酶在食品加工與保藏中的最新應(yīng)用進(jìn)展_第1頁
酶在食品加工與保藏中的最新應(yīng)用進(jìn)展_第2頁
酶在食品加工與保藏中的最新應(yīng)用進(jìn)展_第3頁
酶在食品加工與保藏中的最新應(yīng)用進(jìn)展_第4頁
酶在食品加工與保藏中的最新應(yīng)用進(jìn)展_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、酶在食品加工與保藏中的最新應(yīng)用進(jìn)展酶是一類由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化功能的分子量適中的蛋白質(zhì),具有極高的催化效率、高度的特異性及控制的靈敏性。大多數(shù)酶是水溶性的。由于酶催化反應(yīng)具有底物專一性、催化高效性、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點,符合綠色化學(xué)的要求從而被大家高度重視已在許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用1。世界上已知的酶制劑有5000多種,工業(yè)化生產(chǎn)酶制劑近200種,常用的30多種。據(jù)不完全統(tǒng)計,2001年我國酶制劑產(chǎn)量達(dá)32萬t,占世界酶制劑銷售量的5左右2。作為一種食品添加劑,與傳統(tǒng)的化學(xué)法,如酸法、堿法加工食品相比,酶技術(shù)具有其顯著的優(yōu)越性。除了具有高效性和專一性以外,還具有使用方便、酶制劑用量小、經(jīng)濟(jì)上

2、合算的優(yōu)勢,對企業(yè)開發(fā)新品種、選用新工藝、采用新設(shè)備、提高產(chǎn)品得率、降低成本、改進(jìn)質(zhì)量、提高產(chǎn)品風(fēng)味等方面均能起到重要的作用。而且,酶的反應(yīng)條件溫和,營養(yǎng)成分損失少,易操作,能耗低。因此,酶工程技術(shù)在食品工業(yè)中各個領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用,如制糖業(yè)、釀造業(yè)、肉類工業(yè)、焙烤業(yè)以及乳品工業(yè)和果蔬工業(yè)等,并已成為食品行業(yè)中不可缺少的一部分3。1酶在食品加工中的應(yīng)用1.1酶在糧油食品加工中的應(yīng)用焙烤食品在面粉生產(chǎn)中最關(guān)心的問題是如何增強面粉的筋力,改善面團(tuán)的流變學(xué)特性和機(jī)械加工性能,使生產(chǎn)出的面制品具有較好的質(zhì)構(gòu)和口感。目前國際上的研究熱點是應(yīng)用生物技術(shù),采用新型酶制劑和其他安全、天然的配料,開發(fā)高效的面粉

3、改良劑。小麥粉中的蛋白質(zhì)主要是面筋蛋白,含有大量的谷氨酞胺殘基,是谷氨酞胺轉(zhuǎn)胺酶較好的反應(yīng)底物4。倪新華5等曾應(yīng)用谷氨酸胺轉(zhuǎn)胺酶對面粉進(jìn)行了品質(zhì)改良研究,結(jié)果表明谷氨酞胺轉(zhuǎn)胺酶可以催化面筋蛋白形成。-(-谷氨酞基)賴氨酸共價鍵,從而明顯改善面團(tuán)的粉質(zhì)特性,使面團(tuán)的形成時間、穩(wěn)定時間、斷裂時間增加,面團(tuán)的弱化度降低。此外,加酶面團(tuán)的持水性增加,面團(tuán)的表面赫性下降。面包的老化直接關(guān)聯(lián)到經(jīng)濟(jì)效益。以美國為例,每年大約占總產(chǎn)量3-5的面包由于保鮮問題被銷毀,造成價值10億美元的經(jīng)濟(jì)損失。而麥芽糖淀粉酶則可通過延長面包貨架期在很大程度上減少由于保鮮問題而造成的損失,并極大地提高面包工廠的配送能力和生產(chǎn)效

