亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        淀粉和葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖的研究

        2018-09-10 13:12:14高洪增
        中國食品 2018年7期
        關(guān)鍵詞:異構(gòu)酶甜度酶法

        高洪增

        摘要:在全球工業(yè)和經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的當(dāng)今社會(huì),化石能源開始逐漸減少,并且生態(tài)惡化和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。其中果糖作為最重要的一種衍生化學(xué)品,也是最為活躍的、用來制備生物機(jī)化學(xué)品的原材料,市場(chǎng)對(duì)于果糖需求較大。本文立足于綠色化學(xué)的宗旨,將葡萄糖和淀粉當(dāng)作原材料,結(jié)合現(xiàn)階段葡萄糖異構(gòu)化反應(yīng)中存在的各種問題進(jìn)行分析,以期為今后果糖實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

        一、淀粉和果葡糖的概述以及應(yīng)用

        淀粉的概述和應(yīng)用。淀粉是自然界一種常見的物質(zhì),主要存在于植物的塊根、種子以及果實(shí)中,屬于常見的一種植物儲(chǔ)備能量,作為一種白色的無定型粉末,不具有還原性,分為直鏈和支鏈淀粉兩種。其在無機(jī)酸或者酶的催化作用下會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),從而生成葡萄糖,具體的水解過程如下所示:

        (C H O) +nH O→nC H O

        162 180

        通過上述水解反應(yīng)式不難發(fā)現(xiàn),淀粉水解成為葡萄糖期間也存在鏈切斷出增加的水分子,也就是葡萄糖分子的形成會(huì)增加單位水分子重量,這在化學(xué)領(lǐng)域被稱為“化學(xué)增重”。作為日常飲食中較為常見的一種碳水化合物,其儲(chǔ)存量只在木質(zhì)纖維素下面,因?yàn)槠湄S富的儲(chǔ)存量、低廉的價(jià)格、方便運(yùn)輸而且容易儲(chǔ)存等優(yōu)勢(shì),從而在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用,也屬于相對(duì)重要的一種工業(yè)原料。

        果葡糖漿概述以及應(yīng)用。果葡糖漿也被稱為高果糖漿,屬于澄清、透明的一種粘稠狀液體,通過淀粉的水解作用產(chǎn)生的糖化液,利用葡萄糖的異構(gòu)化反應(yīng)能夠?qū)⑵咸烟寝D(zhuǎn)變?yōu)楣?,混合著果糖和葡萄糖的糖漿。其中葡萄糖占據(jù)50%左右,果糖則占據(jù)42%,其余的都是低聚木糖。當(dāng)前工業(yè)上主要通過酶法對(duì)果葡萄糖進(jìn)行生產(chǎn),原料選擇為淀粉,使用淀粉糖化酶催化水解淀粉成為葡萄糖,再通過葡萄糖異構(gòu)酶轉(zhuǎn)變?yōu)楣咸烟恰?/p>

        二、果糖的性質(zhì)和應(yīng)用

        分子結(jié)構(gòu)。其實(shí),用糖類作為原材料能夠制備出市場(chǎng)價(jià)值較大的化學(xué)品。六碳糖屬于相對(duì)重要的一種單糖,根據(jù)結(jié)合分子式中所含酮基、醛基的不同,分為果糖和葡萄糖。果糖和葡萄糖屬于同分異構(gòu)體,其開鏈結(jié)構(gòu)式中酮基為第二碳原子;葡萄糖開鏈結(jié)構(gòu)式中醛基為第二碳原子。果糖容易溶于醇、水、丙酮等有機(jī)溶劑中。自然界中的果糖則主要儲(chǔ)存在蜂蜜和水果漿汁中。

