Đại phân tử tinh bột bao gồm hai cấu tử là amiloza và amilopectin, thường tỷ lệ amiloza/amilopectin ~ 1/4. Trong phân tử amiloza các gốc D- glucoza được gắn với nhau bằng liên kết α-1,4 glucozit tạo nên chuỗi dài khoảng 200-1000 gốc glucoza và phân tử amyloza có một đầu khử. Trong phân tử amilopectin các gốc glucoza được gắn với nhau không chỉ bằng liên kết α-1,4 glucozit mà còn bằng liên kết α-1,6 glucozit. Vì vậy phân tử amilopectin có cấu trúc nhánh, có một đầu khử. Tinh bột không tan trong nước lạnh nhưng bị hồ hóa ở nhiệt độ 60 – 80oC.
Tinh bột bị thủy phân duới tác dụng của enzym amylaza hoặc acid tạo thành phân tử có trọng lượng thấp hơn gọi là dextrin. Quá trình thủy phân tinh bột này có sự tham gia của nhiều loại enzym khác nhau và mỗi enzym có một phương thức tác dụng đặc hiệu riêng. Amylaza là hệ enzym rất phổ biến đối với VSV. Theo tính chất và cách tác dụng lên tinh bột, phân biệt amylaza thành các loại: α-amylaza, -amylaza, glucoamylaza và oligo 1-6 glucozidaza [1], [28].
Nhiều nhóm vi sinh vật có khả năng sinh amylaza như vi khuẩn, nấm mốc, xạ khuẩn và nấm men.
Các vi khuẩn gram dương đặc biệt là Bacillus thường tạo ra nhiều - amylaza hơn các vi khuẩn gram âm (Forgarty & Kelly, 1990). Ngoài -amylaza
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ra vi khuẩn còn tạo ra - amylaza ( - amylaza trước đây chỉ thấy ở thực vật). Ví dụ -amylaza từ B. polymyxa, khi thủy phân tinh bột có thể tạo ra 92 - 94% maltoza. Đây là - amylaza đầu tiên được phát hiện ở vi khuẩn. Hoạt tính của nó gần giống như - amylaza của thực vật. Sau này, người ta tìm thấy - amylaza ở một số vi khuẩn khác như Acetobacter, B. megaterium, B. cereus.
Khả năng sinh amylaza của nấm mốc là mạnh nhất trong các nhóm vi sinh vật. Các giống nấm mốc điển hình có khả năng phân giải tinh bột mạnh đó là: Aspergillus (A. niger, A. awamori, A. oryzae). Rhizopus (R. delemar, R. niveus..). Xạ khuẩn cũng là một nhóm vi sinh vật có khả năng sinh amylaza mạnh, trong đó Streptomyces là nhóm giữ vị trí tiên phong sinh amylaza (S. limosus, S. aurefaciens, S. praecox ....). Nấm men là vi sinh vật ít thấy có khả năng tổng hợp amylaza. Tuy nhiên, gần đây cũng đã có nhiều công bố về nấm men có khả năng thuỷ phân tinh bột ( Candida antaritica, lipomyces, ..) [7], 22].