a-淀粉酶概述及应用
突变株～米曲霉 ZLF13 产酶 946u/g
真菌 α—淀粉酶提取工艺流程图： 水
麸曲（粗酶）—→浸提—→压 滤—→滤渣—→饲料 ↓
超滤浓缩←—稀酶液 ↓
乙醇沉析 ↓
2
过滤—→酶泥（饼） ↓
低温烘干 ↓
标准化—→成品 --------------------------------------
4.α-淀粉酶的工业应用
α-淀粉酶是淀粉及以淀粉为材料的工业生产中最重要的一种水解酶，其最早 的商业化应用在 1984 年，作为治疗消化紊乱的药物辅助剂。现在，α-淀粉酶已 广泛应用于食品、清洁剂、啤酒酿造、酒精工业等。
4.1 在焙烤工业中的应用
各种酶制剂在食品工业中的应用已有上百年的历史，最近几十年α-淀粉酶广 泛地应用于焙烤工业中焙烤工业中使用的酶制剂有很多，如蛋白酶、脂肪酶、普 鲁兰酶、木聚糖酶、纤维素酶、糖化酶等，但没有一种酶能取代α-淀粉酶在焙烤 食品中的应用。α-淀粉酶用于面包加工中可以使面包体积增大，纹理疏松；提高 面团的发酵速度；改善面包心的组织结构，增加内部组织的柔软度；产生良好而 稳定的面包外表色泽；提高入炉的急胀性；抗老化，改善面包心的弹性和口感； 延长面包心储存过程中的保鲜期。
真菌 α—淀粉酶生产菌株诱变选育路线图谱：
出发菌株～米曲霉 2197 产酶 148u/g ↓紫外线
突变株～米曲霉 ZLA16 产酶 324u/g ↓硫酸二乙酯
突变株～米曲霉 ZLB35 产酶 416u/g ↓钴 60γ—射线
突变株～米曲霉 ZLC06 产酶 685u/88u/g ↓亚硝酸
目前，世界上仅有诺维信、丹尼斯克等少数几家大型酶制剂公司拥有真菌 α— 淀粉酶生产技术与产品，而国内真菌 α—淀粉酶的生产还是空白。近年来，浙江、 江苏等地的几家高校相继开展了真菌 α—淀粉酶的研究工作，但仍处于实验室阶 段。国内报道的真菌 α—淀粉酶的发酵单位仅为 200～600u／g，而世界上处于领 先地位的几家酶制剂公司真菌 α—淀粉酶的发酵单位已达到 1500～2000 u／g。
面包等焙烤食品储存一定时间后逐渐变干变硬，易碎，风味变差，这些都是 由于面包的陈化造成的，每年由于面包老化造成巨大的损失。传统的用于抑制老 化，提高焙烤食品质地和风味的添加剂主要有化学试剂，食糖，奶粉，糖酯，卵 磷脂和抗氧化剂等，近几年，酶 制剂越来越多的作为面团改良剂和抗老化剂用在 焙烤工业中，包括α-淀粉酶、分支酶、去分支酶、β-淀粉酶和普鲁兰酶等，其 中将α-淀粉酶和普鲁兰酶联合使用可以有效的延迟焙烤食品陈化，提高产品的货 价期。但是 ，在使用α-淀粉酶时，对其加入量要求比较严格，稍微过量就会导 致面包等焙烤食品粘度的增加。因此，最近人们逐渐使用中温α-淀粉酶，由于其 最适作用温度在 50℃～70℃左右，所以其在淀粉糊化时具有活性，而在焙烤过程 中则会逐渐失活，最终在焙烤完成时活性丧失。而且，在加工过程中α-淀粉酶会 水解淀粉生成聚合度在 4～9 的糊精，这些糊精也具有抗老化性。但是，现在中温 α-淀粉酶仅能从极少的一些微生物中提取[9-10]。
耐高温 α-淀粉酶的生产工艺，向成熟的发酵液中加入占发酵液重量 1％-3％ 的钙离子保护剂或 2％-5％淀粉中的至少一种，在 70-90℃的条件下，进行热处理。 将制得的纯化的耐高温。-淀粉酶送至压力喷雾塔进行喷雾干燥，制得酶粉，将酶 粉调配后，分装即得成品。该耐高温。- 淀粉酶呈固体状态，酶活力达 2 万单位 ／g 以上，具有较高的稳定性，易贮存和运输。
