第六章酶

1、第六章第六章 酶酶2第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、酶的化學(xué)本質(zhì)一、酶的化學(xué)本質(zhì) 酶酶(enzyme) ：由活細(xì)胞合成的，對特異底物由活細(xì)胞合成的，對特異底物（substrate）起高效催化作用的起高效催化作用的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)，是最主要的催化，是最主要的催化劑劑 。 核酶（核酶（ribozyme)和和脫氧核酶（脫氧核酶（deoxyribozyme）是具是具有高效、特異催化作用的有高效、特異催化作用的核酸核酸，數(shù)量少，主要作用于核酸。，數(shù)量少，主要作用于核酸。 生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)幾乎都是在酶催化下完成的。生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)幾乎都是在酶催化下完成的?？煞譃閮煞N：可分為兩種：1、定義、定義酶是酶是生物細(xì)胞產(chǎn)

2、生的、具有催化能力的生物細(xì)胞產(chǎn)生的、具有催化能力的生物催化劑生物催化劑。只有蛋白質(zhì)：只有蛋白質(zhì)：單純酶（單純酶（single enzyme）有蛋白質(zhì)又有非蛋白質(zhì)：有蛋白質(zhì)又有非蛋白質(zhì)： 酶蛋白酶蛋白（apoenzyme） 輔助因子輔助因子（cofactor）輔助因子的組成：金屬離子輔助因子的組成：金屬離子, 有機(jī)化合物（小分子，多有維生素結(jié)構(gòu)。）有機(jī)化合物（小分子，多有維生素結(jié)構(gòu)。）輔酶（輔酶（coenzyme）,結(jié)合不緊密結(jié)合不緊密 結(jié)合酶結(jié)合酶 （conjugated enzyme）輔基（輔基（prosthetic group）,結(jié)合緊密結(jié)合緊密2、酶的分子組成、酶的分子組成 從酶分子立體

3、結(jié)構(gòu)上看從酶分子立體結(jié)構(gòu)上看, 存在一個區(qū)域，具有特定的結(jié)構(gòu)，存在一個區(qū)域，具有特定的結(jié)構(gòu)，能與底物特異結(jié)合，然后將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，該區(qū)域稱為能與底物特異結(jié)合，然后將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，該區(qū)域稱為酶的酶的活性中心或活性部位（活性中心或活性部位（active center , active site）3、酶的活性中心、酶的活性中心結(jié)合基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)催化基團(tuán)催化基團(tuán)結(jié)構(gòu)必需基團(tuán)結(jié)構(gòu)必需基團(tuán)活性中心內(nèi)活性中心內(nèi)活性中心外活性中心外結(jié)構(gòu)必需基團(tuán)結(jié)構(gòu)必需基團(tuán)必需基團(tuán)必需基團(tuán)羧肽酶活性中心必需基團(tuán)與底物間的結(jié)合羧肽酶活性中心必需基團(tuán)與底物間的結(jié)合二、酶的分類與命名二、酶的分類與命名(1) 氧化還原酶氧化還原酶如細(xì)胞

4、色素氧化酶、乳酸脫氫酶、氨基酸如細(xì)胞色素氧化酶、乳酸脫氫酶、氨基酸 氧化酶。氧化酶。(2) 轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶如轉(zhuǎn)氨酶、谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶等。如轉(zhuǎn)氨酶、谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶等。(3) 水解酶水解酶如胃蛋白酶、淀粉酶、蔗糖酶、脂肪酶等。如胃蛋白酶、淀粉酶、蔗糖酶、脂肪酶等。食品生產(chǎn)的酶都是水解酶（約占市場的食品生產(chǎn)的酶都是水解酶（約占市場的90）(4) 裂解酶裂解酶如碳酸酐酶等。如碳酸酐酶等。(5) 異構(gòu)酶異構(gòu)酶-如磷酸葡萄糖異構(gòu)酶等。如磷酸葡萄糖異構(gòu)酶等。(6) 合成酶合成酶如谷氨酰胺合成酶、谷胱甘肽合成酶等。如谷氨酰胺合成酶、谷胱甘肽合成酶等。 1961年國際酶學(xué)委員會（年國際酶學(xué)委員會（Enzyme Co

5、mmittee, EC）根據(jù)酶所催化的根據(jù)酶所催化的反應(yīng)類型和機(jī)理反應(yīng)類型和機(jī)理，把酶分成，把酶分成6大類：大類：編號編號E.C. X.X.X.X乳酸脫氫酶乳酸脫氫酶 EC 1. 1. 1. 27第第1大類，氧化還原酶大類，氧化還原酶第第1亞類，氧化基團(tuán)亞類，氧化基團(tuán)CHOH第第1亞亞類，亞亞類，H受體為受體為NAD+該酶在亞亞類中的流水編號該酶在亞亞類中的流水編號命名命名三、酶促反應(yīng)的特點三、酶促反應(yīng)的特點高效性高效性專一性專一性可調(diào)性可調(diào)性第六章 酶9第二節(jié)第二節(jié) 影響酶催化反應(yīng)的因素影響酶催化反應(yīng)的因素 一、底物濃度的影響一、底物濃度的影響酶反應(yīng)速率與底物濃度的關(guān)系酶反應(yīng)速率與底物濃度的

6、關(guān)系 二、二、pH對酶反應(yīng)速率影響對酶反應(yīng)速率影響 影響活性中心某些必需基影響活性中心某些必需基團(tuán)的解離狀態(tài)。團(tuán)的解離狀態(tài)。 影響底物與輔酶的電荷狀影響底物與輔酶的電荷狀態(tài)態(tài) 影響酶活性中心的構(gòu)象影響酶活性中心的構(gòu)象酶催化活性最大時的環(huán)境酶催化活性最大時的環(huán)境pH值稱為最適值稱為最適pH不是酶的特征性常數(shù)。不是酶的特征性常數(shù)。第六章 酶11酶酶最適最適pH酶酶最適最適pH酸性磷酸酯酶酸性磷酸酯酶(前列腺腺體前列腺腺體)5果膠裂解酶果膠裂解酶(微生物微生物)9.09.2堿性磷酸酯酶堿性磷酸酯酶(牛乳牛乳)10果膠酯酶果膠酯酶(高等植物高等植物)7-淀粉酶淀粉酶(人唾液人唾液)7黃嘌呤氧化酶黃嘌呤

7、氧化酶(牛乳牛乳)8.3-淀粉酶淀粉酶(紅薯紅薯)5脂肪酶脂肪酶(胰臟胰臟)7羧肽酶羧肽酶A(牛牛)7.5脂肪氧合酶脂肪氧合酶-1(大豆大豆)9過氧化氫酶過氧化氫酶(牛肝牛肝)310脂肪氧合酶脂肪氧合酶-2(大豆大豆)7纖維素酶纖維素酶(蝸牛蝸牛)5胃蛋白酶胃蛋白酶(牛牛)2無花果蛋白酶無花果蛋白酶(無花果無花果)6.5胰蛋白酶胰蛋白酶(牛牛)8木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶(木瓜木瓜)78凝乳酶凝乳酶(牛牛)3.5-呋喃果糖苷酶呋喃果糖苷酶(土豆土豆)4.5聚半乳糖醛酸酶聚半乳糖醛酸酶(番茄番茄)4葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶多酚氧化酶多酚氧化酶(桃桃)6-葡糖苷酶葡糖苷酶(微生物微生物)一些酶的最適一些

8、酶的最適pH值值第六章 酶12三、溫度對酶反應(yīng)速率的影響三、溫度對酶反應(yīng)速率的影響 升高溫度加快反應(yīng)，每升高升高溫度加快反應(yīng)，每升高10，加大，加大12倍。倍。 升高溫度也使酶變性速度加升高溫度也使酶變性速度加快?？臁?兩種因素綜合，反應(yīng)速度最兩種因素綜合，反應(yīng)速度最快時的溫度，酶的最適溫度。快時的溫度，酶的最適溫度。 低溫使酶活性降低，但不破低溫使酶活性降低，但不破壞酶。壞酶。不是酶的特征常數(shù)，與反應(yīng)進(jìn)行的時間有關(guān)。不是酶的特征常數(shù)，與反應(yīng)進(jìn)行的時間有關(guān)。第六章 酶13四、水分活度對酶活力的影響四、水分活度對酶活力的影響 水分活度較低時，水分活度較低時，酶活性被抑制。只有酶酶活性被抑制。只有

