以淀粉為原料雙酶法生產海藻糖的研究進展

曹 媛

（南京凱通糧食生化研究設計有限公司，江蘇 南京210012）

海藻糖（C12H22O11）廣泛存在于自然界中，是兩分子D-吡喃葡萄糖的異頭碳原子（C1）上的半縮醛羥基之間去水縮合而成的非還原性雙糖，微甜，常以二水化合物的形式存在。海藻糖的生物保護機制顯著，在一些惡劣條件下能夠穩定細生命體的胞膜和蛋白質分子不變性失活，從而維持生物特征和生命過程[1]。海藻糖可以改善壓力作用下益生菌的疏水性，并提高益生菌類飲料的儲存穩定性[2]。海藻糖可以抑制細胞外冰晶對細胞的抑制作用[3]，從而作為保護劑在冷凍食品[5]和飼料[5]中使用。同時海藻糖在維持植物體內滲透壓，參與信號轉導過程等方面發揮了重要作用，對作物栽培和育種改良有著重要的意義[6]。鑒于上述特殊的生物保護特性，海藻糖在食品、醫藥、化妝品、保健品和農業等領域有著廣闊的市場前景。

海藻糖的生產方法主要包括發酵法[7]、提取法[8,9]、酶合成法[10,11]和基因重組法[12,13]等。其中酶合成法根據所用原料的不同可以分為葡萄糖合成法、蔗糖合成法、淀粉合成法和麥芽糖合成法；葡萄糖合成法和蔗糖合成法普遍存在收率過低的問題。酶法根據是否磷酸化又可以分為磷酸化途徑和非磷酸化途徑，前者難以實現工業化，后者主要包括單酶法和雙酶法。單酶法是指利用海藻糖合成酶將底物麥芽糖轉化為海藻糖；雙酶法指在兩種酶的共同作用下將直鏈淀粉轉化為海藻糖；文章重點介紹發展較早的以淀粉為原料的雙酶法。……