通常情况下α-淀粉酶的最适作用 pH 一般在 2 到 12 之间变化。真菌和细菌类 α-淀粉酶的最适 pH 在酸性和中性范围内，如芽孢杆菌α-淀粉酶的最适 pH 为 3， 碱性α-淀粉酶的最适 pH 在 9～12。另外，温度和钙离子对一些α-淀粉酶的最适 pH 有一定的影响，会改变其最适作用范围。不同微生物来源的仅一淀粉酶的最适 作用温度存在着较大差异，其中最适作用温度最低的只有 25℃～30℃，而最高的 能达到 100℃～130℃。另外，钙离子和钠离子对一些酶的最适作用温度也有一定 的影响[8]。
1
却保留活性，另外，有报道称 Ca2+对仅一淀粉酶没有影响。
3.α—淀粉酶的制取工艺：
真菌 α—淀粉酶是由曲霉属微生物发酵产生的一种 α—淀粉酶。与细菌 α— 淀粉酶不同的是，真菌 α—淀粉酶的最适作用温度为 55℃左右，超过 60℃开始失 活；其水解淀粉的产物主要是高含量的麦芽糖和一些低聚糖及少量的葡萄糖。而 细菌 α—淀粉酶最适作用温度高（中温 α—淀粉酶 70～80℃，耐高温 α—淀粉 酶为 95～105℃），水解淀粉的主要产物是糊精。因此，细菌 α—淀粉酶只能用于 发酵工业，而真菌 α—淀粉酶则广泛地应用于淀粉糖浆、低聚糖、啤酒、烘焙食 品、面制品等的生产，具有十分广阔的市场前景。
4.2 在淀粉工业中的应用
α-淀粉酶用于淀粉工业，可用来生产变性淀粉、淀粉糖等。由于α-淀粉酶 在适宜条件下对淀粉具有较强的水解能力，控制反应的条件，可以控制淀粉的水 解率，从而将淀粉水解成多孔状的多孔淀粉。多孔淀粉可以作为微胶囊芯材和吸 附剂，作为香精香料、风味物质、色素、药剂及保健食品中功能成分的吸附载体，
对于我国来讲，一方面食品与发酵工业的发展对真菌 α—淀粉酶的需求量不 断增加；另一方面，由于我国目前不能自主生产真菌 α—淀粉酶，每年都要大量 进口，且价格昂贵，其市场售价一般在 350～400 元／Kg（9000u／g）。因此，研 制开发真菌 α—淀粉酶，尽快实现国产化生产，对于满足市场需求，调整我国酶 制剂工业的产业结构，节约外汇支出等都具有十分重要的意义。
Abstract：α-amylases are universally distributed throughout the animal，plant and microbial kingdoms．They can hydrolyse starch molecules to give diverse products including dextrins and progressively smaller polymers composed of glUcose units．α-amylases are one of the most popular and important form of industrial amylases． These enzymes are applied in baking industry，the processing of starch，ferm entation，brewing industry，textile and paper industries．The present review highlights the properties and applications ofα-Amylases． Key words：α-amylase；properties；applications
2.α-淀粉酶的性质
早在 1967 年，Jones 和 Varner 就对小麦中α-淀粉酶的活性进行了研究[7]。 不同来源的α-淀粉酶的酶学和理化性质有一定的区别，它们的性质对在其工业应 用中的应用影响也较大，在工业生产中要根据需要使用合适来源的酶，因此对淀 粉酶性质的研究也显得比较重要。