9、酶的水合作用達(dá)到一定程的水合作用達(dá)到一定程度時才顯示出活性。例度時才顯示出活性。例如如 -淀粉酶在淀粉酶在aw0.8以以上才顯示出水解淀粉的上才顯示出水解淀粉的活力，當(dāng)水活性活力，當(dāng)水活性aw為為0.95時，酶的活力提高時，酶的活力提高15倍。倍。水分活度對酶活力的影響水分活度對酶活力的影響 磷酸酯酶催化卵磷脂水解磷酸酯酶催化卵磷脂水解 -淀粉酶催化淀粉水解淀粉酶催化淀粉水解五、酶濃度對酶反應(yīng)速率的影響五、酶濃度對酶反應(yīng)速率的影響底物濃度遠(yuǎn)高于酶濃度時，酶全部和底物結(jié)合，底物濃度遠(yuǎn)高于酶濃度時，酶全部和底物結(jié)合，反應(yīng)速度最大，反應(yīng)達(dá)到該條件下的最大速度。如果反應(yīng)速度最大，反應(yīng)達(dá)到該條件下的最大

10、速度。如果再增加酶，反應(yīng)速度相應(yīng)增大。與酶濃度成正比。再增加酶，反應(yīng)速度相應(yīng)增大。與酶濃度成正比。VE0六、激活劑對酶反應(yīng)速率的影響六、激活劑對酶反應(yīng)速率的影響 凡是能提高酶活性或者使酶從無活性變?yōu)橛谢罘彩悄芴岣呙富钚曰蛘呤姑笍臒o活性變?yōu)橛谢钚缘奈镔|(zhì)，稱為酶的激活劑（性的物質(zhì)，稱為酶的激活劑（activator）。金屬離子：金屬離子：K+、Na+、 Mg2+、Cu2+、Mn2+、Zn2+、Se3+ 、 Co2+、Fe2+陰離子：陰離子： Cl-、Br- 有機(jī)分子有機(jī)分子 還原劑：抗壞血酸、半胱氨酸、谷胱甘肽還原劑：抗壞血酸、半胱氨酸、谷胱甘肽 金屬螯合劑：金屬螯合劑：EDTA第六章 酶16七、

11、抑制劑對酶催化反應(yīng)速率的影響七、抑制劑對酶催化反應(yīng)速率的影響 凡是使酶的催化活性凡是使酶的催化活性(酶促反應(yīng)速度酶促反應(yīng)速度)下降而下降而不引起酶不引起酶蛋白變性蛋白變性的物質(zhì)叫酶的抑制劑（的物質(zhì)叫酶的抑制劑（inhibitor)。 使酶變性的因素，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，使酶喪失活性，稱使酶變性的因素，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，使酶喪失活性，稱為失活作用。為失活作用。 根據(jù)抑制劑與酶結(jié)合的緊密程度，酶的抑制作用可以根據(jù)抑制劑與酶結(jié)合的緊密程度，酶的抑制作用可以分為：分為： 可逆性抑制可逆性抑制 不可逆性抑制不可逆性抑制 抑制劑以抑制劑以共價鍵共價鍵與酶的必需基團(tuán)進(jìn)行不可逆結(jié)合而使與酶的必需基團(tuán)進(jìn)行不可逆結(jié)合而使酶

12、活性無法表現(xiàn)出來，不起作用。用透析等方法不能將抑酶活性無法表現(xiàn)出來，不起作用。用透析等方法不能將抑制劑與酶分開，無法解除其的抑制作用。制劑與酶分開，無法解除其的抑制作用。1、不可逆性抑制、不可逆性抑制-Ser-OH-Ser-OPO-RO-ROPO-RO-ROX如：有機(jī)磷殺蟲劑敵百蟲、敵敵畏、如：有機(jī)磷殺蟲劑敵百蟲、敵敵畏、1059等，對等，對羥基酶的抑制作用羥基酶的抑制作用2、可逆性抑制作用、可逆性抑制作用 抑制劑與酶或者酶抑制劑與酶或者酶-底物復(fù)合物以非共價鍵可逆性結(jié)合，底物復(fù)合物以非共價鍵可逆性結(jié)合，用透析等物理方法除去抑制劑后，酶的活性又表現(xiàn)出來。用透析等物理方法除去抑制劑后，酶的活性又

13、表現(xiàn)出來。競爭性抑制競爭性抑制(competitive inhibition) 抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似，可以和酶的活性中心結(jié)合，阻抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似，可以和酶的活性中心結(jié)合，阻礙酶與底物結(jié)合，這種抑制作用叫做競爭性抑制作用。礙酶與底物結(jié)合，這種抑制作用叫做競爭性抑制作用。+IEIESP+ EE+SCOOHCH2CH2COOHCH2COOHCOOH非競爭性抑制作用非競爭性抑制作用(non- competitive inhibition)+IIE+SIESESP+ EE+S+I 抑制劑與酶活性中心外的基團(tuán)結(jié)合，不影響酶與底物的結(jié)抑制劑與酶活性中心外的基團(tuán)結(jié)合，不影響酶與底物的結(jié)合，酶和底物的結(jié)合也

14、不影響酶和抑制劑的結(jié)合。二者沒有競合，酶和底物的結(jié)合也不影響酶和抑制劑的結(jié)合。二者沒有競爭關(guān)系，但是酶爭關(guān)系，但是酶-底物復(fù)合物不能進(jìn)一步釋放出產(chǎn)物，這種抑底物復(fù)合物不能進(jìn)一步釋放出產(chǎn)物，這種抑制作用叫做非竟?fàn)幮砸种谱饔?。制作用叫做非竟?fàn)幮砸种谱饔谩８偁幮砸种谱饔酶偁幮砸种谱饔梅歉偁幮砸种谱饔梅歉偁幮砸种谱饔酶偢偁帬幮孕苑欠歉偢偁帬幮孕砸忠种浦谱髯饔糜脵C(jī)機(jī)理理示示意意圖圖底物與酶專一性結(jié)合底物與酶專一性結(jié)合反競爭性抑制作用反競爭性抑制作用 (uncompetitive inhibition)ESIESP+ EE+S+I 抑制劑只與酶抑制劑只與酶-底物復(fù)合物結(jié)合，使中間產(chǎn)物底物復(fù)合物結(jié)合，使中間

15、產(chǎn)物ES不能轉(zhuǎn)不能轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，也減少了從中間產(chǎn)物中解離出來的游離酶和底物變成產(chǎn)物，也減少了從中間產(chǎn)物中解離出來的游離酶和底物的量。的量。1.-淀粉酶（淀粉酶（EC3.2.1.1） 淀粉內(nèi)切酶，能隨機(jī)水解直鏈或支鏈淀粉分子淀粉內(nèi)切酶，能隨機(jī)水解直鏈或支鏈淀粉分子-1,4-糖苷鍵生成不同長度的寡糖，液化淀粉速度快，最終產(chǎn)物糖苷鍵生成不同長度的寡糖，液化淀粉速度快，最終產(chǎn)物為為-極限糊精和少量的葡萄糖及麥芽糖。極限糊精和少量的葡萄糖及麥芽糖。 細(xì)菌細(xì)菌-淀粉酶熱穩(wěn)定性高，主要用于淀粉高溫液化，作淀粉酶熱穩(wěn)定性高，主要用于淀粉高溫液化，作用條件一般為用條件一般為85，pH5.57.0。 第三節(jié)第三節(jié)

16、酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用一、淀粉加工一、淀粉加工 一種淀粉外切酶，在淀粉鏈非還原性末端水解一種淀粉外切酶，在淀粉鏈非還原性末端水解-1,4-糖苷鍵，產(chǎn)生麥芽糖。與糖苷鍵，產(chǎn)生麥芽糖。與-淀粉酶相同，淀粉酶相同，-淀粉酶也不淀粉酶也不能水解能水解-1,6-糖苷鍵，形成糖苷鍵，形成-極限糊精，麥芽糖的含量僅極限糊精，麥芽糖的含量僅為為60%。如果將。如果將-淀粉酶與脫支酶聯(lián)合應(yīng)用可將淀粉水淀粉酶與脫支酶聯(lián)合應(yīng)用可將淀粉水解成麥芽糖。解成麥芽糖。 -淀粉酶較佳作用條件為淀粉酶較佳作用條件為pH6.57.0，溫度溫度50。2. -淀粉酶（淀粉酶（EC3.2.1.2） 也稱糖化酶也稱糖化