4、率。其抗老化的應(yīng)用亦可推廣到冷凍食品等谷物食品中。麥芽糖淀粉酶具有獨一無二的抗老化作用,它水解直鏈淀粉與支鏈淀粉,并主要生成僅一麥芽糖和一小部分糊精,延緩由于淀粉和面筋之間的相互作用而導(dǎo)致的老化,從而保持面包的彈性、松軟和新鮮6。淀粉和非淀粉水解酶類通常作為面包改良劑應(yīng)用于焙烤工業(yè)中。目前,非淀粉多糖水解酶在焙烤工業(yè)中的應(yīng)用引起了人們的關(guān)注。在面包加工過程中適量添加戊聚糖酶(主要是木聚糖酶)不僅能提高面團(tuán)的機(jī)械加工性能,而且可以消除發(fā)酵過度的危害,增大面包體積,改善面包芯質(zhì)地以及延緩老化等7-8。這是因為木聚糖酶能夠通過降解面團(tuán)中的阿拉伯木聚糖以改善產(chǎn)品品質(zhì)。Aspergillus niger

5、 VatAwamori木聚糖酶可以提高面包的品質(zhì),主要表現(xiàn)在提高面包的比容。當(dāng)與淀粉酶復(fù)合使用時,這種效果會更明顯。大多數(shù)研究者使用的中溫真菌木聚糖酶,添加了該酶的面包體積最大增加量為308-9。面包的老化是一個復(fù)雜的過程,通常定義為面包芯硬度的增加和面包新鮮度的下降。面包老化中最主要的變化是面包芯硬度逐漸的增加。Haros等研究了添加不同水解酶對面包品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)木聚糖酶確實能改善新鮮面包芯的硬度,降低面包老化速率。Martinez-Anaya等和Laurikainen等的研究也證實了添加木聚糖酶能夠降低面包的老化速率。也有報道稱木聚糖酶不能影響面包的老化速率,但卻能通過增加面包體積降低新

6、鮮面包芯的硬度。Gil等的研究卻表明:添加半纖維素酶對面包的硬度和老化速率均沒有明顯的影響。關(guān)于木聚糖酶如何延緩面包老化的機(jī)理至今未有定論。有研究者提出可能是由于木聚糖中不利于面包品質(zhì)的水不溶性組分被降解的緣故,但是這和貯存過程中面包的老化速率的降低相關(guān)性并不顯著。Gruppen等提出可能是由于木聚糖酶降低了水不溶性阿拉伯木聚糖的交聯(lián)程度,使其溶脹而吸收更多的水分。Haros等則從木聚糖酶水解導(dǎo)致WUAX吸收的水分釋放后在面團(tuán)中重新分布的角度來解釋木聚糖酶對延緩面包老化所起的作用7-11。木聚糖酶對面團(tuán)和面包作用的效果是不同的,這可能是由于不同品種面粉中的戊聚糖存在差異,而木聚糖酶對底物有一定

7、的特異性。另外,小麥粉中含木聚糖酶抑制劑,對不同木聚糖酶的特異性也不同。所以,關(guān)于木聚糖酶對面包品質(zhì)的改善及其作用機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。油脂纖維素酶用于處理大豆,可促使其脫皮,同時,由于它能使胞壁破壞,使包含其中的蛋白質(zhì)、油脂完全分離,增加其從大豆和豆餅中提取優(yōu)質(zhì)水溶性蛋白質(zhì)和油脂的獲得率,既降低了成本,縮短了時間,又提高了產(chǎn)品質(zhì)量12。酶制劑在油脂中的應(yīng)用很多,也很有意義,但由于過去存在著成本問題,使用尚不廣泛。隨著酶制劑生產(chǎn)規(guī)模的增加,成本逐漸降低,且產(chǎn)品本身越來越趨于成熟,酶在油脂生產(chǎn)中工業(yè)化應(yīng)用的逐步增大13。酶法生產(chǎn)DHA可用來源于酵母的脂肪酶,作用于魚油的DHA(己二酸二己酯)的甘油

8、酯成分進(jìn)一步進(jìn)行縮合反應(yīng)和轉(zhuǎn)酰基反應(yīng),以使DHA濃縮,使DHA含量達(dá)50%以上。在食用植物油尤其是大豆油的精煉中,就用酶法脫膠可使脫膠過程在含水量低的條件下高效進(jìn)行,節(jié)約單位處理成本并適于后續(xù)工序的精制14。淀粉糖利用淀粉為原料生產(chǎn)糖品統(tǒng)稱為淀粉糖。由于谷物含有豐富淀粉,所以谷物是加工淀粉糖理想原料最初淀粉糖生產(chǎn)是用酸水解方法,但隨著生物技術(shù)飛速發(fā)展和酶自身所具有生物相容性特點,酶法制備淀粉糖已取代傳統(tǒng)方法??筛鶕?jù)需要選擇合適淀粉酶生產(chǎn)各種各樣淀粉糖如糊精、環(huán)狀糊精、飴糖、麥芽糖葡萄糖、果糖等,從而使谷物附加值增加,a-淀粉酶糖化酶和葡萄糖異構(gòu)酶可將淀粉轉(zhuǎn)化成高果糖漿,a-淀粉酶通常用于淀粉漿