2.1 底物特异性
1.α-淀粉酶的结构
目前，已对很多不同种类和来源的α-淀粉酶（黑曲霉、米根霉、人和猪胰腺、 人唾液腺、大麦种子和地衣芽孢杆菌)的晶体结构进行了 X-射线衍射研究，并得到 了高分辨率的晶体结构图。研究表明所有α-淀粉酶均为分子量在 50ku 左右的单
体，由经典的三个区域(A、B、C)组成：中心区域 A 由一个(β/α)8 圆筒构成；区 域 B 由一个小的β-折叠突出于β3 和α3 之间构成；而 C-末端球型区域 C 则由一 个 Greek-key 基序组成，为该酶的活性部位，负责正确识别底物并与之结合。为 保持α-淀粉酶的结构完整性和活性，至少需要一个能与之紧密结合的 Ca2+，而 Cl-往往是α-淀粉酶的变构激活因子，并且在所有 Cl-依赖性的α-淀粉酶中，组 成催化三联体的残基都是严格保守的[6]。
2.3 金属离子
α-淀粉酶是金属酶，很多金属离子，特别是重金属离子对其有抑制作用；另 外，巯基，N-溴琥珀酸亚胺，p-羟基汞苯甲酸，碘乙酸，BSA，EDTA 和 EGTA 等 对 仅一淀粉酶也有抑制作用。
α-淀粉酶中至少包含一个 Ca2+，Ca2+使酶分子保持适当的构象，从而维持其 最大的活性和稳定性。Ca2+对仅一淀粉酶的亲和能力比其它离子强，其结合钙的 数量在 1 到 10 之间。结晶高峰淀粉酶 A(TAA)包含 10 个 Ca2+，但只有一个结合很 牢固。通常情况下结合一个 Ca2+就足以使α-淀粉酶很稳定。用 EDTA 透析或者用 电渗析可以将 Ca2+从淀粉酶中除去，加入 Ca2+可以激活钙游离酶。用 Sr2+和 Mg2+ 代替 TAA 中的 Ca2+，在 Sr2+和 Mg2+过量的情况下也能使其结晶。加入 Sr2+、Mg2+ 和 Ba2+离子可以激活用 EDTA 失活的 TAA。通常情况下，有 Ca2+存在淀粉酶的稳定 性比没有时要好，但也有报道α-淀粉酶在 Ca2+存在时会失活，而经 EDTA 处理后
相对地，关于α-淀粉酶抑制剂国内外也有很多研究报道。α-淀粉酶抑制剂 是糖苷水解酶的一种。它能有效地抑制肠道内唾液及胰淀粉酶的活性，阻碍食物 中碳水化合物的水解和消化，降低人体糖份吸收、降低血糖和血脂的含量，减少 脂肪合成，减轻体重[5]。有报道表明，α-淀粉酶可以帮助改善糖尿病患者的耐 糖量。这一领域研究自 2O 世纪 8O 年代和 9O 年代十分活跃，但目前α-淀粉酶抑 制剂的研究工作仍处于基础阶段，至今仍未得到有效合理的开发应用。
α-淀粉酶
α淀粉酶
6制药和临床化学分析
已有报道，基于α一淀粉酶的液体稳定试剂已应用于全自动生化分析仪(CibaComingExpress)临床化学系统。
二α—淀粉酶的研究现状
1国内α一淀粉酶研究现状
1965年，我国开始应用淀粉芽孢杆菌BF一7658生产一淀粉酶，当时只有无锡酶制剂厂独家生产。1967年杭州怡糖厂实现了应用α一淀粉酶生产饴糖的新工艺，可以节约麦芽7％～10％，提高出糖率10％左右。1964年我国开始了酶法水解淀粉生产葡萄糖工艺的研究。l979年9月通过了酶法注射葡萄糖新工艺的鉴定，并先后在华北制药厂、河北东风制药厂、郑州嵩山制药厂等单位得到应用，取得了良好的经济效益。
2淀粉的液化作用和糖化作用
α一淀粉酶的主要市场是淀粉水解的产物，如葡萄糖和果糖。淀粉被转化为高果糖玉米糖浆(HFCS)。由于他们的高甜度，被用于饮料工业中软饮料的甜味剂。这个液化过程就用到在高温下热稳定性好的α一淀粉酶。α一淀粉酶在淀粉液化上的应用工艺已经相当成熟，而且有很多相关报道。
3纤维脱浆
