒、饮料工业以及改善苦味的酶类的应用。并介绍了酶与食品的关系、酶制剂在食品生产中用于保藏、改善质量和增加营养价值、增加品种种类、提高便捷性和提高食品生产效率等作用,还介绍了酶制剂在饲料中的应用。并对酶制剂在食品工业中和在动物饲料方面的发展方向进行展望。关键词：酶制剂食品工业饲料工业应用 1.酶制剂的简介 酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质。而从生物体中提取的具有酶活力的制品，称为酶制剂。酶制剂主要用于食品加工和制造业方面，它在对提高食品生产效率和产量、改进产品风味和质量等方面有着其它催化剂所无法替代的作用。另外，酶制剂在日化、纺织、环境保护和饲料等行业也有着较广泛的应用。随着发酵工业的发展，酶制剂的主要来源已被微生物所取代，它具有不受季节、地区和数量等因素影响的特性，还具有种类多、繁殖快、质量稳定和成本低等特点。随着微生物育种技术的发展，酶制剂的种类越来越多，分类也越来越细。目前我国已工业化生产的、且用于食品工业的酶制剂主要有：淀粉酶、异淀粉酶、果胶酶和蛋白酶等，它们在食品加工中都起着十分重要的作用。当然，尽管目前我国酶制剂行业的发展已有了长足进步，但与发达国家相比，还有很大差距。为进一步加快酶制剂产业技术的进步，今后应注重在调整产品结构、增加新品种、提高产品质量和竞争力、实现规模化经营和拓宽应用领域等方面作深入的研究。 2．酶制剂在食品工业中的应用 利用淀粉酶可以将淀粉水解为葡萄糖或不同DE值的淀粉糖浆，再经过葡萄糖异构酶的作用产生果葡糖浆；果胶酶用于果汁的加工和澄清，可提高果酒的得率，改善澄清效果，加快过滤速度；乳糖酶可分解牛奶中的乳糖，提高人体对牛奶的消化性；脂肪酸可改进食品风味；蛋白酶可用于蛋白胨和氨基酸混合液的制造，生产糖果使用的蛋白发泡剂，用在面包、糕点和通心粉的生产上可缩短揉面时间、增强面团延伸性和改进产品质量，用在肉类加工上可嫩化肉类、软化肠衣和提高质量，用在乳酪制造上可缩短生产时间等。 2．1用于保藏 溶酶菌现已广泛地被用作水产品、肉食品、蛋糕、酒精、料酒、饮料以及日用化妆品的防腐剂。由于食品中的羟基和酸会影响溶酶菌的活性，因此，它一般与酒、植酸、甘氨酸等物质配合使用。目前与甘氨酸配合食使用的溶酶菌制剂，应用于面食、水产、熟食及冰淇淋等食品的防腐。在低度酒中添加20mg/kg的溶酶菌不仅对酒的风味无任何不良影响，还可防止产酸菌的生产，同时受酒类澄清剂的影响很小，是低度酒类较好的防腐剂，如日本就把溶酶菌用于清酒的防腐。 乳制品保险牛乳中含有13mg/dl的溶酶菌，在人乳中含量为40mg/ml。在鲜乳或奶粉中加入一定量溶酶菌，不但可起到防腐作用，而且还有强化作用，能增进婴儿健康。 将各种肉类和水产熟制品（如鱼丸、香肠及红肠等），用含1%明胶和0.05%溶酶菌的混合液浸渍后再包装保存，可延长其保质期。各类糕点特别是奶油蛋糕是容易腐败变质的食品，在制作过程中加入溶酶菌就具有一定的防腐、保鲜作用。此外，溶酶菌还可应用于pH值为6.0~7.5的饮料的防腐。 海产品及水产品如虾、鱼和蛤蜊等在含甘氨酸、溶酶菌和食盐的溶液中浸渍5min后，沥干，在5℃下保存9d后，无异味、无色泽变化。 3．2提高食品质量和增加营养价值
工业酶制剂使用技术
酶制剂的应用 生工081 郝建雄080302132 酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质，主要作用是催化食品加工过程中各种化学反应，改进食品加工方法。中国已批准的有木瓜蛋白酶、α—淀粉酶制剂、精制果胶酶、β—葡萄糖酶等6种。酶制剂来源于生物，一般地说较为安全，可按生产需要适量使用。 其应用领域遍及轻工、食品、化工、医药、农业以及能源、环境保护等方面。酶制剂行业是高技术产业，它的特点是用量少、催化效率高、专一性强，是为其他相关行业服务的工业。中国酶制剂自1965年建立的第一个专业酶制剂生产厂——无锡市酶制剂厂至今已有45个年头。