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本酶催化的反应为(S)-Acetoin + NAD+ = Diacetyl + NADH + H+,系统名称为(S)-Acetoin:NAD+ Oxidoreductase,反应以相反方向催化。该活性通常与丁二醇脱氢酶活性(EC 1.1.1.4 或 EC 1.1.1.76)相伴。虽然丁二醇脱氢酶活性是可逆的,但双乙酰还原酶活性是不可逆的。该酶已在细菌嗜热脂肪地芽孢杆菌 Geobacillus stearothermophilus、产气肠杆菌 Enterobacter aerogenes 和肺炎克雷伯菌 Klebsiella pneumoniae 中被报道 [1-3]。不同于 EC 1.1.1.303,双乙酰还原酶(生成 (R)-乙偶姻)。