17、酶，主要催化淀粉和寡糖的主要催化淀粉和寡糖的-1,4-糖苷鍵水糖苷鍵水解，從分子的非還原性末端釋放出解，從分子的非還原性末端釋放出-葡萄糖分子。此酶還葡萄糖分子。此酶還可緩慢水解可緩慢水解-1,6糖苷鍵和糖苷鍵和-1,3糖苷鍵，水解后生成糖苷鍵，水解后生成DE值值為為9798，葡萄糖含量為，葡萄糖含量為95%97%(ww)的葡萄糖漿。生的葡萄糖漿。生成的葡萄糖漿也可以脫水得到結(jié)晶葡萄糖，或用作高果糖成的葡萄糖漿也可以脫水得到結(jié)晶葡萄糖，或用作高果糖漿的原料。漿的原料。 在在pH4.5，3560時，可將時，可將- 淀粉酶生成的糊精轉(zhuǎn)變淀粉酶生成的糊精轉(zhuǎn)變成葡萄糖。葡萄糖淀粉酶對成葡萄糖。葡萄糖淀

18、粉酶對-1,6糖苷鍵活性較低，這樣達(dá)糖苷鍵活性較低，這樣達(dá)到所需要的水解程度，要加大酶用量或延長保溫時間，或到所需要的水解程度，要加大酶用量或延長保溫時間，或?qū)⒃撁概c脫支酶聯(lián)用。將該酶與脫支酶聯(lián)用。 3. 葡萄糖淀粉酶（葡萄糖淀粉酶（EC3.2.1.3） 能夠?qū)⑵咸烟寝D(zhuǎn)化成果糖，它是加工果糖和高果糖能夠?qū)⑵咸烟寝D(zhuǎn)化成果糖，它是加工果糖和高果糖漿（漿（HFCS）的重要酶類。能產(chǎn)生葡萄糖異構(gòu)酶的微生物的重要酶類。能產(chǎn)生葡萄糖異構(gòu)酶的微生物主要有芽孢桿菌、鏈霉菌、密蘇里游動放線菌等。主要有芽孢桿菌、鏈霉菌、密蘇里游動放線菌等。 在在pH7.58.0、5560下作用效果良好。下作用效果良好。Mg2+是

19、葡是葡萄糖異構(gòu)酶的穩(wěn)定劑和激活劑，木糖可用于這種酶的誘萄糖異構(gòu)酶的穩(wěn)定劑和激活劑，木糖可用于這種酶的誘導(dǎo)。導(dǎo)。 4. 葡萄糖異構(gòu)酶（葡萄糖異構(gòu)酶（EC5.3.1.5） （1）異淀粉酶）異淀粉酶:能夠?qū)Ｒ蛔饔糜谥ф湹矸壑械哪軌驅(qū)Ｒ蛔饔糜谥ф湹矸壑械?1,6-糖糖苷鍵，對于鏈結(jié)構(gòu)中的苷鍵，對于鏈結(jié)構(gòu)中的-1,6-糖苷鍵不能水解。將這種酶糖苷鍵不能水解。將這種酶同葡萄糖淀粉酶一起使用，可以產(chǎn)生同葡萄糖淀粉酶一起使用，可以產(chǎn)生DE96的葡萄糖漿；的葡萄糖漿；與與-淀粉酶一起使用，可將液化后的淀粉漿轉(zhuǎn)化成麥芽淀粉酶一起使用，可將液化后的淀粉漿轉(zhuǎn)化成麥芽糖漿，麥芽糖的產(chǎn)量比糖漿，麥芽糖的產(chǎn)量比-淀粉酶單獨

20、作用時顯著增加。淀粉酶單獨作用時顯著增加。 （2）普魯藍(lán)酶）普魯藍(lán)酶:普魯藍(lán)為多聚麥芽三糖，是許多麥芽普魯藍(lán)為多聚麥芽三糖，是許多麥芽三糖經(jīng)由三糖經(jīng)由-1,6-糖苷鍵聚合的多糖。糖苷鍵聚合的多糖。 5. 脫支酶脫支酶 以淀粉為原料，通過以淀粉為原料，通過-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶水解淀粉酶和葡萄糖淀粉酶水解形成葡萄糖，再利用葡萄糖異構(gòu)酶的異構(gòu)化反應(yīng)，制成形成葡萄糖，再利用葡萄糖異構(gòu)酶的異構(gòu)化反應(yīng)，制成一種含有果糖與葡萄糖的混合糖漿。一種含有果糖與葡萄糖的混合糖漿。 第一代果葡糖漿含第一代果葡糖漿含42%的果糖；第二代果葡糖漿也的果糖；第二代果葡糖漿也稱為高果糖漿，含果糖稱為高果糖漿，含果糖55%，

21、甜度約為蔗糖的，甜度約為蔗糖的1.1倍；第倍；第三代果葡糖漿被稱為高純度果葡糖漿，果糖含量為三代果葡糖漿被稱為高純度果葡糖漿，果糖含量為90%，甜度為蔗糖的甜度為蔗糖的1.4倍。倍。 果葡糖漿溶解度高，發(fā)酵性能好，化學(xué)穩(wěn)定性高，果葡糖漿溶解度高，發(fā)酵性能好，化學(xué)穩(wěn)定性高，并且易為人體所吸收，因此，在飲料工業(yè)廣泛應(yīng)用，在并且易為人體所吸收，因此，在飲料工業(yè)廣泛應(yīng)用，在面包、糕點、罐頭和冷飲等領(lǐng)域也有不同程度的應(yīng)用。面包、糕點、罐頭和冷飲等領(lǐng)域也有不同程度的應(yīng)用。 實例實例 果葡糖漿果葡糖漿1. 乳糖酶（乳糖酶（EC3.2.1.23） 也稱為也稱為-D-半乳糖苷酶半乳糖苷酶，廣泛存在于桃、杏、蘋果

22、廣泛存在于桃、杏、蘋果等植物及大腸桿菌、乳酸桿菌、酵母菌和霉菌等微生物等植物及大腸桿菌、乳酸桿菌、酵母菌和霉菌等微生物中，其作用是將乳糖分解形成葡萄糖和半乳糖。中，其作用是將乳糖分解形成葡萄糖和半乳糖。 （1）乳糖水解乳的加工）乳糖水解乳的加工 哺乳動物尤其是人在出生后腸道里具有乳糖酶活性，哺乳動物尤其是人在出生后腸道里具有乳糖酶活性，但斷奶后用其他食物如牛乳等代替母乳，乳糖酶活性逐但斷奶后用其他食物如牛乳等代替母乳，乳糖酶活性逐漸減小甚至無乳糖酶產(chǎn)生，因而引起乳糖不適應(yīng)癥。食漸減小甚至無乳糖酶產(chǎn)生，因而引起乳糖不適應(yīng)癥。食后會引起腹瀉和胃腸不適。乳糖水解乳利用乳糖酶將乳后會引起腹瀉和胃腸不適

23、。乳糖水解乳利用乳糖酶將乳中乳糖水解加工而成，是乳糖不適應(yīng)癥的理想食品。中乳糖水解加工而成，是乳糖不適應(yīng)癥的理想食品。 二、乳品加工二、乳品加工 （2）防止乳糖結(jié)晶）防止乳糖結(jié)晶 乳糖溶解度較低，在高濃度時會結(jié)晶析出，一些濃乳糖溶解度較低，在高濃度時會結(jié)晶析出，一些濃縮乳清在貯運中會出現(xiàn)乳糖結(jié)晶，還有一些濃縮乳制品縮乳清在貯運中會出現(xiàn)乳糖結(jié)晶，還有一些濃縮乳制品如甜煉乳，由于乳糖結(jié)晶析出影響產(chǎn)品外觀和保藏。若如甜煉乳，由于乳糖結(jié)晶析出影響產(chǎn)品外觀和保藏。若在乳清中添加乳糖酶或在煉乳加工中添加在乳清中添加乳糖酶或在煉乳加工中添加25%30%乳糖乳糖水解乳，可以防止結(jié)晶現(xiàn)象，并且增加產(chǎn)品甜度，減少

