液化是糖化的基础,淀粉的液化是将淀粉由大分子向小分子水解的过程。
葡萄糖
在葡萄糖生产中,通过多年的工厂实践证明,液化DE的控制直接影响糖化的水平。而控制液化DE就是控制液化水解糊精相对分子质量的大小。这一般从两个方面来控制:
(1)液化DE值不能够太低
淀粉的液化程度低,说明淀粉还没有充分的和酶制剂发生作用,淀粉还处于高度的糊化状态,这时候,料液粘度很大,生产操作难度很大,而且还容易造成淀粉发生阳性反应。另外,对于葡萄糖生产来说,液化的下一步是进入糖化反应,糖化酶是一种外切型酶制剂,它只能从淀粉的非还原性末端开始,按照顺序逐个切下一个葡萄糖分子。如果液化DE过低,则暴露出的非还原性末端的底物也就越少,糖化酶就没有更多的底物可以发生作用,这会直接影响糖化的速度和结果。再就是,液化DE值过低,淀粉就容易老化,糖化酶对于老化淀粉是无法进行水解作用的。这势必就会影响糖化的进行,进而降低葡萄糖的产率。
(2)液化DE值也不能过高
这与糖化酶的反应机理相关系的,糖化酶发生水解反应是先与底物分子结合,生成络合结构,然后再进行水解。液化超过一定的程度,参与发生反应的底物分子太小,糖化酶捕捉底物分子的能力就会大大地降低,无法与更多底物结合成络合结构,进而影响酶的催化效率。通过大量的工厂实践证实,液化DE的控制高低对葡萄糖糖化生产影响很大,也就是说,液化DE值越高,糖化最终的DE值就会越低。
通常建议葡萄糖液化DE值控制在12%--14%为宜。
麦芽糖
麦芽糖的糖化控制和葡萄糖不同,葡萄糖是进行的完全糖化,而麦芽糖是不完全糖化或者称作半糖化、部分糖化。但是和葡萄糖糖化相似的结论也在麦芽糖的实际生产中得到了大量的证实,而且麦芽糖含量越高的糖化生产越是如此。
麦芽糖的糖化生产既可以用真菌淀粉酶,也可以用贝塔淀粉酶。这是两种作用方式不同的酶。真菌淀粉酶和a-淀粉酶一样,它是一种内切酶,可以任意在淀粉内部快速切断a-1,4-葡萄糖苷键,最终产物除了麦芽糖外,还有少量的葡萄糖以及低聚糖。而贝塔淀粉酶和糖化酶一样,是一种外切酶,它只能从淀粉链的非还原性末端一次切下一下双糖,即麦芽糖。糖化产物以麦芽糖为主,还有低聚糖和极少量的葡萄糖。不同的麦芽糖类型产品的生产,液化DE值控制范围也不同,麦芽糖含量的要求越高,液化DE值的控制就会越低,否则,就无法顺利的生产出相应合格的麦芽糖。