β-葡聚糖酶
β-葡聚糖酶活性测定
β-葡聚糖酶活性测定β-葡聚糖是由葡萄糖单体通过β-1，3和β-1，4糖苷键连接而成的D型葡萄糖聚合物，它主要存在于单子叶禾本科谷实中的糊粉层和胚乳细胞壁中。
β-葡聚糖酶属于水解酶类，能有效地降解β-葡聚糖分子中的β-1，3和β-1，4糖苷键，使之降解为小分子。
由于在饲料中，大麦的β-葡聚糖含量较高，难以被单胃动物消化利用，而且对饲料中各种养分的消化利用具有明显的干扰和抑制作用，成为麦类饲料中的抗营养因子。
在饲料中添加β-葡聚糖酶，能有效地消除β-葡聚糖的抗营养作用，促进饲料中各种养分的消化和吸收利用，增进畜禽健康。
在啤酒生产中，添加β-葡聚糖酶可以加快麦汁和啤酒的过滤速度、提高麦汁得率、增加可发酵糖的含量。
此外，β-葡聚糖酶在造纸工业、日化工业等其它许多方面也有着广泛的应用，对β-葡聚糖酶的研究将越来越受到人们的重视。
β-葡聚糖酶活力的测定方法主要有3种：还原糖测定法（分光光度法）、粘度测定法和底物染色法。
其中还原糖测定法简便实用，比较准确，而且结果重复性好，是广泛使用的一种酶活测定方法。
其原理是：β-葡聚糖酶能将β-葡聚糖降解成寡糖和单糖，其具有的还原基团在沸水浴条件下可与DNS试剂发生显色反应，显色的深浅与还原糖量成正比，而还原糖的生成量又与反应液中β-葡聚糖酶的活力成正比，因此，可以利用比色测定反应液的吸光度值来计算还原糖的生成量，从而得出β-葡聚糖酶的活力。
但在该测定方法的具体操作中存在一些影响酶活力测定结果的因素，本文即对还原糖法测定β-葡聚糖酶活力的几个重要影响因素进行研究，并得出最佳测定条件。
1 材料与方法1.1 菌株与培养基1.1.1 发酵产酶菌株黑曲霉（Aspergillus niger）A47菌株，由本实验室保藏。
1.1.2 固态发酵培养基麸皮70 g、米糠27 g、NH4NO3 2.95 g、微量元素液0.05 ml、蒸馏水100ml，pH值5.0，121 ℃灭菌20 min。
b-葡聚糖酶
本产品固体剂型为浅黄色的微粒。适用于pH4.0-6.5，最适pH为5.0，有效作用温度范围为30-70℃，最适温度为60℃。
应用范围
本产品适用于啤酒酿造、淀粉加工等工业。
包装与储存’
本产品包装：25kg桶
本产品为活性生物制剂，运输、贮存过程中应避光、低温、干燥、通风。
本产品原封装在阴凉、干燥环境下保质期为12个月。
提高啤酒的胶体稳定性，消除β-葡聚糖引起的冷混浊
降解β-葡聚糖，提高纯生啤酒生产过程中滤膜的使用效率，延长膜的使用寿命。
酶活ΒBiblioteka 葡聚糖酶4000IU使用方法
啤酒糖化推荐用量为200-500g/吨麦芽干重，并可根据麦汁中a-氨基氮的需要，配合中性蛋白酶的使用。使用时可直接将酶粉倒入糖化锅或先用l0-60℃糖化用水将本制剂溶解10分钟后混入糖化罐中即可。
β-葡聚糖酶
β-葡聚糖是采用优良的真菌耐高温β一葡聚糖酶的生产菌株，经液体深层发酵与先进的后提取工艺而制备的液（固）体酶制剂。本产品属内切水解酶类，专一作用于β-葡聚糖的1，3和1，4糖苷键，其主要产物为3-5个聚合度的低聚糖。
功能
降低麦汁粘度，改善麦汁和啤酒过滤性能，提高麦汁清亮度
提高糖化麦芽浸出物量，促进可发酵性产物的提高
注意事项
每次开袋或开桶后，若未使用完，应扎紧袋口或拧紧桶盖，以免受潮或污染。
产品安全
