淀粉酶和糖化酶体外降解玉米淀粉的探讨1

合集下载

淀粉酶和纤维素酶对玉米-豆粕型日粮的体外消化研究

淀粉酶和纤维素酶对玉米-豆粕型日粮的体外消化研究

淀粉酶和纤维素酶对玉米-豆粕型日粮的体外消化研究朱艳芝; 陈晓晨; 刘芦鹏; 张邦; 周亚楠; 孙久鹏; 马文锋【期刊名称】《《中国饲料》》【年(卷),期】2019(000)019【总页数】4页(P42-45)【关键词】淀粉酶; 纤维素酶; 体外消化试验【作者】朱艳芝; 陈晓晨; 刘芦鹏; 张邦; 周亚楠; 孙久鹏; 马文锋【作者单位】河南科技大学动物科技学院河南洛阳 471023【正文语种】中文【中图分类】S816.4饲用酶制剂作为重要的饲料添加剂,在消除饲料原料的抗营养因子、降低食糜黏度、提高饲料利用率等方面发挥重要作用(Jensen等,1957)。

在养猪生产过程中,仔猪消化系统发育不完善,体内消化酶和胃酸分泌不足,易引起胰蛋白酶、淀粉酶等消化酶活性降低,导致“仔猪早期断奶综合征”(杜忍让等,2009)。

淀粉酶可降低底物黏度并分解底物,生成麦芽糖和少量葡萄糖,而纤维素酶可以激活断奶仔猪内源酶的分泌(杨友坤等,2009)。

淀粉是植物细胞重要的储能物质,是玉米-豆粕型日粮的主要供能来源;纤维素是植物细胞壁的组成成分,不但难以被动物(特别是单胃动物)消化,而且会增加食糜黏性,导致日粮营养物质消化率降低(曾礼华等,2008)。

淀粉酶能将底物水解,最终生成果糖和葡萄糖;纤维素酶能将植物细胞壁溶解,分解纤维素和半纤维素,并将大分子多糖降解为有利于肠道消化吸收的小分子物质。

因此,本试验采用体外酶解法,模拟仔猪胃肠道消化吸收的生理特点,探讨淀粉酶和纤维素酶对玉米-豆粕型日粮还原糖生成量及干物质和粗蛋白质酶解效率的影响,以期为淀粉酶和纤维素酶的合理使用提供理论依据。

1 材料与方法1.1 酶制剂试验所用淀粉酶和纤维素酶均为单酶,购自洛阳牧为生物科技有限公司。

酶活性分别为:淀粉酶4000 U/g、纤维素酶100000 U/g。

1.2 试验设计及日粮组成本试验采用单因子试验设计,每个单酶分别设置5个浓度梯度,每个梯度分别设置5个重复,其中淀粉酶的设置浓度分别为 0.4、0.8、1.2、1.6、2.0 U/g,纤维素酶的设置浓度分别为 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 U/g。

发酵生产中玉米淀粉糖化的优化

发酵生产中玉米淀粉糖化的优化

发酵生产中玉米淀粉糖化的优化玉米淀粉糖化是发酵生产中的重要环节,这一过程对最终产物的质量和产量起着决定性作用。

为了优化玉米淀粉糖化的过程,提高生产效率和产物质量,需要采取一系列措施进行优化。

本文将在探讨玉米淀粉糖化的基础上,从反应条件、酶种选择和预处理等几个方面探讨玉米淀粉糖化的优化方法。

一、玉米淀粉糖化的基本原理糖化是将淀粉分解为糖分子的过程,糖化过程中需要酶的催化作用,不同的酶对玉米淀粉的糖化结果也有着不同的影响。

常见的糖化酶包括α-淀粉酶(α-amylase)、γ-淀粉酶(γ-amylase)、葡萄糖淀粉酶(Glucoamylase)等。

对于玉米淀粉糖化,α-淀粉酶和γ-淀粉酶主要用于淀粉的表面糊化和降解,而葡萄糖淀粉酶主要负责将淀粉链降解为葡萄糖分子。

玉米淀粉糖化的优化需要从反应条件、酶种选择和预处理等方面进行探讨。

二、反应条件的优化反应温度是糖化过程中的一个重要条件,在一定程度上能够影响酶的活性和淀粉降解的速率。

一般情况下,α-淀粉酶、γ-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶的反应温度均在50-60摄氏度。

