能夠產(chǎn)生協(xié)同作用，使 得原料淀粉能夠更徹底的水解。a -淀粉酶如諾維信公司的liquozyme supra酶；糖化酶 如諾維信公司的suhong GA II型糖化酶。
[0023] 上述幾類酶均可商購得到，且在工業(yè)上廣泛應(yīng)用。
[0024] 本發(fā)明所使用的術(shù)語"糖化酶"又稱為"葡萄糖淀粉酶"，所述酶能夠把淀粉從非還 原性末端水解a-1，4葡萄糖苷鍵產(chǎn)生葡萄糖，也能緩慢水解a _1，6葡萄糖苷鍵，轉(zhuǎn)化為葡 萄糖。
[0025] 本發(fā)明所使用的術(shù)語"膨脹系數(shù)"是指膨脹后的淀粉顆粒體積和干淀粉的體積比。
[0026] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，采用普通玉米淀粉為原料，將其與水混合制成淀 粉漿，然后在55°C下加熱處理30min，使得玉米淀粉顆粒的膨脹系數(shù)達(dá)到2;在同一容器 中，將膨脹后的玉米淀粉（以重量計，干物質(zhì)含量為30% )與a-淀粉酶（諾維信公司的 liquozyme supra酶）和糖化酶（諾維信公司的suhong GA II型糖化酶）的混合物相接 觸，在32°C、pH = 4. 2的條件下進(jìn)行酶糖化反應(yīng)，得到糖化液。
[0027] 下面將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028] 實(shí)施例1對各參數(shù)進(jìn)行表征的方法
[0029] a膨脹系數(shù)的測定：
[0030] 根據(jù)測試儀和莫里森的藍(lán)色葡聚糖染料排除方法測定淀粉的膨脹系數(shù)。將玉米淀 粉（100mg，干基）加入到10ml的特制管中，并加入5mL的水，保持一定的溫度下，在密封管 中保溫，在水浴中不斷震蕩30min后，加入0. 5mL的藍(lán)色葡聚糖溶液（5mg/mL)，和反應(yīng)液混 合輕輕震蕩混勻。以5000Xg轉(zhuǎn)速離心5min，在620nm處測定上清液的吸光度。測定管在 不含淀粉的情況下測定吸光度。
[0031] b淀粉的光學(xué)顯微鏡表征：
[0032] 淀粉加入水制成淀粉衆(zhòng)，在特定溫度下加熱水浴30min恒定搖動。將未經(jīng)熱處理 的淀粉漿作為對照。用配備有數(shù)碼照相機(jī)的光學(xué)顯微鏡（OLYMPUS BX51模型，有限公司，日 本）在可見光下觀察（正常使用40X目），及時查看淀粉樣品。
[0033] c葡萄糖淀粉酶活力測定：
[0034] 用0.05mL稀釋100倍的酶液和0.95mL 50mM檸檬酸鹽緩沖液（pH4. 2)配制1 % (干基，W/V)普通玉米淀粉漿，反應(yīng)液在32°C保溫10min。通過煮沸10min使反應(yīng)停止。葡 萄糖含量由高效陰離子交換色譜法測定（HPAEC)，使用配備有CarboPac PA-1柱和脈沖安 培檢測（PAD，戴安公司，桑尼維爾，CA)的Dionex ICS 3000系統(tǒng)。流動相為150mM的NaOH 溶液，流速為lmL/min。一個活力單位流量被定義為，每分鐘釋放了 lymol葡萄糖的酶量。 酶的活性表示為每毫升酶解液的單位。
[0035] d酶動力學(xué)參數(shù)測定
[0036] 首先，用50mM的檸檬酸鹽緩沖液（pH 4. 2)配制普通玉米淀粉衆(zhòng)，在特定溫度下水 浴加熱30min，恒定搖動。將未經(jīng)熱處理的淀粉漿作為對照。然后，向0. 95mL在32°C保溫 lOmin后的淀粉漿中加入0. 05mL的稀釋100倍的酶（StarGen 001)。通過測量濃度范圍為 0. 05-1 %的普通玉米淀粉產(chǎn)生葡萄糖的速率進(jìn)行動力學(xué)研宄。
[0037]將SigmaPlot程序（SYSTAT軟件公司，版本10. 0，Windows版）用于將數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn) 米凱利斯米氏公式進(jìn)行曲線擬合。標(biāo)準(zhǔn)米凱利斯米氏公式為：