        性質(zhì)。首先,對(duì)其甜度進(jìn)行分析,作為天然糖中甜度最高的物質(zhì),果糖的相對(duì)甜度為蔗糖的1.5倍左右,還受到溫度、濃度和溶液pH的影響,主要是因?yàn)楣堑姆肿訕?gòu)型有兩種,一般α結(jié)構(gòu)的果糖甜度要高于β結(jié)構(gòu)的果糖甜度。其次,果糖溶解度在溫度相同的環(huán)境下,其高于葡萄糖和蔗糖,且果糖在水溶液中擴(kuò)散的相對(duì)快速,這對(duì)于生產(chǎn)果醬、果脯以及水果罐頭有著積極的作用。最后為化學(xué)穩(wěn)定性,果糖所具有的還原性較為顯著,其熱穩(wěn)定性相對(duì)較差,受熱容易出現(xiàn)分解,并且出現(xiàn)顯著的焦化反應(yīng),生成各種有色產(chǎn)物,也容易和蛋白質(zhì)、氨基酸等物質(zhì)出現(xiàn)美拉德反應(yīng),生成口味較為特殊的棕褐色類黑素,所以在面包或者其他糕點(diǎn)制作中加以使用,能夠達(dá)到口感松軟、外觀黃亮、焦香味濃郁的要求。另外,溶液的pH也會(huì)對(duì)果糖穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,從常規(guī)角度來分析,果糖在堿性或者酸性環(huán)境中性質(zhì)容易出現(xiàn)變化,分解成相應(yīng)的有色物質(zhì)。

        果糖的應(yīng)用。首先,在食品中的應(yīng)用愈加廣泛。食品中最初將果糖當(dāng)作蔗糖來使用,其作為甜味劑所發(fā)揮出的優(yōu)勢(shì)是蔗糖難以比擬的,屬于營養(yǎng)、天然的一種甜味劑,不僅具有純正的甜度,還具有無毒副作用、營養(yǎng)豐富的優(yōu)勢(shì)。在果糖工業(yè)化、大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境下,其逐漸替代蔗糖在飲料、烘焙食品、營養(yǎng)保健品、冷凍食品中得到廣泛應(yīng)用。

        其次,果糖在醫(yī)療保健中的應(yīng)用也較為廣泛。人體內(nèi)對(duì)果糖的代謝和吸收速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蔗糖和葡萄糖,果糖代謝期間不會(huì)有胰島素參與其中,并且是人體腸道直接進(jìn)行消化,其升糖指數(shù)要低于其他各種甜味劑,也不會(huì)出現(xiàn)蔗糖和葡萄糖誘發(fā)的人體餐后血糖高峰新現(xiàn)象。

        最后,可在工業(yè)中廣泛合成應(yīng)用。作為制備具有較高附加值且相對(duì)活躍的原材料,在生產(chǎn)塑料、綠色有機(jī)溶劑、潤(rùn)滑油等材料的乙酰丙酸和HMF原材料,其中HMF具有活潑的化學(xué)性質(zhì),通過氧化、水解、醚化、加氫、酯化等化學(xué)反應(yīng)制備成附加值較高的衍生物,其屬于相對(duì)重要的化學(xué)品,并且廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、材料和能源領(lǐng)域。該種物質(zhì)能夠從淀粉、纖維素、葡萄糖、麥芽糖、蔗糖以及高果糖等各種碳水化物中得到。另一種就是非環(huán)狀反應(yīng)線路,經(jīng)過直鏈中間形成HMF。

        三、果糖制備

        酶法制備。使用淀粉作為原材料來制備果糖。首先將淀粉分解成葡萄糖,經(jīng)過異構(gòu)酶催化成為果糖,這時(shí)果糖含量為40%左右,經(jīng)過分離純化得到含量為90%的糖漿,經(jīng)過結(jié)晶工藝生產(chǎn)獲得結(jié)晶果糖。其次是以(2-1)的鏈連接成為多糖,通過菊粉酶來對(duì)菊粉進(jìn)行催化反應(yīng)得到純度較高的果糖。最后,用蔗糖制作果糖,蔗糖屬于雙糖結(jié)構(gòu),在蔗糖轉(zhuǎn)換酶催化作用下成為果糖和葡萄糖,再經(jīng)過葡萄糖異構(gòu)酶催化異構(gòu)作用成為果糖,經(jīng)過分離純化之后得到相應(yīng)的產(chǎn)物。