对于酶粉尘敏感的人来说，吸入酶粉尘可能会产生过敏反应。因此，建议使用本品时，操作人员应穿工作服带防尘面罩和手套，不要让本品粉末溅入眼睛、口、鼻之中。
贝塔葡聚糖提取
贝塔葡聚糖提取全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：贝塔葡聚糖是一种天然多糖，广泛存在于海藻、菌类和植物细胞壁中。
它具有多种生物活性，如抗炎、抗氧化、抗肿瘤等，因此受到了越来越多的关注。
贝塔葡聚糖的提取方法有很多种，其中以酶法和酸碱法为主要方法。
本文将介绍贝塔葡聚糖的基本信息、提取方法以及在医药、食品和化妆品等领域的应用。
一、贝塔葡聚糖的基本信息贝塔葡聚糖（Beta-glucan）是一种异聚体，由β-D-葡萄糖单元通过1,3和1,4的糖苷键连接而成。
它主要存在于植物细胞壁、真菌、酵母和海藻等中，并且具有多种结构和性质。
根据β-葡聚糖分子链中1,3和1,4键的数量和排列方式的不同，可以分成不同种类，如线型β-葡聚糖、支链β-葡聚糖等。
贝塔葡聚糖具有多种生物活性，包括免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、降血脂、降血糖等。
其中最为突出的是其免疫调节作用，能够增强机体的免疫力，抗病毒、抗菌和抗炎等。
贝塔葡聚糖被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。
二、贝塔葡聚糖的提取方法1. 酶法提取：酶法是目前贝塔葡聚糖提取的主要方法之一。
主要步骤包括原料处理、酶解、分离和纯化等。
首先将含有贝塔葡聚糖的原料（如海藻、菌类等）进行粉碎和提取，然后加入适量的酶（如纤维素酶）进行酶解，使贝塔葡聚糖释放出来。
接着通过分离和纯化步骤获得纯净的贝塔葡聚糖。
2. 酸碱法提取：酸碱法是另一种常用的贝塔葡聚糖提取方法。
该方法主要是利用酸碱对贝塔葡聚糖原料进行溶解和分离。
首先将原料进行预处理，然后通过酸碱处理使贝塔葡聚糖溶解到溶液中，再通过沉淀、洗涤等步骤得到纯净的贝塔葡聚糖。
以上两种提取方法各有优缺点，选择适合的提取方法取决于原料的性质、成本和对产品纯度的要求等因素。
1. 医药领域：贝塔葡聚糖在医药领域有着广泛的应用。
其免疫调节、抗炎、抗氧化等生物活性使其成为一种重要的免疫增强剂和抗肿瘤药物。
近年来，贝塔葡聚糖也被发现对心血管疾病、糖尿病、肥胖等具有一定的预防和治疗效果，因此备受关注。
_葡聚糖酶的特性_功能及应用研究
β-葡聚糖酶的特性、功能及应用研究何玮璇张永亮（华南农业大学动物科学学院，广东广州610642）[中图分类号]S816.7[文献标识码]C[文章编号]1005-8613（2010）08-0019-03广东饲料第19卷第8期2010年8月β-葡聚糖是一类非淀粉性多糖（NSP ），作为谷物类植物细胞壁成分之一，在大麦、燕麦、小麦等胚乳细胞壁中含量尤为丰富。
因畜禽体内缺乏分解β-葡聚糖的酶，β-葡聚糖在消化道中吸水膨胀变得黏连等性质，使其成为限制麦类饲料营养成分有效利用的主要抗营养因子。
研究表明，饲料中添加β-葡聚糖酶可消除β-葡聚糖的抗营养作用，因此对β-葡聚糖酶特性及其应用的研究一直受到人们广泛关注，本文介绍了β-葡聚糖酶的特性与功能、研究与应用等方面，并对其应用前景和方向作了展望。