9、液化過程中,以使淀粉能充分溶解并為下一步過程作準(zhǔn)備,僅一淀粉酶分解大的直鏈淀粉和支鏈淀粉分子使淀粉能被整理成可溶性糊精。糖化酶可將湯汁般糊精進(jìn)行糖化,并將聚合體水解成一個個單獨葡萄糖分子。這些連續(xù)分子鏈被從糊精末端開始斷開,包括那些支鏈淀粉分支點。糖化酶生產(chǎn)葡萄糖可被加工成各種糖漿、結(jié)晶葡萄糖、發(fā)酵成燃料酒精和飲料用酒精,或被轉(zhuǎn)化成果糖。生產(chǎn)淀粉糖過程包括酶法液化與糖化兩個部分,工業(yè)上應(yīng)用酶法生產(chǎn)淀粉糖需要48-72h,其中液化只需幾十分鐘或者幾小時,而糖化則需幾十小時,因此,糖化過程是淀粉轉(zhuǎn)化生產(chǎn)淀粉糖的關(guān)鍵步驟。為了縮短反應(yīng)時間同時提高酶的利用率,Chi-Bata于1978年首次提出了固定

10、化酶的概念,但由于酶在固定化后活性部位被掩蓋或是酶固定不牢等缺點,固定化酶并沒有在淀粉行業(yè)中得到很好的應(yīng)用。近年來,由于酶工程技術(shù)的快速發(fā)展及膜分離技術(shù)的不斷進(jìn)步,一個新的概念酶膜反應(yīng)器,正在逐漸被人們熟知并且開始逐漸應(yīng)用于淀粉行業(yè)15。1.2 酶在果蔬加工中的應(yīng)用在果蔬加工的過程中為了使植物組織軟化膨潤一般采用加熱蒸煮、酸堿處理等方法會造成果蔬的香味和維生素?fù)p失。因此在果蔬加工過程中常常需要加入酶制劑以提高產(chǎn)品的產(chǎn)率保證產(chǎn)品的質(zhì)量。例如在加工果汁過程時加入果膠酶可加速渾濁顆粒凝聚促進(jìn)果汁澄清提高率汁固定化酶處理后的果汁苦味明顯降低葡萄糖氧化酶可以去除果汁和干燥果蔬制品中的氧氣防止產(chǎn)品的氧化變

11、質(zhì)防止微生物滋生延長食品保質(zhì)期柚柑酶可以費解柑橘果肉和果汁中的柚皮苷從而達(dá)到消除苦味改善產(chǎn)品的感官性能16。1.2.1.水果罐頭加工 制作桔子罐頭時需除桔瓣囊衣,過去使用堿處理法,耗水量大,又費工時?,F(xiàn)采用黑曲霉產(chǎn)生的半纖維素酶、果膠酶和纖維素酶的混合物,可很好地除去桔瓣囊衣,而避免上述缺點。桔子罐頭常發(fā)白色渾濁,這是同桔肉中橙皮苷造成的。采用橙皮苷酶,可將橙皮苷水解成為水溶性的橙皮素,從而消除桔子罐頭的白濁現(xiàn)象。桃果實含有紅色花青素,罐藏時同金屬離子作用而呈紫褐色。采用花青素酶處理桃醬、葡萄汁等,即可脫色而提高經(jīng)濟(jì)價值。這是因為花青素酶可以水解花青色素使之變?yōu)闊o色物質(zhì)。1.2.2.柑桔類脫苦