24、水解乳，可以防止結(jié)晶現(xiàn)象，并且增加產(chǎn)品甜度，減少蔗糖用量。蔗糖用量。 （3）縮短乳凝固時間）縮短乳凝固時間 用乳糖水解乳制造酸乳和奶酪等可以加快酸化過程，用乳糖水解乳制造酸乳和奶酪等可以加快酸化過程，有助于奶酪結(jié)構(gòu)和風(fēng)味的形成，并且可縮短乳凝固時間，有助于奶酪結(jié)構(gòu)和風(fēng)味的形成，并且可縮短乳凝固時間，奶酪凝固也更加堅實。奶酪凝固也更加堅實。 （4）乳清糖漿及半乳糖葡萄糖漿的制造及應(yīng)用）乳清糖漿及半乳糖葡萄糖漿的制造及應(yīng)用 乳清是加工干酪及干酪素的副產(chǎn)物，世界年生產(chǎn)量約乳清是加工干酪及干酪素的副產(chǎn)物，世界年生產(chǎn)量約9107t，其中一半用于生產(chǎn)乳糖和乳清蛋白，其余一半其中一半用于生產(chǎn)乳糖和乳清蛋白，

25、其余一半當(dāng)廢水排放，不僅污染環(huán)境，而且會流失有價值的營養(yǎng)物。當(dāng)廢水排放，不僅污染環(huán)境，而且會流失有價值的營養(yǎng)物。 通過乳糖酶水解乳清，使其中通過乳糖酶水解乳清，使其中4.5%乳糖分解成半乳糖乳糖分解成半乳糖和葡萄糖，所得稱為乳清糖漿。乳清糖漿的甜度達(dá)到蔗糖和葡萄糖，所得稱為乳清糖漿。乳清糖漿的甜度達(dá)到蔗糖甜度的甜度的65%80%，溶解度增加，溶解度增加34倍。若再經(jīng)過葡萄糖倍。若再經(jīng)過葡萄糖異構(gòu)酶作用，將其中葡萄糖異構(gòu)化生成果糖，則稱為半乳異構(gòu)酶作用，將其中葡萄糖異構(gòu)化生成果糖，則稱為半乳糖果葡糖漿，其甜度與等濃度的蔗糖相當(dāng)。水解乳清能夠糖果葡糖漿，其甜度與等濃度的蔗糖相當(dāng)。水解乳清能夠代替蔗

26、糖作為甜味劑，用于各種點心、飲料、糖果、焙烤代替蔗糖作為甜味劑，用于各種點心、飲料、糖果、焙烤食品、罐頭食品及冰淇淋加工。食品、罐頭食品及冰淇淋加工。 奶酪加工中一個重要的步驟就是要使液態(tài)乳轉(zhuǎn)變成奶酪加工中一個重要的步驟就是要使液態(tài)乳轉(zhuǎn)變成凝乳，這個凝結(jié)過程是采用凝乳酶類來催化完成。乳中凝乳，這個凝結(jié)過程是采用凝乳酶類來催化完成。乳中的酪蛋白以膠體狀態(tài)存在，其膠粒結(jié)構(gòu)的外圍為的酪蛋白以膠體狀態(tài)存在，其膠粒結(jié)構(gòu)的外圍為-酪蛋酪蛋白，中心為白，中心為s1-和和-酪蛋白酸鈣。凝乳酶的作用是使酪蛋白酸鈣。凝乳酶的作用是使-酪酪蛋白中苯丙氨酸和亮氨酸間鍵的斷裂，酪蛋白膠粒成為蛋白中苯丙氨酸和亮氨酸間鍵的

27、斷裂，酪蛋白膠粒成為亞穩(wěn)態(tài)，內(nèi)部的亞穩(wěn)態(tài)，內(nèi)部的s1-和和-酪蛋白酸鈣會凝聚成較大膠體聚酪蛋白酸鈣會凝聚成較大膠體聚合物沉淀出來形成凝乳。合物沉淀出來形成凝乳。 2. 凝乳酶（凝乳酶（EC3.4.4.3） 3.蛋白酶蛋白酶 能夠?qū)⑷橹械牡鞍踪|(zhì)分解產(chǎn)生氨基酸和肽類，在奶能夠?qū)⑷橹械牡鞍踪|(zhì)分解產(chǎn)生氨基酸和肽類，在奶酪成熟和風(fēng)味形成中發(fā)揮重要作用。并且能夠縮短全脂酪成熟和風(fēng)味形成中發(fā)揮重要作用。并且能夠縮短全脂奶酪成熟時間，改善低脂奶酪的風(fēng)味和質(zhì)地。奶酪成熟時間，改善低脂奶酪的風(fēng)味和質(zhì)地。 4.脂肪酶脂肪酶 在乳品中的應(yīng)用主要是在干酪生產(chǎn)中，用于加速干在乳品中的應(yīng)用主要是在干酪生產(chǎn)中，用于加速干酪的

28、成熟，縮短成熟時間，提高生產(chǎn)效率。現(xiàn)在的干酪酪的成熟，縮短成熟時間，提高生產(chǎn)效率。現(xiàn)在的干酪生產(chǎn)一般都是同時添加蛋白酶和脂肪酶，以促進(jìn)干酪的生產(chǎn)一般都是同時添加蛋白酶和脂肪酶，以促進(jìn)干酪的成熟，使干酪產(chǎn)生出其特有的風(fēng)味。此外，還可將脂肪成熟，使干酪產(chǎn)生出其特有的風(fēng)味。此外，還可將脂肪酶添加到奶油中，以增加奶油的風(fēng)味。酶添加到奶油中，以增加奶油的風(fēng)味。 1.果膠酶（果膠酶（EC3.2.1.15） 內(nèi)切或外切聚半乳糖醛酸酶，存在于真菌、植物和內(nèi)切或外切聚半乳糖醛酸酶，存在于真菌、植物和某些細(xì)菌中，它們水解聚半乳糖醛酸殘基的某些細(xì)菌中，它們水解聚半乳糖醛酸殘基的-1,4-糖苷糖苷鍵形成小分子果膠，在

29、果蔬加工中應(yīng)用最多，主要用于鍵形成小分子果膠，在果蔬加工中應(yīng)用最多，主要用于果汁和果酒的澄清。果汁和果酒的澄清。 三、果蔬加工三、果蔬加工 （1）果汁澄清）果汁澄清 有些水果如山楂、草莓、柑橘、蘋果、葡萄等含有有些水果如山楂、草莓、柑橘、蘋果、葡萄等含有豐富的果膠，在制汁工藝中，由于果膠產(chǎn)生很高的黏性，豐富的果膠，在制汁工藝中，由于果膠產(chǎn)生很高的黏性，影響壓榨取汁和果汁澄清。通常在果實破碎后添加適量影響壓榨取汁和果汁澄清。通常在果實破碎后添加適量果膠酶，在適宜條件下作用一定時間，以分解原料中果果膠酶，在適宜條件下作用一定時間，以分解原料中果膠，加速果汁的壓榨和澄清。膠，加速果汁的壓榨和澄清。

30、（2）果酒澄清）果酒澄清 在現(xiàn)代果酒釀造過程中，已普遍使用果膠酶，它對在現(xiàn)代果酒釀造過程中，已普遍使用果膠酶，它對果酒質(zhì)量和生產(chǎn)效率發(fā)揮重要作用。果酒質(zhì)量和生產(chǎn)效率發(fā)揮重要作用。 在葡萄酒生產(chǎn)中，同果蔬汁加工相同，果膠酶也是在葡萄酒生產(chǎn)中，同果蔬汁加工相同，果膠酶也是在果實破碎后加入，用量為在果實破碎后加入，用量為2.54mL100 L，處理溫度處理溫度1535，酶解時間為，酶解時間為310d。經(jīng)過果膠酶處理的原酒，經(jīng)過果膠酶處理的原酒，其自流汁含量明顯增加，也就是高檔酒產(chǎn)量增加。同時其自流汁含量明顯增加，也就是高檔酒產(chǎn)量增加。同時原酒過濾速度加快，色素浸出物增加，能節(jié)約助濾汁皂原酒過濾速度加