1β-葡聚糖酶的功能与特性1.1β-葡聚糖酶的种类及功能β-葡聚糖酶按来源可分为植物性β-葡聚糖酶和微生物性β-葡聚糖酶，后者又可再分为细菌性β-葡聚糖酶和真菌性β-葡聚糖酶，人和畜禽体内缺乏β-葡聚糖酶。
现在人们主要从细菌如枯草芽孢杆菌或真菌如黑曲霉、木霉等微生物中提取β-葡聚糖酶。
根据酶作用底物糖苷键的类型和机制，可将β-葡聚糖酶分为纤维素酶、昆布多糖酶、内切β-1，3-葡聚糖酶等，其名称与功能如表1所示。
其中因β-1，3-1，4-葡聚糖在和燕麦等胚乳细胞壁中含量达70%左右，习惯上人们把1，3-1，4-β-葡聚糖称为β-葡聚糖，把相应的β-1，3-1，4-葡聚糖酶称为β-葡聚糖酶。
[收稿日期]2010-7-05编码（EC ）习惯名系统名功能3.2.1.4纤维素酶1,4-（1,3；1,4）-β-D 葡聚糖-4葡聚糖水解酶内切纤维素和含有1,3、1,4糖苷键的β-D-葡聚糖的1,4糖苷键3.2.1.6昆布多糖酶1,4-（1,3；1,4）-β-D 葡聚糖-3（4）葡聚糖水解酶当葡萄糖残基的还原基团参与的糖苷键在其C(3)位被取代时,该酶水解葡萄糖残基的另一1,3或1,4-β糖苷键3.2.1.21β-葡萄糖苷酶（纤维二糖酶）β-D 葡萄糖苷葡萄糖水解酶水解β-D-糖苷的非还原性末端，释放出β-D-葡萄糖3.2.1.39内切1,3-β葡聚糖酶1,3-β-D-葡聚糖葡聚糖水解酶内切1,3-β葡聚糖中的β-1,3糖苷键3.2.1.58外切1,3-β葡聚糖酶1,3-β-D-葡聚糖葡聚糖水解酶外切1,3β葡聚糖，释放出葡萄糖3.2.1.71内切1,2-β葡聚糖酶1,2-β-D-葡聚糖葡聚糖水解酶内切1,2-β葡聚糖中的β-1,2糖苷键3.2.1.73地衣多糖酶（1,3,-1,4-β-葡聚糖酶）1,3-1,4-β-D-葡萄糖4-葡聚糖水解酶内切1,3-1,4-β-D-葡萄糖中的1,4糖苷键3.2.1.74外切1,4-β葡聚糖酶1,4-β-D-葡聚糖葡聚糖水解酶从纤维素的非还原性末端切下葡萄糖3.2.1.75内切1,6-β葡聚糖酶1,6-β-D-葡聚糖葡聚糖水解酶内切1,6-β-葡聚糖3.2.1.91外切β-1,4-葡聚糖纤维二糖水解酶β-1,4-葡聚糖纤维二糖水解酶逐个切下纤维素非还原性末端的纤维二糖残基注：参考Pitson et a1．(1993)表1β-葡聚糖水解酶的名称及功能19··1.2β-葡聚糖酶的分子结构不同种类的β-葡聚糖酶结构差异很大，如植物来源和细菌来源的β-葡聚糖酶无论是氨基酸排列还是三维空间结构上基本没有相似性。
配合饲料中β-葡聚糖酶酶的加工及检测
配合饲料中β-葡聚糖酶酶的加工及检测由于β-葡聚糖酶制剂的商品化生产，使得大麦可作为饲料原料添加到家禽日粮中，并且不会因高β-葡聚糖水平而降低家禽的生产性能及产生粘性粪便（Campbell和Bedford，1992）。
目前，β-葡聚糖酶已广泛用于世界大麦产区。
不过，有关热处理对添加到饲料中β-葡聚糖酶影响的研究报道仍然有限。
Eeckhout 等（1995）对在50～95摄氏度下调质和在72～91摄氏度下制粒的商品仔猪料中的β-葡聚糖酶活性进行了测定。
结果表明，即使在最低温度下，饲料中的β-葡聚糖酶活性在加工后亦丧失40%，而在最高温度下，仅保存7%的活性，并且2/3的活性是在调质期间丧失的。
另一方面，Esteve-Garcia等（1997）发现，添加到肉仔鸡料中的β-葡聚糖酶经过接近80摄氏度的调质与制粒温度仍能保留大部分的活性。
