糖苷酶又称蔗糖酶,是一种催化蔗糖水解的酶。由于能将蔗糖分子中的β-呋喃果糖苷键或α-吡喃葡萄糖苷键断裂,生成等量的葡萄糖和果糖,并使旋光性从右旋转化为左旋,因此得名。广泛存在于植物、微生物和动物的消化液中。
植物来源的转化酶植物来源的转化酶主要作用于蔗糖分子的果糖基部分,催化β-呋喃果糖苷键水解,属于β-果糖苷酶类型。植物体内存在两种转化酶:一种是生长旺盛组织中最适pH值为4.5~5.0的酸性转化酶;另一种是最适pH值为7.5~8.0、在成熟组织中活力较高的碱性转化酶。
动物和微生物来源的转化酶动物和微生物来源的一些转化酶则作用于蔗糖分子的葡萄糖基部分,催化α-吡喃葡萄糖苷键水解,属于α-葡萄糖苷酶类型。
毒性及ADI值ADI(Acceptable Daily Intake)为允许使用的量(FAO/WHO,2001)。
化学性质蔗糖酶是一种淡黄色、微粘稠的液体。它主要通过使蔗糖水解为葡萄糖和果糖(转化糖),并改变其旋光性来发挥作用:由酵母制得的蔗糖酶在果糖端切割生成β-呋喃果糖苷;而由曲霉生产者则在葡萄糖端切割,生成α-葡糖苷。最适作用pH值为4.2~4.5,最适温度为60℃。该酶在pH值3.0、温度40℃以下,或pH值5.0、温度55℃以下,或pH值7.0、温度45℃以下十分稳定。在50%的蔗糖液中加入1~2g蔗糖酶,在约50℃下保持12~24小时后即可完成转化;80℃以上时活性显著降低。
用途蔗糖酶作为一种酶制剂,主要用于使蔗糖分解成转化糖,从而得到溶解度更高、不易析出结晶的高浓度糖液。这种特性广泛应用于冰淇淋、液体巧克力、蜜饯、糖果、果酱等食品中。此外,它还用于生产人造蜂蜜及从食品中去除蔗糖。
生产方法通过使用啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)或卡尔伯斯酵母(S.cerevisiae)的优良菌株,在含有2%蔗糖的培养基中通气培养后,收集所得酵母。然后加入三氯甲烷、醋酸乙酯和甲苯进行自溶,使酶向菌体外释放。再通过氧化铝、高岭土等吸附精制,并用50%乙醇沉淀获得纯酶。由于纯酶不够稳定,通常会加入甘油等稀释剂。