由于α一淀粉酶是具有重要应用价值的工业酶，周内外很多课题组对它进行了研究。国内有代表性的研究单位有：四川大学，主要研究α一淀粉酶的生产菌株及其培养条件；江南大学，主要研究α一淀粉酶的结构以及应用性能，如耐热性、耐酸性；西北大学，主要研究α一淀粉酶的变性机理以及环境对α一淀粉酶的影响；华南理工大学，主要研究α一淀粉酶的固定化和动力性质；还有华中农业大学，中国科学院沈阳应用生态研究所，天津科技大学，南开大学生命科学学院，中国农业科学院，中国科学院微生物研究所等多家研究机构对多种α一淀粉酶生产菌的一淀粉酶基因进行了克隆以及表达研究。国外有代表性的研究单位有：加拿大的UniversityofBritishColumbia，他们对人胰腺的一淀粉酶结构和作用机理进行了深入的研究；丹麦的Carlsberg实验室主要研究大麦α一淀粉酶结构域与结合位点；美国的WesternRegionalResearchCenter主要研究大麦的α一淀粉酶与抗菌素的作用以及大麦α一淀粉酶的活性位点。
a-淀粉酶概述及应用
面包等焙烤食品储存一定时间后逐渐变干变硬，易碎，风味变差，这些都是 由于面包的陈化造成的，每年由于面包老化造成巨大的损失。传统的用于抑制老 化，提高焙烤食品质地和风味的添加剂主要有化学试剂，食糖，奶粉，糖酯，卵 磷脂和抗氧化剂等，近几年，酶 制剂越来越多的作为面团改良剂和抗老化剂用在 焙烤工业中，包括α-淀粉酶、分支酶、去分支酶、β-淀粉酶和普鲁兰酶等，其 中将α-淀粉酶和普鲁兰酶联合使用可以有效的延迟焙烤食品陈化，提高产品的货 价期。但是 ，在使用α-淀粉酶时，对其加入量要求比较严格，稍微过量就会导 致面包等焙烤食品粘度的增加。因此，最近人们逐渐使用中温α-淀粉酶，由于其 最适作用温度在 50℃～70℃左右，所以其在淀粉糊化时具有活性，而在焙烤过程 中则会逐渐失活，最终在焙烤完成时活性丧失。而且，在加工过程中α-淀粉酶会 水解淀粉生成聚合度在 4～9 的糊精，这些糊精也具有抗老化性。但是，现在中温 α-淀粉酶仅能从极少的一些微生物中提取[9-10]。
4.α-淀粉酶的工业应用
α-淀粉酶是淀粉及以淀粉为材料的工业生产中最重要的一种水解酶，其最早 的商业化应用在 1984 年，作为治疗消化紊乱的药物辅助剂。现在，α-淀粉酶已 广泛应用于食品、清洁剂、啤酒酿造、酒精工业等。
4.1 在焙烤工业中的应用
各种酶制剂在食品工业中的应用已有上百年的历史，最近几十年α-淀粉酶广 泛地应用于焙烤工业中焙烤工业中使用的酶制剂有很多，如蛋白酶、脂肪酶、普 鲁兰酶、木聚糖酶、纤维素酶、糖化酶等，但没有一种酶能取代α-淀粉酶在焙烤 食品中的应用。α-淀粉酶用于面包加工中可以使面包体积增大，纹理疏松；提高 面团的发酵速度；改善面包心的组织结构，增加内部组织的柔软度；产生良好而 稳定的面包外表色泽；提高入炉的急胀性；抗老化，改善面包心的弹性和口感； 延长面包心储存过程中的保鲜期。
低温α-淀粉酶
低温α-淀粉酶
低温α-淀粉酶（Low-temperature α-amylase）是一种能在较低温度下活性的α-淀粉酶。
这类酶通常能够在相对较低的温度范围内（一般在10°C到40°C之间）保持其催化活性，因此对于一些需要在低温条件下进行生产或处理的工业应用具有重要意义。
以下是低温α-淀粉酶的一些特点和应用领域：
1.活性温度：低温α-淀粉酶的活性温度一般在较低的范围内，
适合在低温环境下进行工业生产。
2.来源：这类酶可以从一些适应低温环境的微生物中提取，例如
一些生活在寒冷环境的细菌或真菌。
3.食品工业：低温α-淀粉酶在食品工业中有一些应用，例如在