其所使用的酶被制成微细颗粒。
这表明，β-葡聚糖酶可以稳定的形态添加到饲料中。
至少有2个试验对肉用雏鸡在饲喂经热处理的酶补充日粮后的生产性能进行了测定。
McCracken等（1993）在大麦基础日粮中添加了一种稳定形态的商品酶混合物，其中含有β-葡聚糖酶和木聚糖酶活性，日粮在制粒前于85摄氏度温度下加热15分钟。
结果表明，日粮在未补充外源性酶的情况下进行热处理，使饲料营养物质的表观消化率降低、肉用雏鸡肠道内容物的粘度增加及粪便干物质含量减少；但在补充外源性酶的情况下进行热处理，则提高了饲料营养物质的消化率，并消除了热处理引起的不利效应。
这充分说明，酶在85摄氏度温度下仍保持活性。
Vukic-Vranjes等（1994）测定了两种日粮中添加商品酶混合物的效应，其中一种日粮含有20%的大麦。
该酶混合物含有β-葡聚糖酶、木聚糖酶、淀粉酶和果胶酶活性。
这两种日粮在70～75摄氏度下调质，在110～120摄氏度下制粒或挤压膨化。
与制粒相比，挤压膨化对雏鸡生产性能产生不利影响。
同时，挤压膨化还使饲料的体外粘度增加，这表明高温使饲料中非淀粉类多糖的溶解度增加。
β-葡聚糖测定方法
β-葡聚糖酶活力测定方法(NY/T911-2004)∙ 1.原理β-葡聚糖酶能将木聚糖降解成还原性糖。
还原性糖在沸水浴条件下可以与3,5-二硝基水杨酸（DNS)试剂反应显色反应。
反应液颜色的深度与酶解产生的还原糖量成正比，而还原糖的生成量又与反应液中β-葡聚糖酶的活力成正比。
因此，通过分光比色测定反应液颜色的强度，可以计算反应液中β-葡聚糖酶的活力。
∙ 2. 操作∙ 2.1.标准葡萄糖曲线的制作2.1.1 吸取PH5.5的0.1M乙酸-乙酸钠+缓冲溶液4.0mL,加入DNS试剂5.0mL，沸水浴加热5min。
用自来水冷却至室温，用水定容至25.0mL,制成标准空白样。
2.1.2 分别吸取葡萄糖溶液1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL、6.00mL和7.00mL,分别用PH5.5的0.1M醋酸缓冲溶液定容至100mL,配制成浓度为0.10mg/mL、0.20mg/mL、0.30mg/mL、0.40mg/mL、0.50mg、0.60mg/mL和0.70mg/mL葡萄糖标准溶液。
2.1.3 分别取上述浓度系列的葡萄糖标准溶液各2.00mL（做两个平行），分别加入到刻度试管中，再分别加入2.0mL缓冲液94.4)和5.0mLDNS试剂。
电磁振荡3s-5s,沸水浴加热5min。
然后用自来水冷却到室温，在用水定溶液至25mL。
以标准空白为对照调零，在540min处测定吸光度A值。
以葡萄糖糖浓度为Y轴、吸光度A值为X轴，绘制标准曲线。
每次新配制DNS试剂均需要重新绘制标准曲线∙ 3. 酶样测定吸取10.0mLβ-葡聚糖溶液,37℃平衡20min。
吸取10.0经过适当稀释的酶液，37℃平衡10min。
∙吸取2.00mL经过适当稀释的酶液（已经过37℃平衡），加入到刻度试管中，再加入5mLDNS试剂，电磁振荡3s-5s。
然后加入8.0g/lβ-葡聚糖溶液2.0ml，37℃保温30min,沸水浴加热5min。
β-1,3-葡聚糖及酶的应用
β-1，3-葡聚糖和酶的应用Wuhuan120130178摘要：β-1，3-葡聚糖是由β-1，3-葡萄糖苷键聚合而成的高分子化合物，具有三股(超)螺旋结构，使其具有较强的生物活性。