目前全国共有100余家生产企业，年生产能力超过40万吨，产量达到32万吨，产品品种达到20余种，近20年间年产量的平均增长率超过20%。据有关部门统计，2001年各种酶制剂产品的出口量为4812吨，出口额为2807万美元。但整体而言与国外发达国家先进水平相比仍存在很大的差距和问题，主要表现在产品品种少，结构不合理；生产规模小，生产水平低，产品质量差；开发能力差，精细化程度低。在今后的发展中需要注重“生产集中，应用广泛”，要多品种，规模化生产。生产的微生物。将酶加工成不同纯度和剂型（包括固定化酶和固定化细胞）的生物制剂是酶制剂。动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。植物由于生长地域、季节、气候等的影响，生产酶制剂的产、质量都不稳定。动物产生的酶主要从屠宰牲畜的腺体中提取，来源有限；只有微生物生产的酶，可满足任何规模的需求，产率高、质量稳定。微生物酶制剂既可取代性能相同的动、植物主要酶制剂种类，又能生产出在100℃起催化作用的高温-淀粉酶和在pH10～12起作用的洗涤剂蛋白酶等品种。20世纪40年代，微生物酶制剂工业迅速发展起来。现在酶制剂的生产是以深层发酵为主，以半固体发酵为辅，菌株产酶的能力也有很大的提高。60～70年代发展起来的固定化酶和固定化细胞技术使酶可反复使用和连续反应进行，其应用的范围也更加扩大。目前，除食品、轻纺工业外，微生物酶制剂还用于日用化学、化工、制药、饲料、造纸、建材、生物化学、临床分析等方面，成为发酵工业的重要部门。 几种主要工业酶的菌种和使用情况如下：淀粉酶类-淀粉酶水解淀粉生
常见蛋白酶抑制剂
当前位置：生物帮 > 实验技巧 > 生物化学技术 > 正文 蛋白酶及蛋白酶抑制剂大全 日期：2012-06-13 来源：互联网 标签： 相关专题：解析蛋白酶活性测定聚焦蛋白酶研究新进展 摘要 : 破碎细胞提取蛋白质的同时可释放出蛋白酶，这些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中，需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解。以下列举了5种常用的蛋白酶抑制剂和他们各自的作用特点，因为各种蛋白酶对不同蛋白质的敏感性各不相同，因此需要调整各种蛋白酶的浓度 恩必美生物新一轮2-5折生物试剂大促销！ Ibidi细胞灌流培养系统-模拟血管血液流动状态下的细胞培养系统 广州赛诚生物基因表达调控专题 蛋白酶抑制剂 破碎细胞提取蛋白质的同时可释放出蛋白酶，这些蛋白酶需要迅速的被抑制以保持蛋白质不被降解。在蛋白质提取过程中，需要加入蛋白酶抑制剂以防止蛋白水解。以下列举了5种常用的蛋白酶抑制剂和他们各自的作用特点，因为各种蛋白酶对不同蛋白质的敏感性各不相同，因此需要调整各种蛋白酶的浓度。由于蛋白酶抑制剂在液体中的溶解度极低，尤其应注意在缓冲液中加人蛋白酶抑制剂时应充分混匀以减少蛋白酶抑制剂的沉淀。在宝灵曼公司的目录上可查到更完整的蛋白酶和蛋白酶抑制剂表。 常用抑制剂 PMSF 1)抑制丝氨酸蛋白酶(如胰凝乳蛋白酶，胰蛋白酶，凝血酶)和巯基蛋白酶(如木瓜蛋白酶); 2)10mg/ml溶于异丙醇中; 3)在室温下可保存一年; 4)工作浓度:17~174ug/ml(0.1~1.0mmol/L); 5)在水液体溶液中不稳定，必须在每一分离和纯化步骤中加入新鲜的PMSF。 EDTA 1)抑制金属蛋白水解酶; 2)0.5mol/L水溶液，pH8~9;
生物酶制剂的应用优势