低温条件下制备一些涉及到淀粉降解的食品制品，如糖浆和面粉的加工。
4.酿酒工业：在啤酒酿造等过程中，低温α-淀粉酶可以用于麦
芽中淀粉的降解，有助于发酵过程的进行。
5.生物燃料生产：在生物质降解和生物燃料生产的过程中，低温
α-淀粉酶的活性温度范围可能更适合在低温条件下操作。
6.洗涤剂生产：低温α-淀粉酶也可能用于洗涤剂的生产，尤其
是那些需要在低温下进行的洗涤工艺。
这些特性使得低温α-淀粉酶在一些需要低温工艺的工业领域中具有潜在的应用前景。
不同的酶可能有不同的特性，因此在具体应用中需要选择适合特定条件的酶。
α-淀粉酶
预期用途 用于测定人血清中α-淀粉酶的活性。α-淀粉酶主要来源于胰腺，当急性胰腺炎时，血清中淀粉酶迅速升高， 所以主要用于胰腺炎的辅助诊断。 特点 ●基于IFCC配方 ●液体双试剂，开瓶即用 ●测定范围0~2000U/L* ● 2℃~8℃密闭避光保存有效期为12个月，开瓶2℃~8℃避光可稳定30天
*可根据不同的样本试剂比例获得不同范围线性
原理 AM Y Et - G7 - PNP → Et − G m + G n − PNP m + n = 7 n = 2� 3� 4� � α - Glucosidase G n − PNP → G n + PNP
25 30
相关性 1200 血清 y = 1.0968x+2.0667 R2 =0.9982 1000 800 y = 1.031x+4.9164 R2 =0.9967 尿液
本试剂(U/L)
600
本试剂(U/L)
800
600
400
400 200 200
0
200
400
600 800 A公司（U/L）
600 A公司（U/L）
800
参考文献 1.Young, D.S. and Friedman, D.S., Effects of Disease on Clinical Laboratory Tests, 2nd Ed., AACC Press (1989). 2.NCCLS document “Evaluation of Precision Performance of Clinical Chemistry Devices”, 2nd Ed. (1992). 3.臨床化学34：350-361，2005
α一淀粉酶
α一淀粉酶α—淀粉酶分布十分广泛，遍及微生物至高等植物。
其国际酶学分类编号为EC．3．2．1．1，作用于淀粉时从淀粉分子的内部随机切开α一1，4糖苷键，生成糊精和还原糖，由于产物的末端残基碳原子构型为Α构型，故称α一淀粉酶。
现在α一淀粉酶泛指能够从淀粉分子内部随机切开α一1，4糖苷键，起液化作用的一类酶。
一α—淀粉酶的应用α一淀粉酶是一种十分重要的酶制剂，大量应用于粮食加工、食品工业、酿造、发酵、纺织品工业和医药行业等，它占了整个酶制剂市场份额的25％左右。
目前工业生产上都以微生物发酵法大规模生产α一淀粉酶。
1面包焙烤工业，作为保鲜剂最近几十年，麦芽α一淀粉酶和微生物α一淀粉酶被广泛用于焙烤工业。
这些酶用于面包工业，使这些产品体积更大，颜色更好，颗粒更柔软。
焙烤工业中的α一淀粉酶是从大麦麦芽和细菌、真菌叶提取的。
自从1955年以及1963年在英国经过GRAS级验证后，真菌淀粉酶一直作为面包的添加剂。
在现代化连续焙烤过程中，在面粉中添加α一淀粉酶不仅可以增加发酵率，降低生面团粘度(改进产品的体积和质地)，增加生面团中糖的含量，改良面包的口感、外皮颜色和焙烤质量，还可以延长焙烤食品的保鲜时间。
2淀粉的液化作用和糖化作用α一淀粉酶的主要市场是淀粉水解的产物，如葡萄糖和果糖。
淀粉被转化为高果糖玉米糖浆(HFCS)。