当反应温度过低时,淀粉降解的速率会减缓,影响糖化的效率。

而当反应温度过高时,酶活性会受到破坏,从而影响糖化效果。

因此,在糖化过程中需要注意维持适宜的反应温度,以提高糖化效率。

反应时间是另一个影响糖化效果的重要参数。

反应时间长糖化效率高,反之糖化效率低。

因此,在仔细考虑酶的活性和淀粉降解速率的基础上,需要在实验中确定适宜的反应时间,以提高糖化效率。

pH值是影响酶活性的重要因素之一。

对于α-淀粉酶和γ-淀粉酶,在酸性环境中活性高,而在碱性环境中活性低。

对于葡萄糖淀粉酶来说,pH值在4.0-5.0之间时活性最高,而在其他pH值下活性显著下降。

因此,在糖化反应中,需要控制pH值在较为适宜的范围内,以提高酶的活性和降解淀粉的效率。

三、酶种选择的优化α-淀粉酶、γ-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶各有其特点,在玉米淀粉糖化过程中的应用也需要分别考虑。

酶法制备抗老化玉米变性淀粉的研究

酶法制备抗老化玉米变性淀粉的研究

现代农业2015年5期特色农业酶法制备抗老化玉米变性淀粉的研究张兆丽王洋潍坊工程职业学院[摘要]研究了β-淀粉酶添加量、反应温度、反应时间对玉米淀粉抗老化的影响。

结果表明,玉米淀粉糊化后加酶量为0.25%,反应温度为55℃,反应时间为60分钟的条件下,制得变性淀粉具有较好的抗老化效果。

[关键词]玉米淀粉变性淀粉β-淀粉酶变性淀粉作为一种多功能食品添加剂,可为食品提供优良质构,提高淀粉的增稠、悬浮、保水和稳定性能力,使其具有较好的感官品质和食用品质[1]。

但在贮藏过程中,淀粉的老化会导致贮藏稳定性和食用品质的下降,目前解决淀粉老化问题方法是向其中添加抗老化剂,主要包括脂类、单糖、多糖、茶多酚[2]等,但有关利用β-淀粉酶制取抗老化玉米变性淀粉的研究却未见报道。

文章以玉米淀粉为原料,利用β-淀粉酶法制备优质的抗老化玉米变性淀粉,它可为食品更新换代、方便化、多功能化创造优越条件,不仅仅是发展食品工业所必需,而且也是造纸工业、纺织工业以及制药行业等行业所需要的[3,4],具有非常广阔的应用前景。

一、材料与方法1.实验材料玉米淀粉、β-淀粉酶等。

2.实验仪器电热恒温水浴锅、HG-9070A型电热恒温干燥箱、TE612-L型电子天平、GY-1型果实硬度计等。

3.抗老化玉米变性淀粉的工艺流程玉米淀粉→加水→调浆→蒸煮→冷却→加酶→静止酶作用→灭酶→干燥→粉碎→过筛→变性淀粉。

4.加水量对玉米淀粉抗老化的影响设定玉米淀粉和水的比例为1:1、1:1.25、1:1.5、1: 1.75、1:2进行实验,测定其硬度指标。

5.加酶量对玉米淀粉抗老化的影响糊化的玉米淀粉在冷却到50℃后,分别加入0%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%的β-淀粉酶液,测定硬度指标。

6.反应温度对玉米淀粉抗老化的影响加酶后的糊化玉米淀粉分别保藏在45℃、50℃、55℃、60℃、65℃的不同温度的恒温箱中,经冰箱贮藏后测定其老化程度,得出最适反应温度。

