Anwendung der Amylase

Das Verdauungsenzym Amylase spielt auch in ganz anderen Bereichen eine Rolle. Die Herstellung der α-Amylase erfolgt großtechnisch durch gentechnisch modifizierte Bacillus-Arten. Ohne gentechnische Modifikation ist die Herstellung von Amylase über Aspergillus-Pilzkulturen möglich. Da die Effizienz der Bakterienkulturen aber höher ist und die produzierte Amylase temperaturstabiler, werden hauptsächlich Bakterien zur Produktion verwendet.

Biotechnologisch hergestellte Amylasen werden auch in der Lebensmitteltechnologie eingesetzt. So kann das Gasbildungsvermögen von Backmischungen erhöht werden. Die Amylase lässt dann Mono- und Disaccharide entstehen, welche bei Anwesenheit von Hefe vergären können. Das entstehende CO2 lässt den Teig aufgehen und das

entstandene Ethanol entweicht gasförmig aus dem warmen Brotteig.

Eine der wichtigsten Anwendungen von α-Amylase ist der Abbau von günstig herzustellender Mais- oder Kartoffelstärke zu Maltose- und Glukosesirupen, die in der Nahrungsmittelindustrie Verwendung finden. So basieren viele Süßspeisen, Backwaren und auch Speiseeis auf diesen mit Amylase verdauten Zuckern. Als Grundstoff für die weitere Produktion von Lebensmitteln finden diese Sirupe aber eine sehr breite Anwendung.

Die Amylasen spielen bei der Alkoholfermentation eine wichtige Rolle. Aber nicht nur als natürliche Amylase in der Maische sondern auch durch die Zugabe von künstlicher α-Amylase kann die Fermentationsleistung gesteigert werden.

Z.B. beim Bier verhindert das Reinheitsgebot jedoch solche enzymatischen Zusätze in Ländern wie Österreich und Deutschland.

Amylase kommt in vielen Produktionsprozessen zur Anwendung, in denen es darum geht, billige Ausgangsstärke zu verarbeiten und diese entweder direkt einzusetzen oder für andere Anwendungen weiter zu verwenden.

Ein Beispiel dafür ist die Zitronensäureherstellung. Maisstärke wird mit Amylasen zu Zucker zerlegt und dieser an dem Schimmelpliz Aspergillus niger "verfüttert", der ihn zu Zitronensäure verstoffwechselt.

Als Futtermittelzusätze werden α-Amylasen verwendet, um den Stärkeaufschluss zu verbessern. Damit können pflanzliche Futtermittel, die zu einem Großteil aus langkettigen

Polysacchariden bestehen, besser verwertet werden.

Auch in der Waschmittelherstellung ist die Amylase von Bedeutung: Einige der hartnäckigsten Verschmutzungen an Kleidungsstücken sind langkettige Saccharosen. Um diesen Flecken beizukommen kommt hier die Amylase als Verdauungsenzym zum Einsatz. Kleine Saccharosen sind in weiterer Folge löslich und werden ausgewaschen.