由于他们的高甜度，被用于饮料工业中软饮料的甜味剂。
这个液化过程就用到在高温下热稳定性好的α一淀粉酶。
α一淀粉酶在淀粉液化上的应用工艺已经相当成熟，而且有很多相关报道。
3纤维脱浆现代纤维制造工艺在编织过程中会在纱线中产生大量的细菌，为防止这些纱线断裂，往往会在纱线的表面加一层可去除的保护层。
这些表面层的材料有很多种，淀粉是非常好的一个选择，因为它便宜，容易获取，并且可以很容易去除。
淀粉脱浆可以利用α一淀粉酶，它能有选择性的去除淀粉浆而不伤害纱线纤维，还能随机的使淀粉降解为易溶于水的糊精，因而容易被洗掉。
α-淀粉酶的制备及应用
工艺流程
实验步骤
• 1.培养基的制备与灭菌 • 发酵培养基：蛋白胨5g，酵母膏2.5g， 葡萄糖0.5g，可溶性淀粉2.5g， KH2PO4 1g，MgSO4.7H2O 0.25g， CaCl2.2H2O 0.1g, H2O 500ml， PH7.0。分装与100ml锥形瓶中，每 瓶50ml，121℃灭菌20min。
1.PH值对酶活性的影响
• α—淀粉酶通常在PH5.5—8.0时稳定，在 PH4.0以下易失活其作用的最适PH为 5.0—6.0，但不同来源的酶其最适PH值 差别很大。动物的α—淀粉酶在氮离子存 在时其最适作用PH为7.0，高等植物在 PH3.6以下时失活，耐酸性的α—淀粉酶 最适作用PH为4.0左右，在PH2.5—6.5 稳定；非耐酸的α—淀粉酶最适PH为6.5 左右，在PH5.5—9.5稳定。
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2.接种与产酶培养 • 将菌种接种于培养基斜面，35℃培养 三天，然后转接到摇瓶种子培养基， 摇瓶培养一定时间，当菌体进入对数 生长期时，以0.5％接种量接入固体培 养基，在厚层通风制曲箱内，通风保 持37—42℃，培养48小时出去风干。
3.提取 • 麸曲用1％食盐水3—4倍浸泡，3小时 后过滤，调节滤液PH=8，加硫酸铵溶 液沉淀酶，经离心，用浓酒精洗涤脱 水，40℃烘干、磨粉即为成品。
2.温度对酶活性的影响
• 温度对酶活性有很大影响，温度升高， 酶的反应速度就增加，一般每升高十 摄氏度，反应速度可增加2—3倍，但 是大多数酶都是蛋白质，温度过高则 可导致蛋白质变质，从而使酶失活。 在一定条件下，在某一温度时酶的反 应速度最大。这使得反应速度是最适 合反应温度。
实验器材
• 1.菌种：枯草芽孢杆菌JD—32 生产法 • 2.仪器：培养皿、试管、发酵 罐、灭菌锅、振荡培养箱、高 速冷冻离心机
α淀粉酶使用说明
α淀粉酶使用说明α淀粉酶（Alpha-amylase）是一种酶类蛋白质，广泛存在于许多生物体中，如人体、植物和微生物。
它在生物体内起着重要的消化和代谢作用。
α淀粉酶可以降解淀粉分子，将其分解为较短的链状淀粉分子或单糖，便于生物体通过消化吸收利用。
在工业上，α淀粉酶也被广泛应用于食品、饲料、纺织和制糖等领域。
下面是α淀粉酶的使用说明。
1.α淀粉酶的存储和保管：α淀粉酶是易于保存和稳定的酶类蛋白质，通常以固体或液体形式提供。
在储存和保存α淀粉酶时，应注意以下几点：-尽量避免接触高温和阳光直射，避免α淀粉酶蛋白质的变性和失活。
-将α淀粉酶存放在干燥的地方，防止受潮和导致蛋白质变性。
-在使用之前，应先检查α淀粉酶的有效期，避免使用已过期的酶制剂。
2.α淀粉酶的用途：α淀粉酶在食品加工和工业生产中有广泛的应用，具体包括以下几个方面：-食品加工：α淀粉酶可以促进淀粉的糊化和降解，用于制作糕点、面包、饼干等食品，改善食品质地和口感。
