环糊精（cyclodextrin，CD）是指由6～12个葡萄糖分子通过α-1，4-糖苷键连接起来的系列环状低聚糖，目前研究较多且具有重要应用价值的是分别含有6、7和8个葡萄糖单元的α、β和γ环糊精。环糊精不仅在食品工业中具有重要的应用价值，而且还被广泛应用于医药、化工以及农业等行业。

环糊精的生产主要是通过环糊精葡萄糖基转移酶来完成。首先，淀粉通过α-淀粉酶液化生成糊精；然后环糊精葡萄糖基转移酶将糊精转化为环糊精。环糊精葡萄糖基转移酶（CGT，EC 2.4.1.19）催化环化作用的机制是CGT酶将直链麦芽低聚糖上非还原末端的O-4或C-4转移到同一直链上还原末端的C-1或O-1上。除了具有催化糊精环化的作用，CGT酶还有催化歧化、水解以及连接等活性。

【应用实例】抗性淀粉生产。

淀粉是人类膳食中主要的碳水化合物。根据淀粉在小肠内的生物利用度将其分为三类：快速消化淀粉（rapidly digestible starch，RDS）、缓慢消化淀粉（slowly digestible starch，SDS）和抗性淀粉（resistant starch，RS）。其中RS不同于前两者，不能被小肠中的淀粉酶水解，本身或其降解产物能原封不动地到达结肠并被其中的微生物菌群发酵，继而发挥有益的生理作用，因此曾被看作是膳食纤维（dietary fiber，DF）的组成成分之一。普鲁兰酶是最常用的一种脱支酶，能专一性地水解普鲁兰和淀粉中的α-1，6糖苷键，最大限度地利用淀粉原料。经过热压处理后的淀粉乳颗粒中的分子结晶区大部分氢键发生断裂，分子双螺旋结构展开，淀粉中的支链淀粉和直链淀粉分子充分溶出，添加普鲁兰酶作用于α-1，6葡萄糖苷键，从而使水解产物中含有更多游离的直链分子。普鲁兰酶钝化后，将淀粉糊置于低温下储藏，直链淀粉分子重排，可以形成新的更稳定和牢固的晶体。Zhao等（2009）采用普鲁兰酶处理玉米淀粉10h，再经过两次高压—冷却循环得到含抗性淀粉32.4%的产品。Shi等（2013）通过普鲁兰酶处理玉米淀粉使产品中抗性淀粉含量从10.2%提高至22.5%。Leong等（2007）用普鲁兰酶处理西米淀粉在最优条件下获得含11.6%抗性淀粉的产品，并发现普鲁兰酶只能有限地去除西米淀粉中支链淀粉的支链（图9-5）。(www.daowen.com)

图9-5 普鲁兰酶处理西米淀粉颗粒前后显微图片（放大40倍）

资料来源：Leong等，2007。

（1）天然状态（2）普鲁兰酶处理8h后（3）普鲁兰酶处理16h后（4）普鲁兰酶处理24h后