12、 柑桔類脫苦問題歷來是果品加工中的一大問題。桔子中的檸檬苦素是引起桔汁產(chǎn)生苦味的原因,利用球形節(jié)桿菌固定化細(xì)胞的檸檬酶處理即可消除苦味。 .果汁加工 水果中均含有果膠物質(zhì)。果膠的重要特性之一,就是在酸性和高濃度的糖存在時,即可形成凝膠。這一性質(zhì)是制造果凍、果醬的基礎(chǔ)。但在果汁加工上,卻造成了壓榨、澄清的因難?,F(xiàn)采用果膠酶處理破碎的果實,即可加速果汁過濾和促進(jìn)澄清。1.2.4水果蔬菜保藏 用葡萄糖氧化酶除去脫水蔬菜的糖分可防止貯藏過程中發(fā)生褐變。瓶裝桔汁貯藏時因氧化而使色香味變劣.采用葡萄糖氧化酶、過氧化氫酶去氧即可保持果汁原有的色香味。水果冷凍保藏時,由于果實自身的酶作用而發(fā)酵變質(zhì),也可用葡萄

13、糖氧化酶保鮮。在果品和蔬菜加工過程中如果采用纖維素酶適當(dāng)處理, 可使植物組織軟化膨松,能提高可消化性和口感17。1.3酶在動物性制品中的應(yīng)用 酶在肉制品中的作用酶技術(shù)可以促使肉類嫩化。這項生物技術(shù)新成果對于改善肉類的質(zhì)地、增強肉制品的風(fēng)味,起到了極大的作用18。例如:木瓜蛋白酶可以生產(chǎn)嫩肉粉;蛋白酶用來生產(chǎn)明膠、制造肉類蛋白水解物;溶菌酶在肉類制品中起到保鮮、防腐的功效;轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶可使肉類中的肌球蛋白B、肌球蛋白發(fā)生聚合,在熱誘導(dǎo)的肌球蛋白B凝膠和生香腸肉中,轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理后用電子顯微鏡可以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比對照好19-20。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶形成的交聯(lián)增強了香腸和火腿腸等肉制品中蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),

14、使其彈性、硬度等物理性質(zhì)得到提高。并且不受高溫和冷凍的影響。用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理過的碎肉經(jīng)冷凍、切片、烹飪等也不會重新散開。Sakamoto和Soeda應(yīng)用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理碎肉,做成肉丸、燒賣等,可大大地提高肉的利用率,其外觀、質(zhì)地、風(fēng)味、口感得到了極大改善21-22。呂心泉等23采用碎牛肉為主要原料,配以各種輔料,添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶,研制出了一種色澤、口感、風(fēng)味均被人們接受的重組牛肉干。1.3.2 酶在魚制品中的應(yīng)用 海洋中許多魚類因其色澤、外觀或味道欠佳等原因,都不能食用,而這類水產(chǎn)卻高達(dá)海洋水產(chǎn)的80%左右。在肉類食品生產(chǎn)中,添加少量的木瓜蛋白酶可以分解膠原蛋白,軟化肉品。在生產(chǎn)魚蛋白粉可以

15、利用蛋白酶24;三甲基胺氧化酶可以脫腥除味,使魚制品風(fēng)味更佳。王淼等人25比較了轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶對5種海魚魚糜制品凝膠性能的影響。結(jié)果表明,魚糜制品中加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶使其強度有不同程度的提高,特別是對本身凝膠性能不佳的梅魚和黃姑魚凝膠強度分別提高了529和489。周愛梅等26人發(fā)現(xiàn),在鳙魚魚糜中添加不同濃度的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶,均可使其凝膠的破斷強度、凹陷深度、凝膠強度及持水性增加,而對其顏色、白度無影響。孫京新27研究表明帶魚魚糜原料具有一定的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶活性。隨著酶制劑添加量的增大,對照組與各處理組之間制品質(zhì)構(gòu)特性包括硬度、彈性均顯著增加,而脆性變化不顯著。TGase制劑可有效改善低值魚魚糜制品質(zhì)構(gòu)

16、特性。李艷青等人28經(jīng)實驗證明了TGase在淡水魚制品的凝膠中的最適添加量、最適的作用溫度和作用時間。另外,研究表明TGase添加劑對新鮮的原料魚沒有明顯效果。值得注意的是添加過多的TGase會降低凝膠的強度,Asagani等29研究發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶濃度接近003時,魚肉膏凝膠膠體強度達(dá)到最大值。因此,在使用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶時,必須考慮其最佳適用量。1.3.3 酶在乳制品中的應(yīng)用 牛奶中含有4-4.5%的乳糖,這是一種缺乏甜味而且溶解度很低的雙糖,難于消化。有些人飲牛奶后常發(fā)生腹瀉、腹痛等病,其原因即在于此。而且由于乳糖難溶于水,常在煉乳、冰淇淋中砂樣結(jié)晶析出,從而影響食品風(fēng)味。用乳糖酶處理牛乳