-制糖：α淀粉酶可以加速糖化过程，将淀粉转化为糖，用于制备糖浆、甜味剂和其他糖制品。
-酿造业：α淀粉酶可以促进麦芽中淀粉的糊化和酶解，提高麦芽的糖化率，用于啤酒生产和其他酒类发酵过程。
-纺织业：α淀粉酶可以用于纺织品的清洗和漂白过程中，去除淀粉残留和改善织物的手感和柔软度。
-饲料工业：α淀粉酶可以促进饲料中淀粉的降解和利用，提高饲料的营养价值和畜禽的饲料转化率。
3.α淀粉酶的使用方法：在不同的应用领域和具体使用要求下，α淀粉酶的使用方法会有所不同。
一般来说，α淀粉酶可以通过以下几个步骤实现其应用：-准备工作：首先，需要根据具体的应用需求和使用比例，确定所需α淀粉酶的使用量。
然后，将α淀粉酶适量稀释至所需的活性浓度。
-预处理：根据具体应用的要求，可以适当进行酶的预处理。
比如，将α淀粉酶与其他酶制剂混合、调整pH等。
-添加工艺：将稀释好的α淀粉酶加入到目标物质中，如食品原料、发酵液、纺织品或饲料等。
α-淀粉酶在工业上的应用
生产菌种
• 1、细菌淀粉酶 解淀粉芽孢杆菌
• 2、真菌淀粉酶
地衣芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌和 曲霉属和青霉属
• 根据理论水分活度的概念，霉菌α-淀粉酶大多采用固体曲 法生产；细菌α-淀粉酶则以液体深层发酵为主
液体深层发酵
液体深层发酵装置
固态发酵
固态发酵装置
固体发酵的缺点
• 1. 限于低湿状态下生长的微生物，故可能的流程及产物较受限，一般 较适合于真菌。
Ca2+的作用
• 普通α-淀粉酶中都含有至少一个 Ca2+，一般通过 和酶分子中的Asp（天冬氨酸）残基形成盐键结 合在一起; Ca2+并不直接参与淀粉水解反应中酶底物络合物的形成, 但它对酶起着维持最适构象的 作用; 失去Ca2+ ，能导致酶的失活或对热、酸或 SDS 等变性因素的稳定性降低; 低浓度金属螯合 剂EDTA 的加入就会明显地降低酶的活性和稳定 性。因此, 在使用这些普通α-淀粉酶的过程中常需 要添加一定浓度的Ca2+溶液, 以保证酶能够维持最 高的活力和稳定性。
固体发酵的优点
• SSF也有许多优于SmF的优点，包括先进的生产 能力，更简单的技术，较低的资本投资，较低的 能量需求和较少的污水排量，更好的产品回收和 不产生泡沫，另外，据报道称其是对发展中国家 最适合的方法。
淀粉酶的纯化
• 酶的分离纯化一般包括三个基本步骤：即抽提、纯化、结 晶或制剂。
• 酶的提取:使用盐溶液、酸溶液、碱溶液、有机溶剂等 • 沉淀分离:盐析沉淀、等电点沉淀、有机溶剂沉淀、复合
酶的热稳定性的影响因素
• 1mmol /L 的钙离子或 50mmol /L 的钠离子能显著 地提高该酶的热稳定性 ;
• 酸性氨基酸具有明显的增强作用 , 碱性氨基酸却 使之降低 ;
a-淀粉酶的生产与应用
α-淀粉酶的合成与应用谷君摘要：酶, 发酵,生产,合成,应用关键词：生产应用一，淀粉酶的产生菌及酶的特性（1）淀粉酶可由微生物发酵产生，也可从植物和动物中提取，目前I业生产上都以微生物发酵法进行大规模生产淀粉酶。
在 1 9 0 8年和 1 9 1 7年德国的 B o k i i n 和 F Af r o n t [ 日先后由细菌中生产出 d ．淀粉酶，用于纺织品脱浆。
1 9 3 7年日本的福本口获得了产生a 一淀粉酶的括革杆菌。
第二次世界大战后，由干抗生素的发明，使得微生物I业大步前进， 1 9 4 9年Ⅱ - 淀粉酶开始采用深层通风培葬法进行生产。
1 9 7 3年耐热性淀粉酶投入了生产r 4 3 。
随淀粉酶的用途日蓝扩大，产量日见增多，生产水平也逐步提高。
