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论文编号 201901-132
论文题目 底物浓度对酶法制备直链麦芽低聚糖的影响
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作者之间用逗号“,”分隔,最后为实心圆点“.”,

示例1:原姓名写法:Albert Einstein,编入参考文献时写法:Einstein A.

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底物浓度对酶法制备直链麦芽低聚糖的影响

首发时间:2019-01-21

陈殿宁 1   

陈殿宁(1992-),男,硕士研究生,主要研究方向:淀粉生物技术

李才明 1    2    3    顾正彪 1    2    3    洪雁 1    2    3    程力 1    2    3    李兆丰 1    2    3   

李兆丰(1979-),男,教授、博导,主要研究方向:淀粉生物技术

  • 1、江南大学食品学院,无锡 214122
  • 2、食品科学与技术国家重点实验室,江南大学,无锡 214122
  • 3、食品安全与质量控制协同创新中心,江南大学,无锡 214122

摘要:为了研究初始浓度对淀粉乳酶解过程和产物的影响,以直链麦芽低聚糖含量和产率为指标,探究了来源于嗜热脂肪芽孢杆菌STB04的直链麦芽低聚糖生成酶(Bst-MFA酶)对玉米淀粉乳的酶解过程,重点研究了玉米淀粉乳浓度对酶解过程和产物的影响,并对相关机理进行了分析。结果表明,随着玉米淀粉乳初始浓度的提高,酶解24 h后产物中直链麦芽低聚糖和主产物麦芽五糖、麦芽六糖的含量呈现逐渐升高的趋势,而直链麦芽低聚糖产率逐渐降低。玉米淀粉乳浓度由10%提高至50%时,产物中直链麦芽低聚糖的含量由91.25 mg/g增加至341.28 mg/g,提高了2.74倍,酶解24 h后产物中直链麦芽低聚糖的产率由91.25%减少至68.74%,降低了24.67%。另外,随着玉米淀粉乳浓度的提高,酶解24 h后产物中麦芽五糖和麦芽六糖的比例逐渐下降,麦芽七糖等大分子的比例逐渐增加。分析其主要原因可能是:底物浓度的增加伴随着液化和糖化过程中体系黏度的增大,水分子运动性降低,体系中自由水明显减少,加之Bst-MFA酶在不同浓度玉米淀粉乳中的酶解作用模式存在差异,使得高浓度条件下其对玉米淀粉分子的水解不够充分,直链麦芽低聚糖和主产物麦芽五糖、麦芽六糖的产率呈下降趋势。

关键词: 直链麦芽低聚糖 玉米淀粉 底物浓度 黏度 水分子运动性

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Effect of substrate concentration on enzymatic preparation of linear malto-oligosaccharides

CHEN Dianning 1   

陈殿宁(1992-),男,硕士研究生,主要研究方向:淀粉生物技术

LI Caiming 1    2    3    GU Zhengbiao 1    2    3    Hong Yan 1    2    3    Cheng Li 1    2    3    LI Zhaofeng 1    2    3   

李兆丰(1979-),男,教授、博导,主要研究方向:淀粉生物技术

  • 1、School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122
  • 2、State Key Laboratory of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122
  • 3、Collaborative Innovation Center of Food Safety and Quality Control, Jiangnan University, Wuxi 214122

Abstract:The linear malto-oligosaccharides can be produced with corn starch as the substrate by malto-oligosaccharides-forming amylase (Bst-MFAse) derived from Bacillus stearothermophilus STB04 in this research. The content and yield of linear malto-oligosaccharides were used to evaluate the effect of initial substrate concentration on the production of linear malto-oligosaccharides. Meanwhile, the related mechanisms were analyzed. The results showed that the content of linear malto-oligosaccharides and main products maltopentaose and maltohexaose increased gradually, but the yields of their corresponding products decreased gradually when the initial concentration of corn starch slurry was increased. When the substrate concentration increased from 10% to 50%, the content of linear malto-oligosaccharides increased from 91.25 mg/g to 341.28 mg/g(increased by 2.74-fold), but the yield of linear malto-oligosaccharides decreased from 91.25% to 68.74%(decreased by 24.67%). In addition, the proportion of main products maltopentaose and maltohexaose decreased gradually, while the proportion of dextrin macromolecules(maltoheptaose or larger molecules) increased gradually in the system with the increase of corn starch slurry concentration. The main reasons might be that the increasing viscosity of the system during liquefaction and saccharification resulted in the decreased water molecule mobility and free water amount significantly in the system with the rising substrate concentration, and the enzymatic hydrolysis mechanism of MFAse was different in corn starch slurry with different concentration, which led to insufficient hydrolysis of corn starch molecules, the yields of linear malto-oligosaccharides and main products maltopentaose and maltohexaose were gradually reduced.

Keywords: Linear malto-oligosaccharide Corn starch Substrate concentration Viscosity Water molecule mobility

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陈殿宁,李才明,顾正彪,等. 底物浓度对酶法制备直链麦芽低聚糖的影响[EB/OL]. 北京:中国科技论文在线 [2019-01-21]. http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201901-132.

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