一、基本定義與概述

α-淀粉酶（枯草桿菌），又稱中溫淀粉酶、液化型淀粉酶，是由枯草芽孢桿菌發(fā)酵提取得到的一種內(nèi)切糖苷水解酶，CAS號為9000-90-2。它能隨機水解淀粉等多糖內(nèi)部的α-1,4-糖苷鍵，使糊化淀粉的黏度迅速降低，轉(zhuǎn)化為液化淀粉，因此也被稱為液化酶，是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的酶制劑之一。我國α-淀粉酶的工業(yè)化生產(chǎn)主要采用枯草桿菌BF-7658菌株，該菌株所產(chǎn)的酶系較為復(fù)雜，能滿足多領(lǐng)域的生產(chǎn)需求。

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二、酶學(xué)特性?

（一）作用機制

α-淀粉酶（枯草桿菌）作用于淀粉時，反應(yīng)分為兩個階段。第一階段為快速反應(yīng)期，能迅速降解直鏈淀粉，產(chǎn)生低聚糖，此階段淀粉的黏度以及與碘液的呈色反應(yīng)能力會快速下降；第二階段反應(yīng)速率放緩，低聚糖會緩慢水解，最終生成葡萄糖、麥芽糖以及含有α-1,6-糖苷鍵的限制糊精。對于支鏈淀粉，它同樣能水解其中的α-1,4-糖苷鍵，但無法分解支鏈處的α-1,6-糖苷鍵，最終產(chǎn)物包含葡萄糖、麥芽糖和一系列限制糊精。

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（二）穩(wěn)定性與最適條件

溫度穩(wěn)定性：該酶在60℃以下較為穩(wěn)定，最適作用溫度為60℃~70℃，在特定條件下可適應(yīng)最高達90℃的液化過程。不過，當溫度超過60℃時，酶活力會逐漸喪失，如在60℃的環(huán)境中，酶活力會完全喪失。在高濃度淀粉漿中，其最適溫度可提升至85℃~90℃。

pH穩(wěn)定性：最適pH值為6.0，在pH6.0~7.0的范圍內(nèi)穩(wěn)定性較好，當pH值低于5.0時，酶活力會嚴重失活。

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離子影響：鈣離子對酶活力的穩(wěn)定性有顯著提升作用，若缺乏鈣離子，酶活力會完全喪失。一般來說，鈣離子濃度不低于50-70PPM時，能較好地維持酶的活性。而鐵、銅、汞、鋅等金屬離子以及部分表面活性劑會對酶活產(chǎn)生抑制作用。

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（三）活力定義與性狀

在60℃、pH6.0的條件下，1小時內(nèi)液化1克可溶性淀粉的酶量即為一個酶活力單位。該酶通常為黃褐色或類白色粉末，幾乎能完全溶于水，水分含量≤8%。在保存溫度不超過25℃時，半年內(nèi)酶活可保持不低于標識酶活的90%，適宜的儲存條件為2-8℃。

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三、生產(chǎn)制備

α-淀粉酶（枯草桿菌）屬于胞外酶，工業(yè)生產(chǎn)主要采用液體深層培養(yǎng)法，以枯草桿菌BF-7658菌株為生產(chǎn)菌種，具體流程如下：

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種子培養(yǎng)：將保藏的枯草桿菌BF-7658試管斜面種子接種到馬鈴薯斜面培養(yǎng)基（含20%馬鈴薯煎出汁、5mg/L MgSO?·7H?O、2%瓊脂，pH6.7~7.0），在37℃條件下培養(yǎng)3天，促使其形成芽孢以提高種子穩(wěn)定性。隨后將種子接入500L種子罐，在37℃、300r/min攪拌并通風(fēng)的條件下培養(yǎng)12~14小時，此時菌體進入對數(shù)生長期，鏡檢可見細胞密集、粗壯整齊，多數(shù)單獨存在，少數(shù)呈鏈狀。

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發(fā)酵培養(yǎng)：將種子罐中的菌液接種到發(fā)酵罐中，在適宜的溫度、pH值、通風(fēng)量和攪拌速度等條件下進行發(fā)酵培養(yǎng)，使枯草桿菌大量繁殖并分泌α-淀粉酶。

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提取純化：發(fā)酵結(jié)束后，通過過濾、離心等方式去除菌體和雜質(zhì)，再經(jīng)過濃縮、干燥等工藝，得到成品α-淀粉酶（枯草桿菌）制劑。

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四、應(yīng)用領(lǐng)域

（一）食品工業(yè)

淀粉深加工：在淀粉糖漿、葡萄糖、麥芽糖等產(chǎn)品的生產(chǎn)中，α-淀粉酶（枯草桿菌）可將淀粉液化，降低淀粉漿的黏度，為后續(xù)的糖化工藝創(chuàng)造條件，是淀粉水解工業(yè)中的關(guān)鍵酶制劑。

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焙烤行業(yè)：在面包、糕點等焙烤食品的生產(chǎn)中，該酶能改良面團特性，降低面團黏度，促進發(fā)酵進程，使面包體積更大、口感更松軟，同時還能延長產(chǎn)品的貨架期。

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釀造工業(yè)：在啤酒、黃酒、酒精等釀造過程中，α-淀粉酶可將原料中的淀粉分解為可發(fā)酵性糖，供酵母菌發(fā)酵利用，提高原料利用率和發(fā)酵效率。

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（二）紡織工業(yè)

主要用于紡織品的退漿處理。在紡織加工過程中，經(jīng)紗上的漿料會影響后續(xù)的染色、印花等工序，α-淀粉酶（枯草桿菌）能高效分解漿料中的淀粉成分，使?jié){料從紗線上脫離，不僅退漿效果好，而且對纖維損傷小，符合環(huán)保和高效的生產(chǎn)要求。

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（三）其他領(lǐng)域

在洗滌劑生產(chǎn)中，α-淀粉酶可作為添加劑，幫助去除衣物上的淀粉類污漬；在飼料工業(yè)中，能提高飼料中淀粉的消化率，增強動物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。

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五、安全性評價

從毒理學(xué)角度來看，α-淀粉酶（枯草桿菌）具有較高的安全性。小鼠口服LD??為7375mg/kg，屬于低毒物質(zhì)。聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織/世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會（JECFA）規(guī)定，來自枯草芽孢桿菌的α-淀粉酶每日允許攝入量（ADI）無需規(guī)定，表明其在合理使用范圍內(nèi)對人體健康無不良影響，且在體內(nèi)無明顯蓄積作用，無致突變作用。

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在此 我們提供自己的試劑產(chǎn)品數(shù)據(jù)作為參考：

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