17、生產(chǎn)脫乳糖的牛奶,就可以解決這些問題。在缺乏巴氏消毒設(shè)備或冷藏的條件下,過氧化氫酶可用于牛奶消毒,優(yōu)點是不會大量破壞牛奶中的酶和有益細(xì)菌。楊君等30應(yīng)用海藻酸鈉-殼聚糖固定化乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵乳清飲料研究。乳糖酶用于乳制品中可提高乳酪制品的消化性、乳清制品的利用率、減少濃縮奶制品中乳糖結(jié)晶等。乳過氧化物酶可用于乳制品中如軟白干酪、液態(tài)奶以延長貨架期。溶菌酶是一種非特異性免疫因子,可對腸道中腐敗性微生物有特殊的殺滅作用,是嬰兒食品中的抗菌蛋白,是一種必需的添加因子31。溶菌酶在嬰兒體內(nèi)可以直接或間接地促進(jìn)嬰兒腸道內(nèi)雙歧桿菌的增殖;可以促進(jìn)嬰兒胃腸內(nèi)乳酪蛋白形成微細(xì)凝乳,延長在腸道停留時間,有利于嬰兒

18、消化吸收;可以促進(jìn)人工喂養(yǎng)嬰兒腸道細(xì)菌菌群的正?;?;它還能夠強化血清滅菌蛋白、r-球蛋白等體內(nèi)防御因子,以增強對感染的抵抗力,特別是對早產(chǎn)嬰兒有預(yù)防體重減輕,預(yù)防消化器官疾病,增加體重的功效,是嬰兒食品及配方奶粉等的良好添加劑32。溶菌酶特別適合于巴氏殺菌奶的防腐,一般在包裝前加入300-600ppm33。另外,在奶酪加工中添加一定量的溶菌酶可以防止中后期奶酪的后期起泡、風(fēng)味變差及不影響奶酪老化過程中奶酪基液的品質(zhì),同時,還能起到抑菌作用,不至引起酪酸發(fā)酵,這是其它防腐劑所無法比擬的。在轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的作用下,用葡萄糖-內(nèi)酯酸化酪蛋白或預(yù)先在50下用酶處理酪蛋白溶液lh,再酸化,可形成較強的凝膠

19、。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶形成的凝膠具有良好的特性,強度大,增強了對酸對熱的抵抗性,提高了保水性。因此,在酸奶生產(chǎn)中添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶可改善酸奶品質(zhì),提高酸奶質(zhì)量。另外,在重制奶酪生產(chǎn)中,添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶處理后,使乳清蛋白和酪蛋白交聯(lián)在一起,可以提高奶酪的質(zhì)量,增加經(jīng)濟(jì)效益。用該酶處理牛奶,可使牛奶黏性增加34。1.3.4 酶在蛋制品中的應(yīng)用 利用葡萄糖氧化酶可以去除全蛋粉、蛋黃粉中存在的少量葡萄糖,防止產(chǎn)品褐變或產(chǎn)生異味保持產(chǎn)品的色、香、味35。 2酶在食品保藏中的應(yīng)用2.1食品的除氧保鮮葡萄糖氧化酶是一種有效的除氧保鮮劑。葡萄糖氧化酶是催化葡萄糖與氧反應(yīng)生成葡萄糖酸和雙氧水的一種氧化還原酶36。例如:葡

20、萄糖氧化酶和葡萄糖混合在一起,包裝于不透水但可以透氣的保鮮薄膜袋中,封閉后,置于裝有需要保鮮食品的密閉容器中,密閉容器中的氧氣透過薄膜進(jìn)入保鮮袋與葡萄糖反應(yīng),由此除去密閉容器中的氧,防止氧化作用的發(fā)生,達(dá)到食品保鮮的目的。葡萄糖氧化酶也可以直接加到罐裝果汁、水果罐頭等含有葡萄糖的食品中,起到防止食品氧化變質(zhì)的效果,同時也可以有效的防止容器的氧化作用37。2.2 食品的滅菌保鮮微生物的污染會引起食品的變質(zhì)、腐敗。殺滅微生物污染有很多方法,但這些方法可能引起食品品質(zhì)的改變,防腐劑的添加還可能對人體健康帶來某些不良的影響。用溶菌酶處理食品可以殺滅存在于食品中的細(xì)菌,以達(dá)到防腐保鮮的效果。在干酪、水產(chǎn)