31、快，色素浸出物增加，能節(jié)約助濾汁皂土土30%以上。以上。 （3）柑橘去囊衣）柑橘去囊衣 去囊衣柑橘罐頭生產(chǎn)傳統(tǒng)的方法是采用酸或堿處理去囊衣柑橘罐頭生產(chǎn)傳統(tǒng)的方法是采用酸或堿處理除去囊衣，這種方法在處理過程中對果肉會造成一定破除去囊衣，這種方法在處理過程中對果肉會造成一定破壞，耗水量也較大，容易形成酸（堿）殘留。壞，耗水量也較大，容易形成酸（堿）殘留。 利用黑曲霉產(chǎn)生的果膠酶、纖維素酶和半纖維素酶利用黑曲霉產(chǎn)生的果膠酶、纖維素酶和半纖維素酶的混合物，在一定溫度、的混合物，在一定溫度、pH值條件下，能有效去除囊值條件下，能有效去除囊衣，處理效果優(yōu)于酸堿法。衣，處理效果優(yōu)于酸堿法。 2.纖維素酶（纖

32、維素酶（EC3.2.1.4） 一組包含果膠酶、蛋白酶、半纖維素酶和核糖核酸酶一組包含果膠酶、蛋白酶、半纖維素酶和核糖核酸酶的多酶復(fù)合體，具有很強(qiáng)的降解纖維素和果實細(xì)胞壁的功的多酶復(fù)合體，具有很強(qiáng)的降解纖維素和果實細(xì)胞壁的功能。纖維素酶能夠?qū)⒅参锢w維素水解為纖維二糖和葡萄糖，能。纖維素酶能夠?qū)⒅参锢w維素水解為纖維二糖和葡萄糖，使細(xì)胞內(nèi)容物得以充分釋放。使細(xì)胞內(nèi)容物得以充分釋放。 （1）果汁澄清）果汁澄清 纖維素酶經(jīng)常與果膠酶協(xié)同作用進(jìn)行果汁澄清。在草纖維素酶經(jīng)常與果膠酶協(xié)同作用進(jìn)行果汁澄清。在草莓果漿中添加適量的纖維素酶和果膠酶，能有效地提高出莓果漿中添加適量的纖維素酶和果膠酶，能有效地提高出汁

33、率，并且縮短壓榨時間。汁率，并且縮短壓榨時間。 （2）板栗去皮）板栗去皮 酶法去除板栗外皮能較好地保持果肉營養(yǎng)成分、形酶法去除板栗外皮能較好地保持果肉營養(yǎng)成分、形狀、狀、 口感及色澤?？诟屑吧珴伞?3.柚苷酶柚苷酶 某些柑橘中含有苦味的物質(zhì)柚苷，從而會影響到其某些柑橘中含有苦味的物質(zhì)柚苷，從而會影響到其加工品的風(fēng)味和質(zhì)量。真菌柚苷酶能夠?qū)㈣周战到馄鸬郊庸て返娘L(fēng)味和質(zhì)量。真菌柚苷酶能夠?qū)㈣周战到馄鸬矫摽嘧饔谩Ｃ摽嘧饔谩?在應(yīng)用中，一般應(yīng)選用耐酸性強(qiáng)（在應(yīng)用中，一般應(yīng)選用耐酸性強(qiáng)（pH2.8左右）、酶左右）、酶活性高的柚苷酶制劑添加于果汁中，在活性高的柚苷酶制劑添加于果汁中，在3040下處理下處理

34、12h，即達(dá)到脫苦效果。柑橘罐頭加工中需要進(jìn)行加熱即達(dá)到脫苦效果。柑橘罐頭加工中需要進(jìn)行加熱殺菌，需選用耐熱性強(qiáng)的柚苷酶。殺菌，需選用耐熱性強(qiáng)的柚苷酶。 4.葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 能夠?qū)⒛軌驅(qū)?D-吡喃葡萄糖氧化形成葡萄糖酸，同時消吡喃葡萄糖氧化形成葡萄糖酸，同時消耗氧氣。果汁中含有的耗氧氣。果汁中含有的L-抗壞血酸在有氧情況下極易被抗壞血酸在有氧情況下極易被氧化，尤其在熱加工過程中損失很大。在果汁加工過程氧化，尤其在熱加工過程中損失很大。在果汁加工過程中添加一定量的葡萄糖氧化酶，可以通過它這種耗氧性中添加一定量的葡萄糖氧化酶，可以通過它這種耗氧性質(zhì)對質(zhì)對L-抗壞血酸起到保護(hù)作用?？箟难?/p>

35、起到保護(hù)作用。 1.木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶 來源于番木瓜，是成分復(fù)雜的多酶體系，主要包括來源于番木瓜，是成分復(fù)雜的多酶體系，主要包括木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶及番木瓜蛋白酶等，其主木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶及番木瓜蛋白酶等，其主要功能是要功能是催化蛋白質(zhì)和肽類水解催化蛋白質(zhì)和肽類水解。目前應(yīng)用較多的是通。目前應(yīng)用較多的是通過它的蛋白質(zhì)分解活性，在肉制品加工中用于肉的嫩化。過它的蛋白質(zhì)分解活性，在肉制品加工中用于肉的嫩化。 木瓜蛋白酶可使肌原纖維蛋白溶解加快，使肉松化和木瓜蛋白酶可使肌原纖維蛋白溶解加快，使肉松化和嫩滑，改善肉的口感，提高其營養(yǎng)價值，促進(jìn)其消化吸嫩滑，改善肉的口感，提高其營養(yǎng)價值，

36、促進(jìn)其消化吸收。木瓜蛋白酶對于肌原纖維蛋白的作用在收。木瓜蛋白酶對于肌原纖維蛋白的作用在4070范圍范圍內(nèi)活性最高。內(nèi)活性最高。四、四、 魚、肉制品加工魚、肉制品加工2. 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶能催化蛋白質(zhì)之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶能催化蛋白質(zhì)之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在肉品加工過程中，可應(yīng)用轉(zhuǎn)谷氨酰氨酶這一特性對低價肉品加工過程中，可應(yīng)用轉(zhuǎn)谷氨酰氨酶這一特性對低價值碎肉進(jìn)行重組，提高肉制品的外觀及質(zhì)構(gòu)，增加產(chǎn)品值碎肉進(jìn)行重組，提高肉制品的外觀及質(zhì)構(gòu)，增加產(chǎn)品的附加值。的附加值。 在魚制品加工中，當(dāng)原料品質(zhì)較差時（如凍魚），在魚制品加工中，當(dāng)原料品質(zhì)較差時（如凍魚），可以通過添加

37、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶提高產(chǎn)品的凝膠強(qiáng)度?？梢酝ㄟ^添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶提高產(chǎn)品的凝膠強(qiáng)度。 脂肪酶是油脂改良中的關(guān)鍵酶，又稱甘油三酯水解脂肪酶是油脂改良中的關(guān)鍵酶，又稱甘油三酯水解酶，能夠在油水界面上催化天然油脂水解，生成脂肪酶，能夠在油水界面上催化天然油脂水解，生成脂肪酸、甘油和甘油單酯或二酯；在有機(jī)相中進(jìn)行酯的合成酸、甘油和甘油單酯或二酯；在有機(jī)相中進(jìn)行酯的合成和酯交換反應(yīng)。和酯交換反應(yīng)。 天然油脂由于其結(jié)構(gòu)組成不同而具有不同的理化性天然油脂由于其結(jié)構(gòu)組成不同而具有不同的理化性質(zhì)和營養(yǎng)價值，利用脂肪酶的多種催化類型和脂肪酶作質(zhì)和營養(yǎng)價值，利用脂肪酶的多種催化類型和脂肪酶作用的專一特性，在適宜的反應(yīng)條件下

38、，對天然油脂的結(jié)用的專一特性，在適宜的反應(yīng)條件下，對天然油脂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，能夠合成具有一定營養(yǎng)功能和結(jié)構(gòu)特征的構(gòu)進(jìn)行改造，能夠合成具有一定營養(yǎng)功能和結(jié)構(gòu)特征的結(jié)構(gòu)脂（結(jié)構(gòu)脂（structured 1ipid），），從而合理有效地利用有限從而合理有效地利用有限的天然油脂資源，并且提高其營養(yǎng)價值，改善其功能特的天然油脂資源，并且提高其營養(yǎng)價值，改善其功能特性，促進(jìn)高附加值產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。性，促進(jìn)高附加值產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。 五、油脂改良五、油脂改良 1.n-3長鏈聚不飽和脂肪酸的富集長鏈聚不飽和脂肪酸的富集 目前人類膳食中兩種重要的必需脂肪酸目前人類膳食中兩種重要的必需脂肪酸n-6和和n-3PU

