反相酶的工作原理
裂解蔗糖
转化酶会裂解蔗糖中的糖苷键,生成等量的葡萄糖和果糖。该反应在加工条件下是不可逆的,并且在没有辅助因子的情况下进行。.
防止结晶
反式糖的结晶倾向比蔗糖低,因此非常适合软心巧克力、软糖和需要长期货架稳定性的液体糖浆。.
提高发酵性
葡萄糖和果糖可直接被酵母发酵,无需事先水解,从而提高了饮料和生物乙醇应用中的发酵速度和完整性。.
各行业的转化酶应用
糖果
用于软心巧克力、软糖和奶油馅料,防止糖结晶。反转糖可保持软心巧克力的柔软,并可延长保质期长达 6 个月。.
酿造与饮料
生产转化糖浆,用于啤酒的底酒和改善葡萄酒、蜂蜜酒和苹果酒的酵母发酵。与直接添加蔗糖相比,发酵速度更快,味道更纯正。.
养蜂
在人工蜜蜂饲料糖浆中将蔗糖转化为转化糖,复制天然花蜜的成分,提高蜂群的消化率和接受度。.
液体糖和糖浆
可提高液态糖的固体浓度而不会结晶。适用于需要稳定的高糖度糖浆的饮料生产商和工业加工商。.
食品制造
可改善烘焙、乳制品和加工食品的甜度,同时不会增加体积。在同等重量下,反式糖比蔗糖甜 20-25%。.
反相酶的应用:工艺细节、剂量和参数
糖果(软心)
巧克力和糖果 | 软糖液化
功能: 转化酶(β-呋喃果糖酶)能将蔗糖裂解成葡萄糖和果糖(转化糖)。在巧克力糖果中,转化酶会在灌装前添加到软糖巧克力中。当软糖置于巧克力外壳中时,转化酶会在 5-14 天内逐渐将蔗糖软糖液化成柔软的奶油中心。这是最经典也是最重要的糖果应用。.
典型用量 0.01-0.05% w/w(基于软糖重量);20-25°C;在软糖制备阶段,灌封前加入;在环境温度下 7-14 天内完全液化
应用: 朗姆酒松露心、樱桃酒、奶油软糖巧克力、软心巧克力、利口酒巧克力。.
酿造与发酵
酿造|蔗糖反转提高发酵效率
功能: 酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)自身会产生转化酶,因此在标准酿造中并不严格要求蔗糖直接转化。不过,在高添加量酿造(添加蔗糖或糖蜜)中,最好使用外源转化酶进行预转化,以确保完全、快速发酵,而不会在压力条件下因酵母转化酶的活性而产生异味。.
典型用量 0.01-0.05% w/w;在投料前加入蔗糖或糖蜜中;25-35°C;30-60 分钟完全倒置
应用: 添加蔗糖的高附加值酿造、利用甘蔗汁/蔗渣发酵朗姆酒和卡夏莎酒、苹果酒生产、高比重麦芽汁制备。.
养蜂与蜂蜜替代品
养蜂业|加速蜂蜜成熟
功能: 天然蜂蜜含有蜜蜂分泌的转化酶,在成熟过程中将花蜜中的蔗糖转化为葡萄糖和果糖。对于蜂蜜替代品、蜂蜜加工产品或蜂糖制剂,如果蜜蜂分泌的酶不足,外源转化酶可加速或补充蔗糖转化。这与冬季饲料糖浆和蜂群核饲喂有关。.
典型用量 50-200 U/kg 糖浆;30-40°C;1-4 小时;pH 值 4.5-6.0
应用: 蜂蜜替代品生产、蜜蜂冬季饲料糖浆倒置、核心群饲喂补充剂、商品蜂蜜加工加速。.
液体糖和反转糖浆
糖加工 | 反向制糖
功能: 反式糖浆(50% 葡萄糖 + 50%果糖)比蔗糖更甜(相对甜度为 110%),具有吸湿性(保持烘焙食品湿润)和抗结晶性。与酸水解(盐酸)相比,使用转化酶进行酶转化更受欢迎,因为它生产的产品更纯净,无矿物盐残留,风味更佳,工艺控制更简单。.
典型用量 蔗糖上 0.01-0.1% w/w;50-60°C;pH 4-5;1-4 小时;通过折射率和光学旋转验证完全反转
应用: 工业转化糖生产、烘焙和糖果转化糖浆、果酱和保鲜剂生产、软饮料生产。.
食品制造
食品工业|防结晶和甜味剂系统
功能: 经转化酶处理的转化糖比蔗糖具有更强的吸湿性,可使糖果、烘焙食品和腌制食品在保质期内保持湿润。果糖(转化而来)比蔗糖更易溶,在高湿度食品中不会结晶。这就延长了产品的保质期,并保持了烘焙食品、果酱和软性糖果的柔软口感。.
典型用量 生产批次中 0.01-0.05% w/w;40-60°C;pH 4-5;通过测量保持直至完全反转
应用: 湿蛋糕和饼干生产、果酱和橘子酱防结晶、软糖果质地、番茄酱和酱汁甜味剂系统。.
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