淀粉酶酶学性质研究实验论文

淀粉酶活性的测定结果与分析实验：

一、研究背景及目的：

酶是高效催化有机体新陈代谢各步反应的活性蛋白，几乎所有的生化反应都离不开酶的催化，所以酶在生物体内扮演着极其重要的角色，因此对酶的研究有着非常重要的意义。

酶的活力是酶的重要参数，反映的是酶的催化能力，因此测定酶活力是研究酶的基础。酶活力由酶活力单位表征，通过计算适宜条件下一定时间内一定量的酶催化生成产物的量得到。

本实验选取萌发的禾谷类种子为材料，通过对其所含两种淀粉酶活力的测定来研究酶活力测定的方法。

二、实验原理

萌发的种子中存在两种淀粉酶，分别是 a 淀粉酶和 B 淀粉酶，B淀粉酶不耐热，在高温下易钝化，而 a 淀粉不耐酸，在 下则发生钝化。本实验的设计利用 B 淀粉酶不耐热的特性,在高温下(70C°)下处理使得 B 淀粉酶钝化而测定 a 淀粉酶的酶活性。

酶活性的测定是通过测定一定量的酶在一定时间内催化得到的麦芽糖的量来实现的，麦芽糖的浓度利用比色法可以很容易测得。然后利用同样的原理测得两种淀粉酶的总活性，拟将总活性与  淀粉酶的活性的差值看作B 淀粉酶的活性，再做进一步分析。

实验中为了消除非酶促反应引起的麦芽糖的生成带来的误差，每组实验都做了相应的对照实验，在最终计算酶的活性时以测量组的值减去对照组的值加以校正。

淀粉酶是可以水解淀粉的一类酶的总称，从对淀粉水解方式的不同，淀粉酶可以分为内切型、外切型、脱枝和转移4个种类。在淀粉酶家族中，a-淀粉酶具有来源丰富和催化特性多样等特征，在淀粉质的加工处理工业过程中具有极为重要的应用。

a-淀粉酶的来源极为丰富，包括动物、植物和微生物。其中，微生物来源的a-淀粉酶可满足多种工业应用需求，在现在工业中发挥着极为重要的作用。在现代工业的淀粉质处理过程中，微生物a-淀粉酶的水解方法已经彻底取代了传统的化学水解方法。

真菌来源的a-淀粉酶有很多种，目前工业上应用的真菌a-淀粉酶几乎全部来源于丝状真菌中的曲霉属微生物，如米曲霉（Aspergillus oryzae）等，多数真菌a-淀粉酶的作用温度和pH比较温和，如最适作用pH在～之间，最适作用温度为50～55℃之间，当温度超过60℃酶开始失活，最近也有关于木霉产生a-淀粉酶的报道。

日本的Noguchi A等（2008）最先报道了从1株 JCM22452中克隆到a-淀粉酶同系物TRa2的cDNA序列，其氨基酸序列与其他子囊菌a-淀粉酶序列高度同源，也可产生儿茶酸和儿茶素糖苷（EGCG）。该木霉菌株产生的TRa2可以使儿茶素等自然黄酮类物质糖化，可以将麦芽低聚糖水解为麦芽三糖、麦芽四糖等。

Mohamed等（2011）研究了以金柑皮为培养基，发酵生产a-淀粉酶A3的纯化方法及酶学性质，通过凝胶过滤和SDS-PAGE电泳分析发现纯化获得的酶的大小为70kDa，在pH 和40℃条件下，对马铃薯可溶性淀粉的酶活最大，在40℃温浴30min可保持稳定酶活，但在50℃和60℃只能保持70%和50%的酶活，Ca2+可显著提高酶活性，而其他金属离子和金属螯合剂、EDTA、柠檬酸钠、草酸钠等均对酶活有抑制作用。

Khan等（2012）研究发现，可以产生大量的a-淀粉酶，以3%麸皮加1%葡萄糖作为碳源的培养基中，30℃培养12 d，a-淀粉酶产量达到最佳，为6U/mL；若换做1%的淀粉作为碳源，在同样的培养条件下，显示该木霉菌株产生的a-淀粉酶量很低，最大产生量发生在第4 d，产量仅为。

丹尼斯科美国公司分别在美国和中国申请了发明专利“里氏木霉a-淀粉酶增强玉米淀粉的糖化”（中国专利号：；美国专利号：20120129226），显示来自的生麦芽糖a-淀粉酶（TrAA）在麦芽糖生产工艺中，可单独使用或与支链淀粉酶组合，TrAA在低pH和高温条件下可催化麦芽糖的产生；在从液化淀粉产生高葡萄糖糖浆的过程中，TrAA可有力地抑制葡萄糖逆转成麦芽低聚糖，从而使得加工的玉米淀粉混合物中的葡萄浓度达到约96%（w/v）。