生物酶制剂的应用优势 酶制剂能得以推广并广泛应用，是因为它们具有独特的优点： 1、能在常温常压下进行酶的催化作用，有利于简化设备，降低成本。 2、酶水解要求酸度低，因此不需要高压、高耐腐蚀设备。 3、得率高。以淀粉为例，酶法水解比酸法水解淀粉转化率高6%~8%。 4、纯度高。由于没的专一性强，与原料中杂质不作用，故不会有副作用，产品纯度高。 5、符合食品要求。食品酶制剂符合联合国等卫生组织的要求，无毒无害；对细菌等有害菌和有害物质要求严格，符合食用标准。 6、操作方便。根据各种酶的特性，控制工艺参数，可生产不同产品。 7、来源广。酶制剂不仅可以利用微生物发酵制得，也可以从动植物种提取，目前已有300多个品种，50多个大类。 8、费用低。不仅是设备投资低，发挥作用快，就是酶的用量，在符合酶所需最佳工艺时，相对于作用的底物来讲也是很少的。因此各项费用都低。 9、综合利用。对于同种原料，可以利用各种酶的作用生产不同的产品，使原料得以充分利用，降低成本，增加效益。 10、无污染。一般使用的酶量低，在酶反应过程中通常不需要别的添加物，而需要调节的酸度pH范围也不大，因此不会因酶制剂使加工废水增加BOD，增加废水污染物质。 酶制剂具有以上优点，得以在科研和生产中占有重要地位，目前已经啤酒、酿造、调味品、纺织、洗涤剂、食品、饲料、有机酸等方面广泛使用，也已在新的领域中推广应用，例如肉类加工、造纸、焙烤、化妆品等行业的应用，并取得可喜的成果。 近10年来，国内酶制剂厂家如雨后春笋般开始立起来，很多项目取得了不弱于甚至略高于国外酶制剂效果的成绩。特别是在木瓜蛋白酶的应用上，以木瓜原产地广西为首的木瓜蛋白酶厂家，例如东恒华道他们，这几年在酶制剂的应用上走到了前列。
酶制剂在食品中的应用和展望
武汉生物工程学院高等教育自学考试 毕业论文 论文题目: 酶制剂在食品工业中的应用和展望 指导老师: 任俊 专业: 准考证号： 作者姓名: 答辩时间： 2012-6-18 2012年月日
目录 摘要 (2) 关键词 (2) 1.酶制剂在食品工业中的应用 (2) 1.1酶制剂在蛋白质工业中的应用 (2) 1.2酶制剂在油脂工业中的应用.................................................................... .3 1.3酶制剂在啤酒工业中的应用.................................................................... .4 1.4酶制剂在面条加工中的应用 (6) 1.5酶制剂在果蔬加工中的应用 (7) 2.展望................................................................................................. . (8) 参考文献 (9) 致谢 (10)
酶制剂在食品工业中的应用和展望 学号： 姓名： 专业： 摘要：本论文主要阐述了酶制剂在蛋白质工业、油脂工业、啤酒工业、果蔬加工和面条加工中的应用，并对它的应用前景做了展望。 关键词：酶制剂；蛋白质工业；油脂；啤酒工业；展望 引言 酶是一种由活细胞产生的具有生物催化反应能力的蛋白质催化剂，在动物体内消化与新陈代谢过程中起着重要的作用。酶的基本功能是其催化活性，通过与底物结合，降低反应活化能，提高反应速度。饲料中的营养物质、抗营养因子的分解反应都是靠酶来催化完成的。 酶技术可以为工业问题提供很多解决方法。例如，它可以提高生产率，提高产品质量，把无用的副产品减至最少，减少环境污染。 1、酶制剂在食品工业中的应用 1.1酶制剂在蛋白质工业中的应用 古老的酸碱等化学法处理动、植物蛋白原料时，由于条件苛刻，常伴有氯丙醇等有害副产物产生。酶技术不仅为食品加工开辟了新途径，且以其专一性、温和性、高效性区别于酸碱等水解法，确保食品的健康安全。蛋白质由多肽、氨基酸单体组成，自身不具有鲜味，如果变成氨基酸单体，鲜味就会呈现出来。多肽还具有保健性、乳化性、黏胶性，多肽和氨基酸均有良好的溶解性。 肉制品加工：提高肉类副产品附加值肉类副产品，如骨头、碎肉、油渣等，有很高的蛋白含量，但在目前市场条件下，多作为廉价饲料，附加值体现不出来，而且带来环保问题。利用酶技术加工为蛋白提取物，具有高蛋白低脂组成、良好风味、良好的功能特性(胶黏性)，可以应用于中西式肉制品、肉味香精、方便面调味包、汤料和休闲食品等，使产品附加值大为提高。