21、品、啤酒、清酒、鮮奶、奶粉、生面條等生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛38。溶菌酶現(xiàn)己廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品肉食品蛋糕清酒料酒飲料以及日用化妝品的防腐劑由于食品中的羥基和酸會影響溶菌酶的活性因此它一般與酒植酸甘氨酸等物質(zhì)配合使用目前與甘氨酸配合使用的溶菌酶制劑應(yīng)用于面食水產(chǎn)熟食及冰淇淋等食品的防腐在低度酒中添加20mg/kg 的溶菌酶不僅對酒的風(fēng)味無任何不良影響還可防止產(chǎn)酸菌的生長同時受酒類澄清劑的影響很小是低度酒類較好的防腐劑,如日本就把溶菌酶用于清酒的防腐此外溶菌酶還可用于的飲料和果汁的防腐39。2.3 在食品包裝及保藏中的應(yīng)用谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶在高濃度的條件下制得的薄膜具有高拉力強度且不溶于水及其他溶劑。李紅等人的研

22、究表明:利用谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶生產(chǎn)的大豆蛋白食用保鮮膜有較好的水蒸氣阻隔性能和隔油性,能達(dá)到食品保鮮的要求22。Venugopal等人利用谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶處理魚肉蛋白后,可生成可食性的薄膜,可直接用于水產(chǎn)品的包裝和保藏。提高產(chǎn)品的外觀和貨架期。另外谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶可以用于包埋脂類和脂溶性物質(zhì),可以防止水產(chǎn)品氧化腐敗 40。3.酶在食品檢測分析中的應(yīng)用酶檢測法就是用酶來測定某些用一般化學(xué)方法難于檢測的食品成分的含量或測定食品中某些特殊酶的活性或含量。其特點是準(zhǔn)確、快速、特異性和靈敏性。酶法分析包括食品組分的酶法測定、食品質(zhì)量的酶法評價及食品衛(wèi)生與安全等方面的問題。 3.1酶免疫測定(ELISA)法 酶免

23、疫測定(Enzyme immunoassay,ELISA)是繼放射免疫測定技術(shù)(radioimmunoassayRIA)之后發(fā)展起來的一項新的免疫學(xué)技術(shù),它將酶促反應(yīng)的高效率和免疫反應(yīng)的高度專一性有機(jī)地結(jié)合起來,可對生物體內(nèi)各種微量有機(jī)物的含量進(jìn)行測定(只要有純品)。目前,ELISA技術(shù)在食品中也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。采用ELISA法測定的真菌毒素有:黃曲霉毒素B1、黃曲毒毒素Ml、T-2毒素和玉米赤霉烯酮(F-2)、雜色曲霉素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)、腐馬素毒素(FT)也都相繼建立了ELISA測定。農(nóng)藥殘留、毒品、生物堿、食品中抗生素及激素等殘留,藻類毒素、動物毒素(如河豚毒素)、貝

24、類毒素已經(jīng)或正在研究建立ELISA法41。 3.2聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)以特定的基因片段為模板,利用人工合成的一對寡聚核苷酸為引物,以四種脫氧核苷酸為底物,在DNA聚合酶的作用下,通過DNA模板的變性,達(dá)到基因擴(kuò)增的目的。PCR是目前轉(zhuǎn)基因食品檢測較為成熟的方法。劉光明等應(yīng)用PCR-ELISA檢測技術(shù),建立了轉(zhuǎn)基因大豆與玉米中常用外源基因的快速檢測體系,并應(yīng)用于進(jìn)出境產(chǎn)品的轉(zhuǎn)基因檢測實際工作中,結(jié)果表明,PCR-ELISA法具有操作簡便、靈敏特異、結(jié)果準(zhǔn)確的優(yōu)點可對轉(zhuǎn)基因大豆、玉米及其它轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進(jìn)行定性和定量檢測42。3.3酶生物傳感器酶傳感器主要利用它對生物體的催