β-1，3-葡聚糖是源于天然的原料，无毒性、无刺激性。
若将改产品应用于保健用品领域，未来市场前景将十分广阔。
β-1，3-葡聚糖酶可以将β-1，3-葡聚糖随机分解成为糊精或寡聚糖化合物的水解酶，在植物的发育和抗病中起到了很重要的作用，另外还可以很好的应用于食品、酿造、饲料和日化等工业方面，具有非常大的经济价值。
本文主要从β-1，3-葡聚糖和酶的生物结构特性出发，研究其作用机理和应用领域，以及β-1，3-葡聚糖和酶的发展前景。
关键词：β-1，3-葡聚糖；酶；机理；应用1.引言β-1，3-葡聚糖(glucan)是一类广泛存在于微生物（细菌、真菌、藻类、地衣）、植物乃至动物体内的大分子多糖，在酵母等真菌细胞壁中的质量分数较高可达20%~25%细胞干质量，其中85%左右为β-1，3-葡聚糖[1]。
β-1，3-葡聚糖具有能增强免疫调节、抗肿瘤调节血糖平衡和降低胆固醇、促进肠道益生菌增殖，预防肠癌、改善皮肤外观和祛除皱纹等生物活性，是一种良好的生物效应调节剂。
已获准上市的有香菇多糖(lentinan)、裂桐菌多搪(schizo-phyllan)等，对肿瘤、感染等疾病具有重要的治疗作用。
β-1，3-葡聚糖酶是一种可以将β-1，3-葡聚糖催化为葡萄糖等小分子化合物的水解酶，β-1，3-葡聚糖酶参与植物的多种生长发育过程，在植物抗病过程中扮演着重要角色β-1，3-葡聚糖酶可直接攻击真菌菌丝上的葡聚糖，抑制真菌的生长[2]。
此外，β-1，3-葡聚糖酶还可应用啤酒工业中，使啤酒和葡萄酒的澄清，在畜禽生产的饲料中增加禽畜的采食量等方面，具有极高的应用价值。
随着生物技术的迅猛发展。
具有生防价值的β-1，3-葡聚糖酶以及其转基因的研究也受到了广泛的重视并取得了较大的进展。
葡聚糖酶在麦类饲料中的应用研究
麦类细胞壁束缚了细胞中养分的释放，使动物的消化酶无法消化这些养分，从而降低了麦类饲料的养分利用率。通过在日粮中添加以β-葡聚糖酶为主的复合酶制剂，能使坚固的细胞壁崩溃，释放出养分，从而使细胞壁内的养分更为有效地被消化利用。
通过改变消化部位来改善饲料利用率
通常日粮中纤维素在小肠中的消化降解非常有限，仅有30％的细胞壁物质可在大肠发酵形成挥发性脂肪酸。研究者的试验证实，在大麦日粮中加入含有β-葡聚糖酶的酶制剂，能量的利用率提高了13％，蛋白质的消化率增加了21％，这是通过变大肠消化为小肠消化实现的。
麦类作物细胞壁是一种双向结构，其纤维素的微纤维形成坚硬的骨架，并嵌入到类似凝胶的基质中，而基质是由β-葡聚糖为主的多糖和糖蛋白组成，构成细胞壁的β-葡聚糖在其完整的细胞壁中是不溶于水的，但提取之后则变成可溶性的亲水性分子，这表明在聚合物间存在相当多的交联结构。
β-葡聚糖的抗营养作用的机理
β-葡聚糖抗营养作用机理
β-葡聚糖的化学结构
是以混合的（1→3），（1→4）－β糖苷键连接形成的D型葡萄糖聚合物。β-葡聚糖分水溶性和非水溶性两种，水溶性占大多数，其溶解性受结构中（1→3）-β糖苷键的含量和聚合度的影响。水溶性β-葡聚糖中（1→3）糖苷键与（l→4）糖苷键含量之比为1∶2．5～2．6，而非水溶性β-葡聚糖中相应糖苷键含量之比为1∶4．2。水溶性β-葡聚糖中约90％由（1→3）－β糖苷键随机连接起来的纤维三糖0个或10个以上（1→4）-β糖苷键组成的部分构成。
