水性环糊精

[物化性质]环糊精简称CD，是由直链糊精两端的葡萄糖分子以β-1，4糖苷键连接而成的环状结构的麦芽低聚糖，是软化芽孢杆菌作用于淀粉的产物。其最显著的结构特点是存在一个立体手性疏水空腔，其分子独特的环状空间结构和极稳定的化学性质，它包括以6，7或8个葡萄糖分子组成的1-CD、2-CD或3-CD。分子结构呈环形圆简状，不易受酶、酸、碱，热等条件的作用而分解。CD内部的空洞内部有—CH—与葡萄糖苷结合的氧原子，呈疏水性，葡萄糖的2位、3位和6位的—OH基，分别在空洞的两端，外部呈亲水性，这是由于分子的羟基均朝向外面所致，具有表面活性剂的性质。

[制备方法]环糊精的生产工艺流程为：将CGTase加入15%的淀粉悬浮液中，于85～90℃液化30min，冷至60～65℃后，在物化淀粉溶液中加入Ca(OH)2，再次调节pH值至8.5，再加入适量的CGTase，继续于60℃进行环化反应30～45h，升温至100℃使酶失活，再冷却至80℃，调pH至6，用葡萄糖淀粉酶将未转化的淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖，水解被经活性炭和离子交换树脂处理后，减压浓缩至45%～60%(质量分数)，低温放置，收得纯度大于98%的β-环糊精结晶。

绝大多数CGTase作用淀粉后的产物为环糊精的混合物，绝大多数以β-环糊精为主，极少有产生单一环糊精的。其中β-环糊精在水中的溶解度最小，只要对发酵后的淀粉悬浮液进行浓缩，β-环糊精就会以结晶态沉淀出来。另一种方法是用有机溶剂络合，由于不同晶型的环糊精所含的葡萄糖残基数不同，内部孔径不同，可以与不同分子大小的有机络合剂相结合，生成不溶的络合物而从反应体系中分离出来。应用乙醇可增加β-环糊精的产量。随着先进设备的应用及生产工艺的改进，环糊精的分离方法会越来越成熟。