近些年我们国家的酶制剂行业发展较快，从 1 9 6 5年开始应用解淀粉芽孢杆菌B F 一7 6 5 8生产淀粉酶，当时仅无锡酶制剂厂独家生产，近年在国内生产酶制剂的厂家已发展到 l 2 O多个，其中约有 4 O 左右的I厂生产淀粉酶，产品也由单一的常温I业用 d 一淀粉酶，发展到现在有I业用也有食品鼓，既有常温也有耐热的，剂型上有固体的也有液体淀粉酶。
酶制剂I业现已成为近代I业生产中不可缺少的组成部门，它对社会的贡献远远超过酶I业本身。
（2）世界上许多国家都以枯草杆菌，地衣芽孢杆菌生产细菌淀粉酶和米曲霉生产的真苗淀粉酶为主要产品，在工业生产中使用的菌种，最初都是从自然中得到的，通过筛选和诱变育种工作，可改变菌种的特性，提高 n 一淀粉酶的活力。
O n t t r u p 以地衣芽孢杆苗AT C C 9 7 9 8为出发菌株，用 Y射线， N T G以及 uV反复 7次诱变，使其 n 一淀粉酶的产量为原苗株的 2 5 倍。
A n d r e e v a 等将枯草杆菌孢子悬浮液经 5 0 ℃加热处理 3 0分钟，酶合成速度提高了 2 —2 、 7倍，可见采用诱变育种是行之有效的方法，但也有一定的局限性和缺点，由于发生平顶效应使之育种效果降低，利用转化法改良菌种，在枯草杆菌 n 一淀粉酶的生产苗上已取得可喜的结果 K a z u m a s a 等采用转化和诱变结合的方法．使 n 一淀粉酶产量比亲株高 l 5 0 0 - -2 0 0 0倍近年来，随生物工程技术的发展，基因工程技术已应用到菌种的改造方面。
α - 淀粉酶的应用与发展
100 年前，酶制品就被应用在食品工业方面 。 食品工业方面， α － 淀粉酶主要被广泛应用于烘焙工业中，主要是用于面包的 加工， 比如能增加面包的体积，面质松软可 口，通过对面包组织结构的改善，改变其柔软 度与外表光泽，还 能够提高面包的保质期和保鲜期，酶类特殊的作用更是能够提 高 面包的发酵速度。 在清洁行业， α －淀粉酶也有着很好的作用。在社会飞速 发展的今天，清洁剂，α － 淀粉酶由于其 温和无害的性质，并且 清洗时不需要用到高温，现如今的洗衣 粉 中就有着α －淀粉酶的加入。如今α －淀粉酶几乎应用到了 大部分的清洁剂中。 在造纸工业中， α －淀粉酶很好的保护纸张表面的作 用，可以使其免受机器加工的 损伤，同时也能将纸质进行改良， 使纸张的硬度和受用度都能得到提高。人们平时 所用的 淀粉却有着很高的局限性，比如浓度太高，在这种情况下，就需 要加入 α － 淀粉酶来对淀粉进行降解，使其浓度能够达到造纸工业的标准。 在生物工程行业， α － 淀粉酶也有着广泛的应用。由于近 几年来生物工程发展迅 猛， α － 淀粉酶在此领域的应用价值也 被逐渐挖掘出来，主要是被应用在医药和临 床行业。在医药方 面， α －淀粉酶主要用于助消化剂和一些有助消化的药物，因为 其特有的耐酸性，再经过适当的开发会非常适合胃酸性环境。
英国在1963年证实其安全性， 1995 年美国批准 α － 淀粉酶可 以用于烘焙工业
全剧终
α － 淀粉酶的应用与发展
---presented by ning Zhou
引 言
α －淀粉酶是一种从微生物到高等植物广泛遍布的酶， α － 淀粉酶作为酶类的一种，被应用于各个领域，在医药和食品 行业等更是被广泛应用。可以说随着 α － 淀粉酶的更多研究 与提取方式的高效发展，其被应用的行业也会随之产生进步， 而目前大规模生产 α －淀粉酶的方法是微生物发酵法，虽然说 α －淀粉酶在植物和动物中也能够提取，但是自从第二次世界 大 战后抗生素出现，微生物发酵法也成为了大规模生产的主 流。