        化學(xué)法生產(chǎn)。大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)果糖的方法當(dāng)屬酶法,該種方法生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)是酶的催化反應(yīng)選擇性以及專一性都相對(duì)較高,能夠制作成濃度較高的果糖,酶法反應(yīng)條件相對(duì)溫和,對(duì)于設(shè)備要求較低,但是,酶本身價(jià)格較高,對(duì)于反應(yīng)條件有著嚴(yán)格要求。常規(guī)環(huán)境下葡萄糖異構(gòu)酶適應(yīng)的溫度為60℃,適用的pH則為7。為了能夠?qū)γ阜ㄋ嬖诘娜毕葸M(jìn)行彌補(bǔ),進(jìn)一步放寬反應(yīng)條件的限制,保證反應(yīng)速度得到提升,很多研究活動(dòng)開始通過一系列措施開發(fā)出廉價(jià)、綠色、清潔的化學(xué)催化劑。

        淀粉和葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖的研究工作依然在繼續(xù),當(dāng)前淀粉兩步法制備果糖的效率相對(duì)較高,首先是通過對(duì)超低酸水解淀粉的使用來制作果糖;第二步則是通過堿性催化劑催化異構(gòu)葡萄糖制作果糖。不過還要進(jìn)一步優(yōu)化傳熱、傳質(zhì)等反應(yīng)環(huán)境,保證反應(yīng)效率得到提升,讓能源利用率逐漸增加,創(chuàng)造出更加顯著的經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)效益。

        猜你喜歡
        異構(gòu)酶甜度酶法
        西瓜冰鎮(zhèn)后變得更甜
        水果冰一下更甜
        印度合成新型化合物可殺死癌細(xì)胞
        祝您健康(2019年7期)2019-07-12 03:11:52
        紅花查爾酮異構(gòu)酶基因的克隆及表達(dá)分析
        甜甜的“喜出望外”
        嘗嘗它們,你才知道什么叫“甜得發(fā)齁”
        α-生育酚琥珀酸酯的酶法合成研究進(jìn)展
        酶法制備大豆多肽及在醬油發(fā)酵中的應(yīng)用
        中國釀造(2016年12期)2016-03-01 03:08:07
        Sn-2二十二碳六烯酸甘油單酯的酶法合成
        建立NHEJ修復(fù)定量體系并檢測(cè)拓?fù)洚悩?gòu)酶抑制劑依托泊苷對(duì)NHEJ的影響
        亚洲av无码乱观看明星换脸va| 丰满少妇被猛进去高潮| 久久影院午夜理论片无码| 亚洲日韩精品无码专区网站| 91亚洲无码在线观看| 日本成人三级视频网站| 国产一区二区三区不卡在线观看| 中文字幕乱码一区av久久不卡| 久久亚洲国产精品成人av秋霞| 国产对白刺激在线观看| 无人视频在线播放免费| 亚洲av永久无码一区二区三区| 国产亚洲视频在线观看网址| 日韩av无卡无码午夜观看| 精品少妇一区二区三区入口| 国产亚洲成av人片在线观看| 亚洲 高清 成人 动漫| 99在线无码精品秘 人口| 久久伊人精品色婷婷国产| 国产精品亚洲lv粉色| 亚洲人成网站77777在线观看| 亚洲粉嫩av一区二区黑人| 国产自拍在线视频91| 一本色道无码道在线观看| 亚洲国产精品国自产电影| 女同中文字幕在线观看| 老熟妇乱子伦牲交视频| 欧美午夜精品一区二区三区电影| 亚洲欧美日韩精品久久亚洲区色播| 日本成人精品一区二区三区| 午夜时刻免费入口| 天堂网www在线资源| 激情五月天俺也去综合网| 一区二区三区国产在线视频| 亚洲狠狠婷婷综合久久久久图片| 中文字幕av一区二区三区| 81久久免费精品国产色夜| 成年免费a级毛片免费看| 一二三四在线视频社区3| 亚洲区1区3区4区中文字幕码| 黄色av一区二区在线观看|