对后肠微生物区系的影响
饲粮中β-葡聚糖在上部肠道不被消化，进入下部肠道成为厌氧微生物发酵增殖的碳源，故在肠道后段产生大量生孢梭菌等厌氧微生物，其中某些生孢梭菌产生毒素从而抑制畜禽生长。此外肠内细菌数量增多会刺激肠道，增厚肠道黏膜层，损害微绒毛，从而减少养分的吸收。采食大麦日粮的肉鸡，会因细菌的这一作用而使肠道重量显著增加，若向日粮中添加酶则会使肠道重量最终减轻。肠道内细菌的大量增殖，可损害肠道黏膜的正常形态与功能，降低对养分的消化吸收能力。
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在工业上采用细菌（如枯草芽孢杆菌）、曲霉（如 黑曲霉）、青霉（如伊氏青霉）生产。
① β -葡聚糖酶的最适pH范围为 4.0-5.0，温度范围 为30-60℃（86-140°F）。
② 最适反应温度50—65，等电点集中在4.0—8.0之 间。
③ 对1,3—糖苷键具有很强的专一性。 ④ Β-葡聚糖酶的热稳定性差。 ⑤ β－l,3-葡聚糖酶在植物中具有诱导性。
目前， β-葡聚糖酶的应用已经扩展到医药、
纺织、日用化工、食品发酵、废水处理、饲料等各 个领域，其应用前景十分广阔。B一葡聚糖酶的研究、 开发和利用对于解决工农业原料来源、能源危机、 环境污染、动物饲料等问题具有重要意义。
在酿造行业中，大麦是一种普通的碳水化合物添加
剂，但是它的使用引起制造过程中的一些问题，特
β-1,3-葡聚糖酶参与了植物的多种生长发育过程，包 括细胞分裂、小孢子发生、花粉萌发、育性、韧皮
部胼胝质去除、受精、种子萌芽及植物生长调控等 过程。20世纪70年代以前，对β-1,3-葡聚糖酶的研究 主要集中于它对植物本身不同发育阶段的作用，随
着分子生物学技术在植物抗病基因工程中的逐步应 用，β-1,3-葡聚糖酶基因的抗病研究取得了快速发展。 目前，β-1,3-葡聚糖酶基因在植物抗病。
在工业上采用细菌（如枯草芽孢杆菌）、曲霉 （如黑曲霉）、青霉（如伊氏青霉）生产。
β葡聚糖酶可以水解含有大量大麦、小麦、黑麦 等其他谷物的家禽和猪的饲料中的葡聚糖，从
而提高饲料利用率，提高营养物的摄取量，提
高动物生长能力。该产品可以用于酿造工业以 水解影响麦芽汁澄清和啤酒过滤的葡聚糖。 较
高的热稳定性的微生物β-葡聚糖酶能够使酿造者 通过高温和缩短淀粉糖化时间来调节淀粉糖化 过程，β-葡聚糖酶也可以添加到发酵罐中或成熟 期从而处理影响麦芽汁澄清和啤酒过滤的葡聚 糖。
别是麦芽汁粘性的增加，而粘性增加是由树胶状、 高分子重量含有1-3，1-4葡萄糖苷键的D-葡萄糖聚 合物（β-葡聚糖）引起的。 谷物（例如小麦、大麦和黑麦）与动物饲料相结合
是动物的主要能量来源。但是，由于非淀粉多糖 （NSP）的存在导致动物肠胃黏度增加，从而干扰 消化。选择性糖酶如β-葡聚糖酶水解NSP可以释放 营养物质（能量和蛋白）以降低肠胃内容物的黏度。 整个作用能够提高饲料的利用率。
在啤酒生产中采用β-葡聚糖酶，可提高麦汁的 过滤速度和得率，从而保证啤酒质量。也可用于饴 糖、麦芽糖浆生产和用作饲料添加剂。
功能
降低麦汁粘度，改善麦汁和啤酒过滤性能，提 高麦汁清亮度
提高糖化麦芽浸出物量，促进可发酵性产物的 提高
提高啤酒的胶体稳定性，消除β-葡聚糖引起的 冷混浊
降解β-葡聚糖，提高纯生啤酒生产过程中滤膜的 使用效率，延长膜的使用寿命。