复合风味蛋白酶具有脱苦功能，可以确保蛋白提取物的良好风味[1]。 乳制品及乳制品饮料降解牛奶中的乳糖：乳的营养已为大家所认知，但亚洲人群70%~80%缺乏乳糖酶，不适宜饮用牛奶。应用乳糖酶降解牛奶中的乳糖，生产出低乳糖牛奶，可以满足乳糖不耐受人群的营养需要。 奶油增香：:动物胃来源的凝乳膏可用于奶油增香，但凝乳膏对健康有危害性，已被禁用。用生物脂肪酶可作为凝乳膏的替代品。 提高乳品饮料中植物蛋白溶解性：植物蛋白在应用中有溶解性不够的问题，加入蛋白酶可以提高植物蛋白的溶解性，若与动物蛋白配合使用，可以实现全营养。 调味品酿造酱油:按照传统工艺生产酿造酱油，发酵时间约为3个月至半年，如果使用酶制剂，可以缩短发酵时间，还能改善产品的风味。 调配酱油：一般添加酸水解植物蛋白，这也是其氨基酸鲜味的来源。但是，酸水解植物蛋白易产生致癌物氯丙醇，设备损耗也比较大。蛋白酶水解植物蛋白温和，无致癌物产生。酶法水解是替代酸水解很好的方法，但由于成本明显高于酸水解，尚未广泛推广。 酱类食品/方便面调味包：利用蛋白酶将酵母蛋白质水解为氨基酸，生产酵母抽提物，可用于酱类食品、调味包等，可呈现良好的风味。
酶制剂工厂生产工艺
酶制剂工厂生产工艺、设备、发展现状 姓名：金艳娟 班级：生工101 学号：2010053067
酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。 酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。生产的微生物。将酶加工成不同纯度和剂型（包括固定化酶和固定化细胞）的生物制剂是酶制剂。动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。以下将酶制剂的生产工艺、生产设备及发展现状作简要介绍。 关键字：酶制剂固定化蛋白质设备发展现状 一、Abstract Enzyme engineering is the enzyme or microbial cells, animal and plant cells, organelles in certain biological reaction device, such as using enzyme of biocatalysis function, through engineering, to the corresponding raw materials into useful material and applied in the social life of a science and technology. It includes the preparation of enzyme preparation, enzyme immobilization, modification of enzyme and enzyme reactor and contents. The application of enzyme engineering, mainly concentrated in the food industry, light industry and medicine industry. Enzyme preparation is a kind of extracted from animals, plants, microorganisms capable of biocatalysis protein. Production of microorganisms. Enzyme processing into different purity and dosage forms (including immobilized enzyme and immobilized cell) of biological agents is the enzyme preparation. Animals and plants 。 Key words: enzyme preparation immobilized protein equipment Current situation of the development of
