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环糊精(Cyclodextrins,通常简称为CD),是一类由淀粉或多糖在环糊精葡萄糖基转移酶(Cyclodextrin Glycosyltransferas,简称CGTase, EC2.4.1.19)作用下生成的由D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键首尾相连的环状化合物的总称,常见的有α-、p-和γ-环糊精。由于环糊精能与许多客体分子形成包合物,从而改变客体分子的物理和化学性质如溶解度、稳定性等,因此在食品、医药、农业、纺织、环保、化妆品、生物技术和分析化学等领域具有广泛的应用。工业化生产环糊精主要是通过酶法生产,但目前国内尚未有α-、γ-环糊精的酶法生产工艺报道。本论文以实验室开发的具有自主知识产权的α-CGTase与y-CGTase为基础,较为系统地研究了α-、γ-环糊精的酶法生产工艺,为α-、γ-环糊精工业化生产奠定理论基础。论文的主要研究如下：1.对来源于Peanibacillus macerans JFB05-01的重组α-CGTase突变体Y89D制备α-环糊精的影响因素进行了研究,其中包括反应时间,淀粉种类(马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、可溶性淀粉),加酶量,温度,pH,有机溶剂(乙醇、异丙醇、正丁醇、正癸醇),底物浓度和加酶方式等,结果表明：选用15%马铃薯淀粉,pH 5.0,温度30℃,反应体系中加入5%的正癸醇,采用两次添加α-CGTase并使总加酶量控制在5U/g淀粉左右的加酶方式,反应时间6 h,环糊精转化率可达55%(w/w),其中α-环糊精约占87%,p-环糊精占13%,只有极少量的γ-环糊精生成。2.研究了α-环糊精的分离提取工艺,反应液经水蒸气蒸馏、浓缩、结晶、干燥最终获得α-环糊精成品,经HPLC检测,提取收率可达90%-95%,α-环糊精纯度达到98%。产品经气相色谱检测,正癸醇的残余量为3.0 ppm,符合产品安全生产的要求。3.对来源于Alkalophilic Bacillus clarkii 7364的γ-CGTase制备γ-环糊精的工艺进行了研究,其中包括反应时间、淀粉种类、加酶量、温度、pH、有机溶剂、底物浓度和加酶方式等,从而确定γ-环糊精生产的最佳工艺为：15%可溶性淀粉淀粉,pH 12.0,温度55℃,反应体系中加入2%的甘草酸,采用两次添加γ-CGTase并使总加酶量控制在5U/g淀粉左右的加酶方式,反应时间6 h,环糊精转化率可达66.7%(w/w),其中γ-环糊精在产物中约占95%,β-环糊精占5%的,几乎没有α-环糊精。4.初步研究了γ-环糊精的分离提取工艺,比较大孔吸附树脂吸附法和酸沉淀法两种分离方法,结果表明酸沉淀法分离效果较好,体系中56%的甘草酸得以去除,该研究为进一步分离纯化精制γ-环糊精提供了借鉴依据。