发酵生产中玉米淀粉糖化的优化

发酵生产中玉米淀粉糖化的优化

发酵生产中玉米淀粉糖化的优化玉米淀粉糖化是一种重要的发酵生产工艺,其优化对于提高生产效率和产品质量具有至关重要的意义。

本文将从玉米淀粉糖化的工艺流程、关键参数及优化策略等方面进行探讨,以期为相关研究和生产提供参考。

玉米淀粉糖化是将玉米淀粉通过特定的酶类和微生物发酵工艺转化成糖类产品的过程。

其主要工艺流程包括原料预处理、糖化发酵、糖液处理等环节。

1. 原料预处理:将玉米淀粉进行湿磨或干磨处理,以提高淀粉的可溶性和利用率,同时进行蒸煮和酶解等步骤,使淀粉得到部分水解和溶解。

2. 糖化发酵:在原料预处理后,需要添加酶类和微生物发酵剂,进行糖化反应。

这一步骤主要是通过酶类的作用将淀粉分解为葡萄糖和其他糖类,以及通过微生物的代谢作用产生一定的发酵产物,同时保持适宜的温度、pH和氧气供应。

3. 糖液处理:经过糖化发酵后的糖液需要进行脱色、脱盐、浓缩等处理,最终得到所需的糖类产品。

二、影响糖化生产的关键参数在玉米淀粉糖化的过程中,有许多关键参数会对糖化生产的效果产生重要影响,包括温度、pH值、酶活性、微生物选用等等。

1. 温度:糖化过程中的温度是影响酶类和微生物活性的重要因素。

合适的温度可以保证酶类和微生物的活性,促进反应速率,达到较高的糖化效率。

一般来说,糖化反应的温度控制在50-60摄氏度之间效果较佳。

2. pH值:酶类和微生物的活性和稳定性也受到pH值的影响。

不同的酶类和微生物对pH值的要求有所不同,但一般来说,控制在5.5-6.5的范围内可以满足绝大多数酶类和微生物的要求。

3. 酶活性:酶类的活性直接关系到糖化过程中淀粉的水解速率和糖类产物的质量。

需要根据不同酶类的特性和用量进行精确控制。

4. 微生物选用:选择合适的发酵菌种对于提高糖化效率和产物质量非常重要。

合适的发酵菌种在糖化过程中能够快速有效地完成淀粉的降解和转化。

三、玉米淀粉糖化的优化策略为了提高玉米淀粉糖化的效率和产物质量,可以从以下几个方面进行优化。

淀粉酶降解对玉米淀粉性质的影响研究

淀粉酶降解对玉米淀粉性质的影响研究

淀粉酶降解对玉米淀粉性质的影响研究玉米淀粉是一种重要的食品原料,广泛应用于食品工业中。

淀粉酶是一类可以降解淀粉的酶,通过将淀粉分解为糖类分子,对淀粉性质有一定的影响。

本文将探讨淀粉酶降解对玉米淀粉性质的影响以及相关的研究。

淀粉是由大量葡萄糖分子组成的多聚物,其分为两种形式:直链淀粉和支链淀粉。

直链淀粉由连续的葡萄糖单元组成,而支链淀粉在直链淀粉上连接有支链,通过这种支链的存在,使得淀粉分子的结构更加复杂。

这种支链结构决定了淀粉的水溶性和酶解性。

淀粉酶是在自然界中广泛存在的一类酶,可以降解淀粉为低聚糖和单糖。

在玉米淀粉中,主要存在两种淀粉酶:α-淀粉酶和β-淀粉酶。

α-淀粉酶主要作用于直链淀粉的内部连接点,通过断裂直链淀粉,生成α-1,4-葡萄糖苷键。

β-淀粉酶则专门作用于支链淀粉的连接点,通过断裂支链淀粉,生成α-1,6-葡萄糖苷键。

同时,还存在着淀粉磷酸酶和淀粉转化酶等其他淀粉酶。