3.12洗涤剂中常用的酶制剂
第三章酶的应用技术实践第一节酶的制备和应用 洗涤剂中常用的酶制剂 编制：秦磊审核：张统省校对：王曼 探究目的： 1、探究酶在洗涤中的作用。 2、说出加酶洗衣粉的洗涤原理 3、探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响 4、探讨不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的区别 材料用具：小毛巾（多块），某品牌的加酶洗衣粉，同一品牌的普通洗衣粉（不含酶），塑料盆，食用油，蛋清等。 探究反思： 1.有位同学打算用丝绸做实验材料，探讨加酶洗衣粉的洗涤效果，你认为他这样做合适吗？为什么？ 2、为什么洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时？如何缩短衣物的浸泡时间？ 3、为什么不能在60℃以上的水中使用此洗衣粉？ 4、试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料？ 5.为什么使用加酶洗衣粉洗衣后，须彻底清洗双手？ 探究示例： （1）该实验的目的是探究________。该实验还应控制的无关变量为______________________。该实验中__________________分别构成两组对照实验。 （2）该同学在实验过程中可通过观察________________来判断酶的催化效率。 （3）蛋白酶洗衣粉的去污原理是________________________________________。 （4）大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为______________。【解析】本题以探究加酶洗衣粉的洗涤效果为情景，考查学生的实验设计能力。根据单一变量原则，实验中A组与B组对照，说明不同加酶洗衣粉对同种污染物的洗涤效果不同；A组与C组对照说明同种加酶洗衣粉对不同污染物的洗涤效果不同。除洗衣粉的种类和污染物的种类以外的其他影响本实验的变量都属于无关变量。因变量是洗涤效果，可以通过观察污染物消失所用时间的长短或相同时间内污染物消失的程度来判断。 【答案】（1）酶的专一性洗衣粉的用量、布料的污染程度、水质、pH等条件应适宜且相同A 组和B组、A组和C组（2）污染物消失所用时间的长短（3）用蛋白酶催化污垢中蛋白质的水解（4）酶可被分解，又避免水体富营养化 【矫正反馈】 1．从环保上讲，加酶洗衣粉比普通洗衣粉好在哪种元素含量少甚至没有 A．N B．P C．Ca D．Mg ①这种洗衣粉较容易清除衣物上的奶渍、蛋清污渍等②温水条件下蛋白酶的活性最强 ③该洗衣粉可以洗涤各种污渍④该碱性蛋白酶能够将蛋白质水解成氨基酸或小分子的肽⑤羊毛、丝质类衣物可以用该洗衣粉洗涤 A．①② B．①⑤C．②③D．③⑤ 3．在温度对酶活性影响的实验最后阶段，无颜色变化的试管是 A．37℃水中放置的试管B．沸水中放置的试管C．冰块中放置的试管D．A、B、C、三项 4．在温度对酶活性的影响实验中，试管中注入2mL可溶性淀粉后，置于沸水中5min，再注入1mL溶液，维持5min 后，转入60℃热水是5min，淀粉酶的活性会 A．不断上升B．没有变化C．先升后降D．先降后升 5．加酶洗衣粉不能用沸水溶解，这说明了酶的作用 A．适用低温下催化B．具有高效性C．具有专一性D．需适宜的温度 6．下列有关加酶洗衣粉的说法中不正确的是 A．加酶洗衣粉的效果总是比普通洗衣粉的效果好B．加酶洗衣粉效果的好坏受很多因素的影响C．加酶洗衣粉中常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶D．