大麦阿拉伯木聚糖及木聚糖酶的研究进展
摘要：随着高端啤酒产量的逐年增加，啤酒生产对于影响其黏度和过滤速度的一些大分子物质含量的要求逐步提高。而阿拉伯木聚糖是谷物细胞壁的主要成分，在塑造啤酒产品的物理和化学性质方面发挥着重要作用，但由于它们的性质，如高吸收水的能力，使它表现出倾向于形成高粘度的溶液，影响麦汁和啤酒的过滤速度。而木聚糖酶可以分解阿拉伯木聚糖，从而降低啤酒的粘度。本文从结构、性质、作用及测定方法等方面分析了大麦麦芽阿拉伯木聚糖和木聚糖酶的研究现状，指出了可研究的方向。
关键词：大麦；赤霉素；阿拉伯木聚糖；木聚糖酶
一、文献综述
大麦是一种重要的粮食作物，在世界上耕作谷物中位于第五，其年产量达到6Mt。大麦的主要去向是酿造啤酒。随着我国啤酒业发展、壮大，大麦作为酿制啤酒的原料，其需求量逐年增加，因此提升大麦的品质，不仅更加经济合理，而且也利于酿制更为优质啤酒。但用于酿造啤酒的大麦麦芽通常含有6％至10％的阿拉伯木聚糖，麦芽提取物最终可能含有大量的阿拉伯木聚糖并在酿造过程中一种存在，如果不能充分降解会造成麦汁浸出率低、黏度高、过滤困难，甚至造成啤酒浑浊等问题，从而导致酿造过程的性能下降。而麦芽中的内切木聚糖酶催化 beta;- 1,4- 木糖苷键的水解，能够降低水溶性阿拉伯木聚糖的分子量，从而降低粘度，削弱凝胶化作用，加快有效物质的释放和营养物质的吸收与利用，对啤酒的质量具有积极的影响。因此，如何提高麦芽中阿拉伯木聚糖酶活性从而降低阿拉伯木聚糖含量是研究人员需要探究的重要问题。研究表明，赤霉素作为植物的一种生长激素, 可加速大麦内淀粉酶、蛋白酶和过氧化物酶等酶的发生。如果在制麦过程添加适宜浓度的外用赤霉素（GA3），可能有助于提高麦芽中内切木聚糖酶的活性，从而降低阿拉伯木聚糖含量。因此，研究在不同赤霉素浓度培养下大麦发芽期间阿拉伯木聚糖和木聚糖酶的含量动态变化，从而确定赤霉素是否能提高麦芽中木聚糖酶活性是需要解决的问题。本文就阿拉伯木聚糖与内切木聚糖酶的结构性质、制麦过程中的含量变化和测定方法进行综述，并就赤霉素对麦芽生产的应用进行探讨，从而为赤霉素能提高麦芽中木聚糖酶活性提供依据，进而为提高大麦品质提供参考。
1.大麦中的阿拉伯木聚糖
1.1阿拉伯木聚糖的结构
阿拉伯木聚糖（AX）是一种非淀粉多糖, 主要存在于麦类等谷物种子的胚乳及糊粉层细胞壁中, 以大麦种子中含量较高, 一般占种子干重的 3%~5%左右，AX 主要由阿拉伯糖(arabinose)和木糖(xylose)等五碳糖组成 [2]。阿拉伯木聚糖由通过（1→4）糖苷键连接的beta;-D-吡喃木糖基（Xylp）残基的线性链骨架组成，alpha;-L-阿拉伯呋喃糖基（Araf）残基在O2，O3或两个位置同时连接，连接的alpha;-1-阿拉伯呋喃糖单元的量和取代度大大影响阿拉伯木聚糖的物理化学性质。根据其溶解性, AX 通常被分为水溶性阿拉伯木聚糖(简称 WEAX)和非水溶性阿拉伯木聚糖(简称WUAX) 两类，两者相比，WEAX 分子量较小,且ara/xyl 的比值较低 [2]。
1.2在制麦与酿造过程中AX含量变化
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