淀粉酶降解对玉米淀粉的影响是多方面的。

首先,淀粉酶可以使玉米淀粉颗粒的结构发生改变。

经过淀粉酶的作用,淀粉颗粒的大小和形状会发生变化,使其更易受水分和热力的作用。

此外,淀粉酶也能够破坏淀粉颗粒的结晶形态,使得淀粉的结构更加松散,有利于后续的消化和吸收。

其次,淀粉酶降解会影响玉米淀粉的理化性质。

研究表明,淀粉酶可导致玉米淀粉的糊化特性发生变化。

一方面,淀粉酶可以降低淀粉的糊化温度和粘度,使得淀粉更易糊化。

另一方面,淀粉酶还可以提高淀粉的透明度和凝胶特性,使得淀粉在食品加工过程中呈现出更好的流动性和稳定性。

这些变化对于食品工业的加工和生产具有重要意义。

此外,淀粉酶降解还会影响玉米淀粉的消化和代谢。

淀粉酶通过降解淀粉,使得淀粉被分解为低聚糖和单糖,更易于被人体吸收和利用。

研究发现,经过淀粉酶处理的玉米淀粉在体内的降解速度更快,从而提高了食物对能量的利用效率。

这对于提高食物的营养价值和消化吸收效果有着一定的促进作用。

综上所述,淀粉酶降解对玉米淀粉的性质有着明显的影响。

双酶法水解玉米淀粉的工艺研究

双酶法水解玉米淀粉的工艺研究

1.3 1.3.1
方法
两种酶活力测定方法 按 照 DNS 法 , 将 酶 液 与 可 溶 性 淀 粉 溶 液 (pH
图 1 酸度对两种淀粉酶活性的影响
5.0,0.02 M 柠檬酸溶于 0.04 M Na2HPO4 溶液中 , 用 HCl 和 NaOH 调 pH 5.0,buffer 1 ) 于 60 ℃ (α- 淀粉酶 )/ 50 ℃ ( 糖化酶 ) 水浴中预热 3~5 min 后 , 取 0.2 mL 酶液 ( 空白
现在 , 酶法水解淀粉的工艺由淀粉凝胶化 ( 糊化 )、 液 化和糖化 3 步完成 [1~2]。 用高压高温 (100~175 ℃ ) 蒸汽 对淀粉浆处理数秒钟 , 即完成凝胶化操作 ; 随后 , 浆液通 过挤压机被打入反应器作一段时间的液化处理 ; 待料液 降到 55~65 ℃ 时 , 调 pH 4.5~5.0, 再添加糖化酶处理
的活性最高 , 为 1.416 u/μg 蛋白 。 在 pH 3.0~6.0 之间 , 可 保留 85 %以上的酶活力 , 当 pH>8.0 时 , 该酶的活性低 。
0.0889 和 y = 0.897 x - 0.1074, 这两条曲线分别用于计
算 α-淀粉酶和糖化酶实验过程中还原糖的生成量 。
2.1.2 2.1.2.1
等 ), 此外 ,Ca2+ 的引入对糖化工艺是否会产生影响 ? 液化 时间的选定等问题都值得深入探讨 。 带着这一系列问题 , 本课题组考察了 α- 淀粉酶和糖 化酶 (EC 3.2.1.3) 的部分性质 , 并设计了 “ 调浆 -液化 -凝胶 化-糖化 ” 的生产工序 , 进而省去了高温 、 高压对淀粉凝胶 化处理的操作 。 此外 , 还对液化时间以及液化工序是否添
为 0.2 mL buffer 1 )加到 9.8 mL 2 % (w /w) 的可溶性淀粉 溶 液 中 反 应 15 min 。 取 上 述 反 应 液 0.5 mL 到 1.5 mL