25、化特性,且對特定底物有反應(yīng)的特異性,把這種特異性與電化學(xué)分析的迅速性和簡便性結(jié)合起來,從含有多種多樣的有機(jī)物的生物試樣中,有選擇地把特定物質(zhì)迅速測定出來。它還具有能反復(fù)進(jìn)行,不需要通常進(jìn)行酶分析時需要的酶和顯示劑,實現(xiàn)無試劑分析,因此,發(fā)展較快,現(xiàn)已有多酶傳感器,可用在生產(chǎn)線上監(jiān)控食品加工流程、發(fā)酵工藝過程及微生物濃度的控制,又可在包裝材料上測知食品是否經(jīng)過不當(dāng)溫度的貯存,冷凍時微生物含量及貯存壽命的預(yù)警43。利用酶電極進(jìn)行食品分析,已能測定多種氨基酸和一些糖類,如:用脲酶電報法測定食品中賴氨酸含量。由固定化蔗糖轉(zhuǎn)化酶(INN),葡萄糖變旋酶(MLrr)及葡萄糖氧化酶(GOD)的復(fù)合酶膜組成的

26、過氧化氫雙電極系統(tǒng),可同時測定樣品中蔗糖和葡萄糖的含量。具有操作簡單,測定快速,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,儀器穩(wěn)定性好,酶膜使用壽命長的特點,一次進(jìn)樣可同時測定樣品中蔗糖和葡萄糖的含量,而且樣品無需特別處理。適用于食品發(fā)酵液中蔗糖和葡萄糖的測定44。在釀酒過程中,將乙醇酶和葡萄糖氧化酶固定成酶膜,與電極連接,制成的生物傳感器可監(jiān)控葡萄糖和乙醇的濃度。利用嘌呤氧化酶電極,檢測酶催化反應(yīng)中過氧化氫的產(chǎn)生量,對魚新鮮度進(jìn)行測定。淀粉雙酶傳感器,測定食品中淀粉的含量。此外測定豬肉、牛乳鮮度的酶傳感器也已開發(fā)出來。酶電極已在食品行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。3.4酶抑制率法在一定條件下,有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥對丁酰膽堿酯酶

27、的活性有抑制作用,在底物的作用下,酶分解成可發(fā)生顯色反應(yīng)的硫代膽堿。與顯色劑反應(yīng)后,用分光光度計測定吸光度隨時間的變化值,計算出酶抑制率,通過酶抑制率判定蔬菜中農(nóng)藥殘留的存在情況。許學(xué)勤等用固定化小麥酯酶測有機(jī)磷農(nóng)藥,所得固定化酶對10-7molL水平下敵敵畏的抑制仍有明顯的響應(yīng)。效果明顯優(yōu)于游離酶的抑制響應(yīng)45。該法作為蔬菜生產(chǎn),銷售企業(yè)進(jìn)行日常農(nóng)殘監(jiān)測和質(zhì)量管理的快速檢測手段,是非常經(jīng)濟(jì)和有效的。具有廣泛的實用性。也可作為質(zhì)監(jiān)部門監(jiān)督抽查中的篩選檢測方法。該法的應(yīng)用,對加強食品安全質(zhì)量管理,促進(jìn)無公害的發(fā)展具有重要的意義。此外,用溶液凝膠法固定-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶和葡萄糖氧化酶,將其用于

28、流動注射化學(xué)發(fā)光分析體系,可實現(xiàn)對淀粉的快速檢測,測定的線性范圍為10200mgL,檢出限為02mgL,10次測定的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為18 46。用酶一重量法,精確度高,可分別測定總的、不溶性及可溶性的膳食纖維,且該方法適于一般食物如谷類、水果、蔬菜和保健食品測定 47。參考文獻(xiàn)1 彭志英. 食品酶學(xué)導(dǎo)論M. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2002.1-22 虞淼, 勵建榮. 酶制劑在食品加工保鮮與檢測中的應(yīng)用J. 保鮮與加工, 2006, (3): 37-393 李煒煒, 陸啟玉. 酶工程在食品領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展J. 糧油食品科技, 2008, 16(3): 344 李增緒, 谷氨酞胺轉(zhuǎn)胺酶在食品