加酶洗衣粉相对普通洗衣粉有利于环保7．下列验证某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验正确的是 A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中酶的效果最好B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好 C．将加酶洗衣粉加入30℃水中发现不如加到45℃的水中洗涤效果好，说明45℃为最适温度 D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃的水中洗涤同样的污物，发现前者效果好，说明其最适温度为37℃8．为了保证加酶洗衣粉洗涤效果，应注意 A．使用沸水先冲泡洗衣粉B．用含氯较高的自来水C．和其他洗涤剂混合使用D．室温时用软水先溶解洗衣粉9．右图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置，将该装置放在37℃的温度下，培养24小时后，用碘液冲洗圆点处，，据此推断表中的“？”处应是蓝黑色B．面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外作用C．温度越高，酶的催化活性越强D．酶不仅具有高效性，还具有专一性，实验E就是最好的说明
面粉改良剂中酶制剂的应用及最新发展趋势.doc
面粉改良剂中酶制剂的应用及最新发展趋势1 应用在面粉改良中的主要酶制剂 1.1 淀粉酶 淀粉酶是能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称，包括α-淀粉酶(包括真菌α-淀粉酶和细菌α-淀粉酶)、β-淀粉酶、麦芽糖淀粉酶和糖化酶，常用的有α-淀粉酶和麦芽糖淀粉酶。 1.1.1 真菌α-淀粉酶[1-13] 真菌α-淀粉酶简称FAA，来源于米曲霉，是第一个应用于面包制作的微生物酶。由于传统使用的麦芽的淀粉酶含量不稳定，而且含有蛋白水解酶，所以不适合在工业化生产中应用。相比之下，真菌α-淀粉酶具有更稳定的活性且不含蛋白酶活性，因此在工业上的应用更为广泛。 真菌α-淀粉能水解直链淀粉和支链淀粉的α-1，42糖苷键生成麦芽糊精和麦芽糖。其最适pH值为4.0-5.0，最适温度为50-60℃。 实践应用结果表明，真菌α-淀粉酶作为面粉改良剂添加到面粉中后，主要起到以下几个作用：在面团中，大多数淀粉以结晶状态存在，淀粉酶不能分解天然状态的淀粉。然而在制粉过程中，部分淀粉颗粒被破坏形成破损淀粉。在加入真菌 α-淀粉酶的情况下，这些破损淀粉颗粒被水解成麦芽糖(淀粉
酶能内切直链淀粉成糊精，而糊精又在淀粉内切酶的作用下降解成麦芽糖)。麦芽糖又在酵母本身分泌的麦芽糖酶作用下，水解成葡萄糖供酵母利用，从而为酵母的发酵提供足够的糖源作为营养物质。 在面包中添加真菌α-淀粉酶可以使面包变得柔软，能够增强面团的延展性以及持气的能力，麦芽糖能被酵母利用产生CO2，从而使面包体积增大，糊精的存在使得面包纹理疏松，同时对改良面包外皮色泽有良好的效果，能出炉后制成 感觉良好的面包。实验还表明：真菌淀粉酶(FAA)能够降低小麦粉的粉质特性指标，提高而团的拉伸性能，它对馒头的作用效果较显著，能改善馒头的质量、风味、弹性和体积。 1.1.2 细菌α-淀粉酶细菌α-淀粉酶一般是耐热的枯草杆菌α-淀粉酶，在作用机理上与真菌α-淀粉酶有一定的差别。同样以可溶性淀粉作底物时，真菌α-淀粉酶的水解最终产物主要是麦芽糖和麦芽三糖；而细菌α-淀粉酶的最终产物主要是短链糊精。两者的性质差异也很大。其最适pH值为5.0，最适温度为80-90℃。 细菌α-淀粉酶具有防腐抗老化的能力，其机理是此酶能将淀粉分解生成分子量低的分支淀粉、干涉支链淀粉的重结晶。产生的糊精会干涉面包中膨胀淀粉粒与蛋白质网络结构的相互作用，而且支链淀粉和支链淀粉中裂开的键有助于支链淀粉-脂肪复合物的形成。