[发明专利]一种有机溶剂在体外合成可溶性直链淀粉中延长其聚合度的用途

说明书

本发明公开了一种有机溶剂在体外合成可溶性直链淀粉中延长其聚合度的用途。构建了以葡萄糖‑1‑磷酸为底物、麦芽四糖为引子进行体外酶催化合成可溶性直链淀粉的体外合成体系，及有机溶剂在该体系中提高可溶性直链淀粉聚合度的用途。在所述体外酶催化合成可溶性直链淀粉的体系中，首先优化了可溶性直链淀粉的生产条件，其中包括底物葡萄糖‑1‑磷酸浓度、有机溶剂二甲基亚砜(DMSO)的添加量及α‑淀粉磷酸化酶的用量等。此外对于除二甲基亚砜之外的二甲基酰胺(DMF)、四氢呋喃(THF)等有机溶剂在体外合成可溶性直链淀粉中延长其聚合度的潜能及应用也进行了分析。本方法与目前报道的直链淀粉生产方法相比，具有转化率高、生产成本低等优点，适合规模化生成可溶性直链淀粉。

技术领域

本发明属于生物制造领域，具体涉及一种以葡萄糖-1-磷酸为原料，通过酶法制备可溶性淀粉，及有机溶剂在体外合成可溶性直链淀粉中延长其聚合度的用途。

背景技术

淀粉是人类从自然界摄取的重要碳水化合物，其分子通式为 (C₆H₁₂0₅)_n，(C₆H₁₂0₅)代表一个葡萄糖当量，n为葡萄糖单体的数目。淀粉分为直链淀粉和直链淀粉两种类型。直链淀粉为线性大分子，由脱水葡萄糖单元经α-1,4糖苷键连接而成，呈右手螺旋结构；支链淀粉是高度分支的葡萄糖多聚物，由脱水葡萄糖经α-1,6糖苷键和α-1,4糖苷键连接而成，其分叉位置为α-1,6糖苷键。其中直链淀粉以其独特的理化性质而广泛应用于食品工业、纺织工业和塑料工业等。

直链淀粉通常通过分子内氢键的相互作用，卷曲成螺旋形，每个螺旋结构由6个葡萄糖单体构成。直链淀粉遇碘时，碘分子进入直链淀粉分子的螺旋结构内部，形成淀粉-碘复合物，该复合物在620～680nm处呈现最大吸光值。支链淀粉的分支同样也能形成螺旋结构，但是由于其长度较短，相应的络合碘的分子数目较少，所以支链淀粉遇碘时呈现紫红色，在 530～550nm处呈现最大吸光值。

获得直链淀粉的方法有：通过直链淀粉和支链淀粉在溶液中的溶解度不同进行分离，通过直链淀粉和支链淀粉的分子结构特性进行分离，通过对作物品种进行改良得到可以生产高直链淀粉的植物，通过对天然淀粉进行脱支酶酶解。通过脱支酶酶解，能够特异地使α-1,6糖苷键水解，使得整个淀粉链的侧枝被切掉，并且水解得率相对较高，被认为是目前获得高直链淀粉最有效的方法。