29、加工中的應(yīng)用J. 食品研究與開發(fā), 2004, 25(4): 3-55 倪新華, 江波, 王璋. 谷氨酞胺轉(zhuǎn)胺酶在小麥粉制品中的應(yīng)用J. 食品工業(yè), 2002(5): 6-86 陳國斌, 酶制劑在谷物食品加工中的應(yīng)用J. 食品科技, 2003(4): 47-487 Haros M., Rosell CM., Benedito C. Efect of different carbohydrases on fresh bread texture and bread stalingJEur. Food Res. Technol., 2002, 215: 425-4308 Courtin C.W.,

30、Delcour J.A. Arabinoxylans and endoxylanases in wheat flour breadmakingJ. J. Cereal Sci., 2002, 35: 225-2439 Norma A.C., Guillermo A.O. Production, purification and characterization of a low-molecular-mass xylanase from Aspergillus sp.and its application in bakingJ. App1. Biochem. Biotechno1., 2003,

31、 104: 159-17110 李里特, 李秀婷, 江正強等. 嗜熱真菌耐熱木聚糖酶對面包品質(zhì)的改善J. 中國糧油學(xué)報, 2004, 19(5): 11-1511 Jiang Z.Q., Li X.T., Yang S.Q., et a1. Improvement of the breadmaking qualiy of wheat flour by the hyperthermophilic xylanase B from Thermotoga maritimaJ. Food Res.Inter., 2005, 38(1): 37-4312 Rabinovich M L, Melinik M

32、 S,Bolobova A V. Cellulasesfrom microorganismsJ. Prikl Biokhim Mikrobiol, 2002, 38(4): 355-37313 崔劍鋒, 封雯瑞. 食品酶制劑身懷絕技的“無名英雄”J. 中國食品工業(yè), 2006, 2(13):33-37.14 王榮輝, 韋航, 韋朝英, 等. 酶制劑在食品工業(yè)的應(yīng)用J. 農(nóng)村新技術(shù), 2010, 12: 24-2515 Belmaresa R, Carlos J, Rodrguez-Herrera R, et al. Microbial production of tannase: an enz

33、yme with potential use in food industryJ. LWT - Food Science and Technology, 2004, 37(8): 85786416 王璋. 食品酶學(xué)M. 北京:輕工業(yè)出版社, 200117 劉翔,何國慶纖維素酶及相關(guān)酶在食品生物技術(shù)中的應(yīng)用J糧油加工與機(jī)械,2003(6):6l6318 肖玫, 陳連勇. 酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用與前景J. 食品科學(xué), 2006,27(12): 919l9 Wang S L, Chio S H. Reversible immobilization of chitinase via coupling t

34、o reversibly solublepolymerJ. Enzyme Microb Technol, 2001, 22(7): 634-64020 Arica M K, Alaeddino glu N G. Enzyme MicrobJ. Techmol, 2006, (22): 152-15721 梁海燕,馬儷珍谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶在內(nèi)制品加工中的應(yīng)用J. 肉類工業(yè), 2004, 277(5): 38-4022 桑亞新,賈英民,王向紅TGase及其在食品工業(yè)中的研究進(jìn)展J. 中國食品學(xué)報, 2004, 4(3): 92-9523 李增緒谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶在食品加工中的應(yīng)用J. 食品研究與開發(fā), 2

35、004, 25(4):3-524 錢敏, 白衛(wèi)東. 蛋白酶及其在食品工業(yè)中的應(yīng)用J. 農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊, 2008, 10(151): 5225 王森, 黃司華. 微生物TGase對魚糜制品凝膠性能的影響J. 食品工業(yè)科技, 2003, (3): 28-3126 周愛梅, 黃文華, 劉欣. TGase對鳙魚魚糜凝膠特性的影響J. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2003, 29(8): 27-3127 孫京新, 徐幸蓮, 湯曉艷. TGase制荊對帶魚魚糜制品質(zhì)構(gòu)特性的影響J.中國食品學(xué)報, 2004, 4(1):35-3828 李艷青, 孔保華,王濤. TGase在淡水魚制品中的應(yīng)用J. 食品科技, 2004, (4): 40-4229 Asagamit, Ogwaram, Wakamedaa. Effect of MTGase on the Quality of Frozen Sufimi Made from Various Kinds of F

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論