39、FA（聚不飽和脂肪酸）比例為聚不飽和脂肪酸）比例為l 1020，明顯高于權(quán)威機(jī)構(gòu)明顯高于權(quán)威機(jī)構(gòu)推薦的比例推薦的比例1：310。 目前，研究人員利用酶工程的方法對海魚魚油中的目前，研究人員利用酶工程的方法對海魚魚油中的n-3PUFA進(jìn)行富集以及合成富含進(jìn)行富集以及合成富含n-3PUFA的甘油酯。通過脂的甘油酯。通過脂肪酶催化的水解、酸解、醇解、酯化和酯交換等反應(yīng)途徑肪酶催化的水解、酸解、醇解、酯化和酯交換等反應(yīng)途徑實現(xiàn)實現(xiàn)n-3PUFA在甘油酯中的富集和合成。在甘油酯中的富集和合成。 水解是根據(jù)脂肪酶的選擇性，直接作用于魚油，將飽和水解是根據(jù)脂肪酶的選擇性，直接作用于魚油，將飽和及單不飽和脂肪

40、酸從甘油三酯中分離出來，而長及單不飽和脂肪酸從甘油三酯中分離出來，而長鏈鏈n-3PUFA仍然留在?；视头肿又?。這樣，通過控制油脂的仍然留在酰基甘油分子中。這樣，通過控制油脂的水解程度能夠達(dá)到富集水解程度能夠達(dá)到富集n-3PUFA目的。目的。 2.中（短）鏈脂肪酸酯的合成中（短）鏈脂肪酸酯的合成 中（短）鏈脂肪酸具有氧化穩(wěn)定性、較低的熔點及黏中（短）鏈脂肪酸具有氧化穩(wěn)定性、較低的熔點及黏度、代謝容易被吸收并且能夠迅速提供能量等優(yōu)點。度、代謝容易被吸收并且能夠迅速提供能量等優(yōu)點。 近年來有關(guān)中（短）鏈脂肪酸甘油酯的合成研究也是近年來有關(guān)中（短）鏈脂肪酸甘油酯的合成研究也是油脂改良的重點之一。其中

41、油脂改良的重點之一。其中Sn-2和和Sn-13中（短）鏈脂中（短）鏈脂肪酸甘油酯的合成特別受到關(guān)注，作為功能型和營養(yǎng)型肪酸甘油酯的合成特別受到關(guān)注，作為功能型和營養(yǎng)型甘油酯，它能夠提供容易吸收的脂肪酸，改善人體代謝甘油酯，它能夠提供容易吸收的脂肪酸，改善人體代謝條件并且治療某些疾病。條件并且治療某些疾病。 3.可可脂替代品的生產(chǎn)可可脂替代品的生產(chǎn) 天然可可脂由于價格昂貴而限制了其在食品中的廣泛天然可可脂由于價格昂貴而限制了其在食品中的廣泛應(yīng)用，有關(guān)利用廉價脂肪酶催化生產(chǎn)可可脂替代品的研應(yīng)用，有關(guān)利用廉價脂肪酶催化生產(chǎn)可可脂替代品的研究受到有關(guān)研究者的關(guān)注。究受到有關(guān)研究者的關(guān)注。 近年來，國內(nèi)

42、外對此進(jìn)行了許多研究，主要方法為利近年來，國內(nèi)外對此進(jìn)行了許多研究，主要方法為利用棕櫚油的分餾產(chǎn)物（用棕櫚油的分餾產(chǎn)物（POP）與硬脂酸或硬脂酸乙酯由與硬脂酸或硬脂酸乙酯由Sn-1（3）脂肪酶作用進(jìn)行酯交換，合成脂肪酶作用進(jìn)行酯交換，合成POS（棕櫚酰油棕櫚酰油酰硬脂酸酯）和酰硬脂酸酯）和SOS（硬脂酰油酰硬脂酸酯），硬脂酰油酰硬脂酸酯），POS和和SOS均為可可脂的主要成分。均為可可脂的主要成分。 4.塑性脂肪的合成塑性脂肪的合成 利用動物脂肪和植物油以適當(dāng)比例混合進(jìn)行酯交換反利用動物脂肪和植物油以適當(dāng)比例混合進(jìn)行酯交換反應(yīng)，在不同條件下可以得到從硬到軟不同的塑性脂肪應(yīng)，在不同條件下可以得到

43、從硬到軟不同的塑性脂肪，產(chǎn)物隨飽和脂肪酸酯含量的改變，熔點有一定變化，塑產(chǎn)物隨飽和脂肪酸酯含量的改變，熔點有一定變化，塑性范圍（固體酯含量）在性范圍（固體酯含量）在15%35%的塑性脂肪通常涂抹的塑性脂肪通常涂抹性能良好。性能良好。 1. 葡萄糖淀粉酶和葡萄糖淀粉酶和-葡聚糖酶葡聚糖酶 通常在發(fā)酵后加入，葡萄糖淀粉酶是為了降解殘留通常在發(fā)酵后加入，葡萄糖淀粉酶是為了降解殘留的糊精，以保證啤酒的最高乙醇含量。的糊精，以保證啤酒的最高乙醇含量。 -葡聚糖酶起到分解葡聚糖酶起到分解-葡聚糖，調(diào)節(jié)啤酒酒精度的作葡聚糖，調(diào)節(jié)啤酒酒精度的作用，并且有助于啤酒過濾。用，并且有助于啤酒過濾。 六、啤酒釀造六、

44、啤酒釀造 啤酒是以麥芽為原料，經(jīng)糖化發(fā)酵而成的酒精飲料。麥啤酒是以麥芽為原料，經(jīng)糖化發(fā)酵而成的酒精飲料。麥芽中含有發(fā)酵所必需的各種酶類。采用微生物淀粉酶、蛋白芽中含有發(fā)酵所必需的各種酶類。采用微生物淀粉酶、蛋白酶、酶、-淀粉酶、淀粉酶、-葡聚酶等酶制劑，可補(bǔ)充酶活力的不足。葡聚酶等酶制劑，可補(bǔ)充酶活力的不足。 2. 蛋白酶蛋白酶 啤酒中的蛋白質(zhì)與多酚、碳水化合物容易形成復(fù)合啤酒中的蛋白質(zhì)與多酚、碳水化合物容易形成復(fù)合物，并且產(chǎn)生不溶性膠體沉淀，造成啤酒混濁。用木瓜物，并且產(chǎn)生不溶性膠體沉淀，造成啤酒混濁。用木瓜蛋白酶對冷凍貯存中的啤酒進(jìn)行處理，降解造成啤酒混蛋白酶對冷凍貯存中的啤酒進(jìn)行處理，降

45、解造成啤酒混濁的蛋白質(zhì)及其復(fù)合物，保證啤酒在冷凍貯存中的高清濁的蛋白質(zhì)及其復(fù)合物，保證啤酒在冷凍貯存中的高清晰度。同時，由于木瓜蛋白酶的作用產(chǎn)生了更多的肽和晰度。同時，由于木瓜蛋白酶的作用產(chǎn)生了更多的肽和氨基酸，能夠起到改善啤酒品質(zhì)的作用。氨基酸，能夠起到改善啤酒品質(zhì)的作用。3. 葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 作為新型生物去氧劑，在啤酒中添加的主要作用是作為新型生物去氧劑，在啤酒中添加的主要作用是通過與啤酒中的葡萄糖生成葡萄糖酸，除去啤酒中的溶通過與啤酒中的葡萄糖生成葡萄糖酸，除去啤酒中的溶解氧和瓶頸氧。對防止啤酒老化，保持啤酒原有風(fēng)味，解氧和瓶頸氧。對防止啤酒老化，保持啤酒原有風(fēng)味，以及延長保質(zhì)