耐高温_淀粉酶在玉米淀粉制备结晶葡萄糖中的应用研究

耐高温_淀粉酶在玉米淀粉制备结晶葡萄糖中的应用研究

* 国家“十五”重大科技专项课题(2001BA501A19)。 作者简介:王兆升(1970~),男,山东泰安人,讲师,主要从事食品加工研究。 通讯作者:董海洲,男,教授,博士生导师。
后装入纸箱,每箱装 2 袋。 (7)冷藏:包装后放入与冻结温度接近的低温冷藏
库,保持冻结状态。适宜冻藏温度为 -18~-2l℃。◇
以耐高温α-淀粉酶为液化酶,在一定条件下(30% 浓度的粉浆、酶用量16u/g 淀粉、pH6.0、液化时间30min) 分别测定了不同液化温度下的 DE 值及透光率,研究了 液化温度与 DE 值及透光率的关系。试验结果见图 4。
透光率(% )
葡萄糖值(% )
— — DE 值
12
— —透光率
25
11.5
关键词:玉米淀粉;结晶葡萄糖;液化;淀粉酶
在玉米淀粉制备结晶葡萄糖的过程中,液化工艺 是影响葡萄糖的转化率、葡萄糖质量以及生产周期的关 键环节。目前,生产中使用的液化酶主要是中温α - 淀 粉酶,在液化过程中玉米淀粉容易出现回生现象[1],这 样就造成了葡萄糖转化率的降低,同时,蛋白质等杂质 不容易凝聚,又会造成糖液的过滤困难。可见,α -淀 粉酶的应用对液化工艺及整个葡萄糖的生产起着关键性 作用。本研究旨在利用新型耐高温α-淀粉酶为液化酶, 以解决生产中存在的问题,从而提高葡萄糖的转化率, 改善糖液的过滤性,缩短生产周期。
透光率(% 25
— —透光率
35
30
20
25
15
20
10
15
10




0 8 16 24 32 40 48
酶用量(u.g-1 ) 图 3 酶用量对DE值及透光率的影响
从图 3 中可见,液化 DE 值及透光率在较低酶用量 时,随着酶用量的增加而迅速增加,当酶用量达到 32 u/g 淀粉后,DE 值增长渐缓,透光率反而下降。出现这种 现象的原因可能是当酶用量达到32u/g 淀粉后,酶趋于饱 和,酶用量的增加,对淀粉的水解速率影响减弱[8],同 时由于酶本身就是蛋白质,酶量的增加又会导致反应液 中蛋白质等杂质的含量增加,从而使透光率下降。由此 可见,酶用量以控制在32u/g 淀粉左右为宜。 2.2.4 温度对液化的影响

复合酶酶解制备微孔糯玉米淀粉

复合酶酶解制备微孔糯玉米淀粉

复合酶酶解制备微孔糯玉米淀粉唐洪波;王晓宇;李艳平【摘要】以糯玉米淀粉为原料,以α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶复合酶解制备了多孔淀粉,考察了复合酶用量、酶配比、酶解pH、酶解温度和酶解时间对微孔糯玉米淀粉成孔的影响.试验结果表明,上述5个因素对微孔糯玉米淀粉的成孔均有影响.制备微孔糯玉米淀粉的较佳工艺条件为:α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶的比例1∶3,酶解温度55℃,酶解时间12h,pH 5.0,复合酶用量1.5%.比较了容积率法与吸油率法测定微孔糯玉米淀粉成孔的一致性,通过扫描电子显微镜分析微孔糯玉米淀粉的孔结构.%Micro - porous starch was prepared by using waxy com starch as raw material, through the enzymolys-is of compound enzyme composed of a - amylase and glucoamylase in this paper. The effects of factors such as amount of compound enzyme, ratio of α - amylase to glucoamylase, enzymolysis pH, enzymolysis temperature, and enzymolysis time on the pore - forming of waxy corn starch, were discussed. The results showed that the pore - forming of waxy corn starch was influenced by amount of compound enzyme, ratio of a - amylase to glucoamylase, enzymolysis pH value , enzymolysis temperature and enzymolysis time. The better technology conditions of preparing micro - porous waxy com starch were mass ratio of α - amylase to glucoamylase 1: 3, enzymolysis temperature 55 °C, enzymolysis time 12 h, enzymolysis pH 5.0, and amount of compound enzyme 1.5% respectively. The pore - forming consistency of micro - porous waxy corn starch was compared by the volume ratemethod and oil absorption rate method. The pore structure of micro - porous waxy com starch was observed by SEM.【期刊名称】《中国粮油学报》【年(卷),期】2011(026)007【总页数】4页(P35-38)【关键词】糯玉米淀粉;微孔淀粉;复合酶;酶解;制备【作者】唐洪波;王晓宇;李艳平【作者单位】沈阳工业大学理学院,沈阳110178;沈阳工业大学理学院,沈阳110178;沈阳工业大学理学院,沈阳110178【正文语种】中文【中图分类】TS202.3微孔淀粉是变性淀粉品种之一。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