【主權(quán)項】
1. 一種對生淀粉進(jìn)行膨脹處理的方法，所述方法包括將水與生淀粉混合制成淀粉漿， 然后在40-90°C下，對所述淀粉漿進(jìn)行熱處理，使得生淀粉顆粒膨脹。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述生淀粉為玉米淀粉、木薯粉或大米淀粉，優(yōu)選 玉米淀粉。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述熱處理的溫度為40-60°C、優(yōu)選50-58°C、 更優(yōu)選 50-55°C;例如，所述熱處理的溫度為 50 °C、55 °C、60 °C、65 °C、67. 5 °C、70 °C、75 °C、 80°C或 90°C。
4. 如權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法，其中，所述熱處理時間為10min-30min，例如 lOmin、15min、20min或 30min〇
5. 如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其中，在進(jìn)行所述熱處理后，所述生淀粉顆粒 的膨脹系數(shù)為 2-2. 5、2. 5-4、4-6、6-9 或 9-18。
6. -種對生淀粉進(jìn)行酶糖化的方法，所述方法采用權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法 處理得到的膨脹后的生淀粉，并且使得所述膨脹后的生淀粉與酶接觸；優(yōu)選地，所述方法在 同一反應(yīng)容器中完成。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述酶為生淀粉酶、糖化酶、或兩者的混合物，優(yōu)選 生淀粉酶與糖化酶的混合物，所述生淀粉酶優(yōu)選為a-淀粉酶。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中，以重量計，所述膨脹后的生淀粉的干物質(zhì)含量 按重量計為15-40%、優(yōu)選15-30%、更優(yōu)選30%。
9. 如權(quán)利要求6-8中任項所述的方法，其中，所述膨脹后的生淀粉與所述酶之間的反 應(yīng)在28~36°C、優(yōu)選在32°C下進(jìn)行；和/或所述膨脹后的生淀粉與所述酶之間的反應(yīng)時間 為4-24h，例如4h或24h。
10. 如權(quán)利要求6-9中任一項所述的方法，其中，所述膨脹后的生淀粉與所述酶之間的 反應(yīng)在pH= 4. 0-4. 5、優(yōu)選pH= 4. 2的條件下進(jìn)行。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種對生淀粉進(jìn)行膨脹的方法，所述方法包括將水與生淀粉混合制成淀粉漿，然后在40-90℃下，對所述淀粉漿進(jìn)行熱處理，使得生淀粉顆粒膨脹。本發(fā)明還提供了一種對生淀粉進(jìn)行酶糖化的方法，所述方法采用上述方法處理得到的膨脹后的生淀粉，并且使得所述膨脹后的生淀粉與酶接觸。本發(fā)明的方法顯著減少了生淀粉酶的使用量，從而顯著降低乙醇的生產(chǎn)成本。尤其在酶促反應(yīng)的早期階段，熱處理能夠顯著促進(jìn)淀粉顆粒轉(zhuǎn)化為葡萄糖，這也將有益于乙醇生產(chǎn)過程中酵母的發(fā)酵，因此，在使用生淀粉酶糖化過程中，對淀粉顆粒進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚韺μ腔l(fā)酵乙醇工業(yè)有著巨大的潛力。
【IPC分類】C12P19-14, C12P19-20
【公開號】CN104694596
【申請?zhí)枴緾N201410751378
【發(fā)明人】史永成, 李兆豐
【申請人】史永成
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月9日