46、期有顯著效果。以及延長保質(zhì)期有顯著效果。 七、焙烤食品七、焙烤食品 面粉中添加面粉中添加-淀粉酶淀粉酶可調(diào)節(jié)麥可調(diào)節(jié)麥芽糖的生成量，使二氧化碳產(chǎn)生芽糖的生成量，使二氧化碳產(chǎn)生和面團(tuán)氣體保持力相平衡。用和面團(tuán)氣體保持力相平衡。用-淀粉酶淀粉酶強(qiáng)化面粉可防止糕點老化。強(qiáng)化面粉可防止糕點老化。糕點餡心常以淀粉為填料，添加糕點餡心常以淀粉為填料，添加-淀粉酶淀粉酶可以改善餡心風(fēng)味。糕可以改善餡心風(fēng)味。糕點制作使用點制作使用轉(zhuǎn)化酶轉(zhuǎn)化酶可使蔗糖水解可使蔗糖水解為轉(zhuǎn)化糖，從而防止糖漿析晶。為轉(zhuǎn)化糖，從而防止糖漿析晶。酶使面包更松軟且保存更長久酶使面包更松軟且保存更長久1.-淀粉酶、淀粉酶、-淀粉酶和葡萄糖

47、淀粉酶淀粉酶和葡萄糖淀粉酶 面粉中添加蛋白酶可促進(jìn)面筋軟化，增加延伸性，面粉中添加蛋白酶可促進(jìn)面筋軟化，增加延伸性，減少揉面時間和動力，改善發(fā)酵效果。用蛋白酶強(qiáng)化的減少揉面時間和動力，改善發(fā)酵效果。用蛋白酶強(qiáng)化的面粉制通心粉制通心面條，延伸性好，風(fēng)味佳。面粉制通心粉制通心面條，延伸性好，風(fēng)味佳。 在餅干制造中，需要含有高相對分子質(zhì)量糊精以及在餅干制造中，需要含有高相對分子質(zhì)量糊精以及含有高水解程度面筋的面粉，以便有足夠的彈性利于加含有高水解程度面筋的面粉，以便有足夠的彈性利于加工。許多面粉不具備這種性質(zhì)，而且蛋白酶活性很低，工。許多面粉不具備這種性質(zhì)，而且蛋白酶活性很低，要外加蛋白酶來降解面筋

48、，提高面筋的水解程度。要外加蛋白酶來降解面筋，提高面筋的水解程度。 2. 蛋白酶蛋白酶 脂肪氧化酶脂肪氧化酶通過氧化面粉中的胡蘿卜素起到增白通過氧化面粉中的胡蘿卜素起到增白作用。此外，脂肪氧化酶可作為一種面團(tuán)調(diào)節(jié)劑，用作用。此外，脂肪氧化酶可作為一種面團(tuán)調(diào)節(jié)劑，用于增加面團(tuán)的混合耐性和面團(tuán)的起發(fā)體積。于增加面團(tuán)的混合耐性和面團(tuán)的起發(fā)體積。 面包制作中適當(dāng)添加面包制作中適當(dāng)添加脂肪酶脂肪酶可增進(jìn)面包的香味，可增進(jìn)面包的香味，這是因為脂肪酶可使乳脂中微量的醇酸或酮酸的甘這是因為脂肪酶可使乳脂中微量的醇酸或酮酸的甘油酯分解，從而生成油酯分解，從而生成-內(nèi)脂等香味物質(zhì)。內(nèi)脂等香味物質(zhì)。 3. 脂肪酶脂

49、肪酶八、酶在食品保鮮中的應(yīng)用八、酶在食品保鮮中的應(yīng)用 酶法食品保鮮技術(shù)是利用酶的催化作用，防止或消酶法食品保鮮技術(shù)是利用酶的催化作用，防止或消除外界因素對食品的不良影響，從而保持食品原有的優(yōu)除外界因素對食品的不良影響，從而保持食品原有的優(yōu)良品質(zhì)和特性的技術(shù)。良品質(zhì)和特性的技術(shù)。1. 葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 是一種理想的除氧保鮮劑，能催化葡萄糖與氧反是一種理想的除氧保鮮劑，能催化葡萄糖與氧反應(yīng)，生成葡萄糖酸和雙氧水，有效降低或消除密封容應(yīng)，生成葡萄糖酸和雙氧水，有效降低或消除密封容器中的氧氣，從而防止食品氧化，起到保鮮作用。器中的氧氣，從而防止食品氧化，起到保鮮作用。2. 溶菌酶溶菌酶 是一種

50、催化細(xì)菌細(xì)胞壁中肽多糖水解的酶，破壞是一種催化細(xì)菌細(xì)胞壁中肽多糖水解的酶，破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁，使細(xì)胞溶解死亡，從而有效防止和消細(xì)菌的細(xì)胞壁，使細(xì)胞溶解死亡，從而有效防止和消除細(xì)菌對食品的污染，達(dá)到防腐保鮮的目的。除細(xì)菌對食品的污染，達(dá)到防腐保鮮的目的。九、酶在食品廢棄物處理中的應(yīng)用九、酶在食品廢棄物處理中的應(yīng)用 將廢棄的蛋白、如雜魚、動物血、碎肉等用蛋白酶水解，將廢棄的蛋白、如雜魚、動物血、碎肉等用蛋白酶水解，抽提其中蛋白質(zhì)以供食用或用作飼料，是增加人類蛋白質(zhì)資抽提其中蛋白質(zhì)以供食用或用作飼料，是增加人類蛋白質(zhì)資源的一項有效措施。其中以雜魚及魚廠廢棄物的利用最為矚源的一項有效措施。其中以雜魚及魚

51、廠廢棄物的利用最為矚目。海洋中許多魚類因其色澤、外觀或味道欠佳等原因，都目。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)的不能食用，而這類水產(chǎn)卻高達(dá)海洋水產(chǎn)的80%左右。采用這左右。采用這項生物技術(shù)新成果，使其中絕大部分蛋白質(zhì)溶解，經(jīng)濃縮干項生物技術(shù)新成果，使其中絕大部分蛋白質(zhì)溶解，經(jīng)濃縮干燥可制成含氮量高、富含各種水溶性維生素的產(chǎn)品，其營養(yǎng)燥可制成含氮量高、富含各種水溶性維生素的產(chǎn)品，其營養(yǎng)不低于奶粉，可摻入面包、面條中等食用，或用作飼料，其不低于奶粉，可摻入面包、面條中等食用，或用作飼料，其經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。 1、蛋白酶、蛋白酶 用酸

52、性蛋白酶在用酸性蛋白酶在pH值呈中性條件下處理解凍魚類，值呈中性條件下處理解凍魚類，可以脫腥?，F(xiàn)今開發(fā)利用堿性蛋白酶水解動物脫色來制可以脫腥。現(xiàn)今開發(fā)利用堿性蛋白酶水解動物脫色來制造無色血粉，作為廉價而安全的補(bǔ)充蛋白資源，這一技造無色血粉，作為廉價而安全的補(bǔ)充蛋白資源，這一技術(shù)已用于工業(yè)化生產(chǎn)。術(shù)已用于工業(yè)化生產(chǎn)。 2、纖維素酶、纖維素酶 用纖維素酶分解柑橘皮渣，可制取全果飲料，其中用纖維素酶分解柑橘皮渣，可制取全果飲料，其中粗纖維有粗纖維有50%降解為短鏈低聚糖，還具有一定的保健價降解為短鏈低聚糖，還具有一定的保健價值。值。 纖維素酶可將農(nóng)副產(chǎn)品和加工副產(chǎn)物中的纖維素轉(zhuǎn)纖維素酶可將農(nóng)副產(chǎn)品和

53、加工副產(chǎn)物中的纖維素轉(zhuǎn)化成葡萄糖、酒精和單細(xì)胞蛋白等?；善咸烟恰⒕凭蛦渭?xì)胞蛋白等。 食品工業(yè)常用酶食品工業(yè)常用酶 酶酶來源來源主要用途主要用途-淀粉酶淀粉酶枯草桿菌、米曲霉、黑曲霉枯草桿菌、米曲霉、黑曲霉淀粉液化、生產(chǎn)葡萄糖、醇等淀粉液化、生產(chǎn)葡萄糖、醇等-淀粉酶淀粉酶麥芽、巨大芽孢桿菌、多黏芽孢桿菌麥芽、巨大芽孢桿菌、多黏芽孢桿菌麥芽糖生產(chǎn)、啤酒生產(chǎn)、焙烤食品麥芽糖生產(chǎn)、啤酒生產(chǎn)、焙烤食品糖化酶糖化酶根霉、黑曲霉、紅曲霉、內(nèi)孢酶根霉、黑曲霉、紅曲霉、內(nèi)孢酶糊精降解為葡萄糖糊精降解為葡萄糖蛋白酶蛋白酶胰臟、木瓜、菠蘿、無花果、枯草桿胰臟、木瓜、菠蘿、無花果、枯草桿菌、霉菌菌、霉菌肉軟化、奶