中国饲料2009年第16期淀粉酶和糖化酶体外降解玉米淀粉的机理探讨北京挑战生物技术有限公司李富伟汪勇汤海鸥[摘要]本文采用淀粉酶、糖化酶的单酶及其复合酶进行玉米淀粉水解的试验。

研究发现,淀粉酶、糖化酶分别在模拟畜禽小肠和胃内pH条件下表现出较好的酶活力;在酶单位添加量相同的条件下,淀粉酶的水解效率优于糖化酶;在pH4.6时淀粉酶与糖化酶的水解互作效应优于添加酶量相同的单一淀粉酶,低于单一糖化酶;在pH6.0时淀粉酶与糖化酶的水解互作效应优于添加酶量相同的单一糖化酶,低于单一淀粉酶。

[关键词]α-淀粉酶;糖化酶;互作效应;玉米淀粉[中图分类号]S816.7[文献标识码]A[文章编号]1004-3314(2009)16-0015-02 [Abstract]The experiment was conducted to study the effects of amylase and glucoamylase on hydrolysis of corn-starch in both single and mixed enzymes conditions.The results showed that amylase and glucoamylase could keep the en-zyme activity in the simulated small intestine and stomach under proper pH.After adding the same amount of enzymes,the hydrolysis efficiency of amylase was better than glucoamylase.The hydrolysis effect of amylase and glucoamylase interac-tion was better than single amylase,but worse than single glucoamylase under pH4.6.However it was better than single glucomylase but worse than single amylase under pH6.0.[Key words]α-amylase;glucoamylase;synergistic effect;cornstarch植物淀粉是畜禽日粮中的主要供能物质。

当动物处在幼龄、老年、应激或疾病状态下,内源酶分泌不足,易引起畜禽营养消化不良和腹泻,从而降低动物生产性能。

因此,生产中可通过添加外源性消化酶,以弥补内源性酶分泌的不足,改善饲料养分消化利用率,保障畜禽的健康。

目前饲用添加的淀粉酶主要为α-淀粉酶和糖化酶,且两种酶之间存在一定的协同互作效应。

大多数有关淀粉酶和糖化酶的水解试验均以可溶性淀粉为底物,其淀粉分子的立体结构(内部的氢键)可能遭到破坏,同时直链与支链淀粉的比例也会发生变化,并不一定能真实地反应出淀粉酶、糖化酶对饲料中植物性淀粉的水解效率与机理。

本文以玉米淀粉为底物,分析了在pH值4.6和6.0时对不同添加量的淀粉酶、糖化酶以及二者以复合形式协同水解效率进行研究,以期为饲用淀粉酶的使用提供依据。

1材料与方法1.1材料试验酶为α-淀粉酶(酶活性为2935U/g)和糖化酶(酶活性为104353U/g)。

酶解底物玉米淀粉由北京挑战生物技术有限公司提供。

1.2试剂与溶液淀粉酶溶液:取0.1016g淀粉酶两份,用pH6.0和pH4.6磷酸缓冲液分别溶解并定容至100mL,再各吸取上述1mL酶液用相应的缓冲液定容至50mL,即为pH分别为6.0和4.6的0.06U/mL的淀粉酶溶液。

糖化酶溶液:取0.1025g糖化酶两份,用pH 6.0或pH4.6磷酸缓冲液分别溶解并定容至100mL,再各吸取上述5mL酶液用相应的缓冲液定容至50mL,即为pH分别为6.0和4.6的10.70U/mL的糖化酶溶液。

玉米淀粉溶液:取0.5g玉米淀粉两份各加入少量水搅拌,并分别倾入70mL pH6.0和4.6沸腾的磷酸缓冲液中,加热至完全溶解,冷却后定容至100mL,即为pH6.0和4.6的0.5%玉米淀粉溶液,现配现用。

1.3测定方法1.3.1还原糖测定方法还原糖测定采用3,5-二硝基水杨酸法(孙淑琴和邵冬梅,1997)。

1.3.2单酶或复合酶水解反应取2mL pH6.0或4.6的0.5%玉米淀粉溶液于试管中,39℃预热5min,加入不同量相应pH的淀粉酶、糖化酶15溶液,准确反应30min,立即加入3mL DNS显色剂并于沸水浴5min,冷却并将反应液转入50mL 容量瓶中定容、摇匀,在550nm处比色测定OD 值;同时以灭活酶作为空白。

最后根据标准曲线计算酶解反应生成还原糖的量。

1.4数据分析试验数据用SPSS10.0统计软件进行分析处理,统计检验采用单因子ANOVA过程,显著性检验采用LSD法,结果用平均值±标准差表示。

2结果与分析2.1pH和酶添加量对淀粉酶、糖化酶的影响一般而言,畜禽空腹时胃内pH为1.5~3.0,采食后pH在4.5左右。

小肠是动物消化吸收养分的主要部位,pH为5.5~7.0。

本试验以淀粉酶、糖化酶的最适pH为基础,同时结合畜禽胃和小肠内pH 的特点,选取pH4.6和6.0作为反应体系的条件。

2.1.1pH对淀粉酶、糖化酶的影响由表1可见,在酶添加量相同的条件下,淀粉酶在pH6.0时水解玉米淀粉生成还原糖的量均极显著高于pH4.6(P<0.01);糖化酶在pH4.6时水解玉米淀粉生成还原糖的量均极显著高于pH6.0(P< 0.01)。

由此可见,淀粉酶、糖化酶分别在模拟畜禽小肠、胃内的pH条件下表现出较好的酶活力。

2.1.2酶添加量对淀粉酶、糖化酶的影响由表1可看出,在pH4.6或6.0条件下,淀粉酶、糖化酶其各自生成还原糖的量均随着酶添加量的增加而增加,呈正比关系;且同种酶不同添加量间生成还原糖的量差异均极显著(P<0.01)。

2.2淀粉酶和糖化酶的水解效率通过表1推算出不同pH条件下,1U淀粉酶和1U糖化酶分别水解玉米淀粉所生成还原糖量的结果见表2。

由表2可知,1U淀粉酶在pH6.0时生成还原糖的量极显著高于pH4.6(P<0.01),1U糖化酶在pH6.0时生成还原糖的量极显著低于pH4.6(P< 0.01);但不论是在pH6.0还是pH4.6,1U淀粉酶水解玉米淀粉生成还原糖的量均高于1U糖化酶所生成还原糖的量,差异均极显著(P<0.01)。

张剑等(2007)报道表明,添加同样酶单位的淀粉酶和糖化酶,前者水解可溶性淀粉生成还原糖的量高于后者,本试验与此结果相符。

因此在酶单位添加量相同的条件下,淀粉酶的水解效率要优于糖化酶。

2.3淀粉酶和糖化酶水解淀粉的互作效应由表3可见,当pH为4.6时同时添加淀粉酶、糖化酶水解玉米淀粉生成还原糖的量极显著高于单独添加同样酶量的淀粉酶所生成还原糖的量,却极显著低于单独添加糖化酶所生成还原糖的量(P< 0.01)。