54、酪生產(chǎn)、啤酒去濁、香肉軟化、奶酪生產(chǎn)、啤酒去濁、香腸和蛋白胨及魚胨加工腸和蛋白胨及魚胨加工纖維素酶纖維素酶木霉、青霉木霉、青霉食品加工、發(fā)酵食品加工、發(fā)酵果膠酶果膠酶霉菌霉菌果汁、果酒的澄清果汁、果酒的澄清葡萄糖異構(gòu)酶葡萄糖異構(gòu)酶放線菌、細(xì)菌放線菌、細(xì)菌高果糖漿生產(chǎn)高果糖漿生產(chǎn)葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶黑曲霉、青霉黑曲霉、青霉保持食品的風(fēng)味和顏色保持食品的風(fēng)味和顏色 橘苷酶橘苷酶黑曲霉黑曲霉水果加工、去除橘汁苦味水果加工、去除橘汁苦味脂肪氧化酶脂肪氧化酶大豆大豆焙烤中的漂白劑焙烤中的漂白劑橙皮苷酶橙皮苷酶氨基?；赴被；?黑曲霉黑曲霉霉菌、細(xì)菌霉菌、細(xì)菌防止柑橘罐頭和橘汁渾濁防止柑橘罐頭和橘

55、汁渾濁DL-DL-氨基酸生產(chǎn)氨基酸生產(chǎn)L-L-氨基酸氨基酸乳糖酶乳糖酶真菌、酵母真菌、酵母水解乳清中的乳糖水解乳清中的乳糖脂肪酶脂肪酶真菌、細(xì)菌、動物真菌、細(xì)菌、動物乳酪的后熟、改良牛奶風(fēng)味、香腸乳酪的后熟、改良牛奶風(fēng)味、香腸熟化熟化溶菌酶溶菌酶食品中的抗菌物質(zhì)食品中的抗菌物質(zhì)第六章 酶60第四節(jié)第四節(jié) 酶與食品質(zhì)量的關(guān)系酶與食品質(zhì)量的關(guān)系一、酶與色澤一、酶與色澤1、脂肪氧合酶與色澤、脂肪氧合酶與色澤2、葉綠素酶與色澤、葉綠素酶與色澤 脂肪氧合酶對不飽和脂肪酸，產(chǎn)生自由基和氫過氧化物，從而脂肪氧合酶對不飽和脂肪酸，產(chǎn)生自由基和氫過氧化物，從而引起葉綠素和胡蘿卜素等色素的損失、多酚類氧化物的氧化

56、聚合產(chǎn)引起葉綠素和胡蘿卜素等色素的損失、多酚類氧化物的氧化聚合產(chǎn)生色素沉淀生色素沉淀 。 該酶水解產(chǎn)物脫植基葉綠素和脫鎂脫植基葉綠素因不含植醇該酶水解產(chǎn)物脫植基葉綠素和脫鎂脫植基葉綠素因不含植醇側(cè)鏈，易溶于水，不溶于脂，在含水食品中，使其產(chǎn)生色澤變化。側(cè)鏈，易溶于水，不溶于脂，在含水食品中，使其產(chǎn)生色澤變化。第六章 酶613、多酚氧化酶與色澤、多酚氧化酶與色澤OHCHOBHOHOHCHBH O2233+2OO222+2H OOHOOH對-甲酚4-4-甲基兒茶酚甲基兒茶酚兒茶酚鄰鄰- -苯醌苯醌一類是羥基化一類是羥基化一類是氧化反應(yīng)一類是氧化反應(yīng) 酚酶能催化酚類物質(zhì)形成醌及其聚合物，出現(xiàn)色變。酚

57、酶能催化酚類物質(zhì)形成醌及其聚合物，出現(xiàn)色變。第六章 酶62R1=R2=H，茶黃素茶黃素R1=H，R2=沒食子?；椟S素單沒食子酸酯R1=R2=沒食子?；?，茶黃素雙沒食子酸酯R1=HL-ECGR1=OHL-EGCGR1=H，R2=HL-ECR1=OH， R2=HL-EGCPPO茶紅素茶紅素茶褐素茶褐素兒茶素在兒茶素在POO作用下形成茶黃素的反應(yīng)歷程示意圖作用下形成茶黃素的反應(yīng)歷程示意圖二、酶與質(zhì)地二、酶與質(zhì)地果膠酶果膠酶果膠酶有果膠酶有3種類型種類型 果膠甲酯酶水解示意圖果膠甲酯酶水解示意圖 聚半乳糖醛酸酶水解示意圖聚半乳糖醛酸酶水解示意圖 果膠酸裂解酶示意圖果膠酸裂解酶示意圖 第六章 酶65

58、三、酶與風(fēng)味三、酶與風(fēng)味 影響食品中風(fēng)味和異味的成分最多，酶對食品風(fēng)味和異味成分的影響食品中風(fēng)味和異味的成分最多，酶對食品風(fēng)味和異味成分的形成途徑也是相當(dāng)復(fù)雜。食品在加工和貯藏過程中可以利用某些酶改形成途徑也是相當(dāng)復(fù)雜。食品在加工和貯藏過程中可以利用某些酶改變食品的風(fēng)味，如風(fēng)味酶已廣泛應(yīng)用于改善改善食品的風(fēng)味，將奶油變食品的風(fēng)味，如風(fēng)味酶已廣泛應(yīng)用于改善改善食品的風(fēng)味，將奶油風(fēng)味酶作用于含乳脂的巧克力、冰淇淋、人造奶油等食品，可增強(qiáng)這風(fēng)味酶作用于含乳脂的巧克力、冰淇淋、人造奶油等食品，可增強(qiáng)這些食品的奶油風(fēng)味。些食品的奶油風(fēng)味。 脂肪酶在乳制品的增香過程中發(fā)揮著重要作用，在加工時添加適脂肪酶在

59、乳制品的增香過程中發(fā)揮著重要作用，在加工時添加適量脂肪酶可增強(qiáng)干酪和黃油的香味，將增香黃油用于奶糖、糕點等可量脂肪酶可增強(qiáng)干酪和黃油的香味，將增香黃油用于奶糖、糕點等可節(jié)約用量。選擇性地使用較高活力的蛋白酶和肽酶，再與合適的脂肪節(jié)約用量。選擇性地使用較高活力的蛋白酶和肽酶，再與合適的脂肪酶結(jié)合起來可以使干酪的風(fēng)味強(qiáng)度比一般成熟的干酪的風(fēng)味要至少提酶結(jié)合起來可以使干酪的風(fēng)味強(qiáng)度比一般成熟的干酪的風(fēng)味要至少提高高10倍。芝麻、花生焙烤后有很強(qiáng)的香氣。其主要成分為吡嗪化合物、倍。芝麻、花生焙烤后有很強(qiáng)的香氣。其主要成分為吡嗪化合物、N一甲基吡咯、含硫化合物。加入脂氧化酶后，有效的增加了香味。一甲基吡

60、咯、含硫化合物。加入脂氧化酶后，有效的增加了香味。脂肪酶能夠催化分解甘油脂肪酶能夠催化分解甘油 ，生成甘油和脂肪酸。因牛、羊、豬、禽肉，生成甘油和脂肪酸。因牛、羊、豬、禽肉不同種動物中脂肪酸組成不同，所以肉的風(fēng)味不同。不同種動物中脂肪酸組成不同，所以肉的風(fēng)味不同。第六章 酶66 葡萄糖苷酶處理前后的桃及紅葡萄汁中主要風(fēng)味成分的比較葡萄糖苷酶處理前后的桃及紅葡萄汁中主要風(fēng)味成分的比較 經(jīng)經(jīng) 葡萄糖苷酶處理過的樣品，除具有樣品本身固有的特征香葡萄糖苷酶處理過的樣品，除具有樣品本身固有的特征香氣外，在香氣組成上，更顯飽滿、柔和、圓潤，增強(qiáng)了感官效應(yīng)。氣外，在香氣組成上，更顯飽滿、柔和、圓潤，增強(qiáng)了感