当pH6.0时同时添加淀粉酶、糖化酶水解玉米淀粉生成还原糖的量极显著高于单独添加同样酶量的糖化酶所生成还原糖的量(P<0.01),却极显著低于单独添加淀粉酶所生成还原糖的量(P<0.01)。

张剑等(2007)报道,在pH5.6、58℃条件下,淀粉酶、糖化酶间的互作效应要优于任一单酶的水解效果。

姚卫蓉和姚惠源(2005)试验结果表明,α-淀粉酶能很好的协同糖化酶水解淀粉。

本研究也可看出,在pH4.6时淀粉酶与糖化酶的互作效应反而低于单一糖化酶;在pH6.0时淀粉酶与糖化酶的互作效应却低于单一淀粉酶,与上述报道结果不一致。

这可能是由于底物选取的不同而导致的。

3结论淀粉酶、糖化酶在畜禽体内的主要作用部位添加量pH4.6100μL淀粉酶0.335±0.007C100μL糖化酶0.982±0.005A淀粉酶和糖化酶各50μL0.539±0.008BpH6.00.925±0.013A0.683±0.008C0.816±0.011BpH6.01.378±0.007A1.238±0.009B1.360±0.011ApH4.60.633±0.006C1.720±0.005A0.946±0.005B添加量200μL淀粉酶200μL糖化酶淀粉酶和糖化酶各100μL表1pH、酶添加量对淀粉酶、糖化酶的影响(还原糖生成量)mg酶添加量pH6.0淀粉酶糖化酶淀粉酶糖化酶50μL0.190±0.003C0.524±0.009C*0.516±0.005C**0.358±0.000C 100μL0.335±0.007B0.982±0.005B**0.925±0.013B**0.683±0.008B 200μL0.633±0.006A 1.720±0.005A** 1.378±0.007A** 1.238±0.009ApH4.6注:(1)分别对淀粉酶(pH4.6)与淀粉酶(pH6.0),糖化酶(pH4.6)与糖化酶(pH6.0)进行差异显著性T检验;同行肩标“*”表示差异显著(P<0.05),“**”表示差异极显著(P<0.01);(2)同列肩标小写字母不同者表示差异显著(P<0.05),大写字母不同者表示差异极显著(P<0.01),下同。

表21U淀粉酶与1U糖化酶的水解效率对比(还原糖生成量)mg酶种类pH4.61U淀粉酶57.30±3.14A1U糖化酶0.90±0.05B**pH6.0147.00±16.89A**0.63±0.03B表3不同pH条件下淀粉酶与糖化酶的互作效应(还原糖生成量)mg (下转第22页)在小肠(pH 5.0~7.0),而在胃内(pH 1.5~3.5)的作用有限,由于胃内的酸性环境会使淀粉酶和糖化酶发生钝化(呙于明,2003),因此对淀粉酶、糖化酶水解互作效应的研究应主要集中在小肠段内。

通过本试验可知,在pH 6.0时淀粉酶与糖化酶的水解互作效应优于添加酶量相同的单一糖化酶,低于单一淀粉酶;同时在酶单位添加量相同的条件下,淀粉酶的水解效率要优于糖化酶。

参考文献[1]呙于明.鸡的营养与饲料配制[M].北京:中国农业大学出版社,2003.[2]孙淑琴,邵冬梅.比色法快速测定糖化酶活力新方法[J].河北省科学院学报,1997,2:35~39.[3]姚卫蓉,姚惠源.复合淀粉酶酶解淀粉机理探讨[J].工业微生物,2005,4:15~24.[4]张剑,张开诚,田辉,等.混合酶水解水溶性淀粉的研究[J].中国酿造,2007,2:23~26.[通讯地址:北京市海淀区中关村南大街12号中国农业科学院饲料研究所六楼,邮编:100081]3小结综上所述,奶牛乳房炎的发病率及严重程度与其日粮营养状况密不可分。

相关文档
最新文档