食品化學(xué)課件第六章酶電子教案

食品化學(xué)課件第六章酶一、酶對(duì)食品科學(xué)的重要性米飯為啥越嚼越甜？當(dāng)人的膽囊被切除后，為什么就要少吃肥肉？消化不良的人為啥要多吃多酶片？二、酶的來(lái)源與分布酶是由生物細(xì)胞產(chǎn)生的，然后按照需要分布在細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外。根據(jù)酶的活動(dòng)部位，一般把酶分成：胞內(nèi)酶----由細(xì)胞產(chǎn)生并在細(xì)胞內(nèi)部起作用的酶。（如氧化還原酶等）胞外酶----由細(xì)胞產(chǎn)生后分泌到細(xì)胞外起作用的酶。如水解酶類三、酶的本質(zhì)（一）酶的化學(xué)本質(zhì)絕大部分酶是由生物細(xì)胞產(chǎn)生的，具有催化活性和高度專一性的特殊蛋白質(zhì)。因此，酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。具有催化功能的核酸是特例。這種具有催化活性的RNA命名為核酶、核糖酶或酶性RNA等（二）酶的催化作用與活化能加速反應(yīng)的本質(zhì)--降低活化能活化能：

活潑態(tài)與常態(tài)之間的能量差，即使反應(yīng)物由常態(tài)變成活化態(tài)所需要的能量。使反應(yīng)達(dá)到其能閾的兩個(gè)途徑：為反應(yīng)物分子提供所需的活化能（外加能量）降低反應(yīng)的活化能，使本來(lái)不具活化水平的分子成為活化分子。酶促反應(yīng)的活化能（三）酶與底物形成中間絡(luò)合物的方式（理論）(1)鎖鑰假說(shuō)(lockandkeyhypothesis)整個(gè)酶分子的天然構(gòu)象是具有剛性結(jié)構(gòu)的，酶表面具有特定的形狀。酶與底物的結(jié)合如同一把鑰匙對(duì)一把鎖一樣。(2)誘導(dǎo)契合假說(shuō)（induced–fithypothesis):

酶表面并沒(méi)有一種與底物互補(bǔ)的固定形狀，而只是由于底物的誘導(dǎo)才形成了互補(bǔ)形狀.1.習(xí)慣命名法——推薦名稱2.系統(tǒng)命名法——系統(tǒng)名稱四、酶的命名（一）習(xí)慣命名法

1.根據(jù)被作用的底物命名；

2.根據(jù)催化反應(yīng)的性質(zhì)命名；

3.將酶的作用底物和催化反應(yīng)的性質(zhì)結(jié)合起來(lái)命名；

4.將酶的來(lái)源與作用底物結(jié)合起來(lái)命名；（二）系統(tǒng)命名法酶的系統(tǒng)命名由兩部分組成：酶所作用的底物的名稱酶所催化的反應(yīng)的類型例如：L-乳酸：NAD+氧化還原酶

乳酸+NAD+

丙酮酸+NADH+H+2.系統(tǒng)編號(hào)----EC?1?1?1?1EC----表示國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)第一個(gè)數(shù)字表示酶所屬的大類（1－6大類)

第二個(gè)數(shù)字表示酶在該大類中所屬的亞類第三個(gè)數(shù)字表示酶所屬的次亞類第四個(gè)數(shù)字表示酶在所屬次亞類中的流水編號(hào)EC?1?1?1?27乳酸脫氫酶：

表示該酶為氧化還原酶類，底物上發(fā)生氧化的供體基團(tuán)是醇基（亞類），氫的受體是NAD（次亞類），流水編號(hào)為27。五、酶的輔助因子

全酶

=酶蛋白+輔助因子酶蛋白----不能單獨(dú)表現(xiàn)催化活性的蛋白質(zhì)部分。輔助因子----結(jié)合酶中的非蛋白質(zhì)部分（包括輔酶、輔基、金屬離子）。酶蛋白----與底物結(jié)合，決定反應(yīng)的專一性和高效率。輔助因子----直接對(duì)電子、原子或某些化學(xué)基團(tuán)起傳遞作用，決定反應(yīng)的類型。第二節(jié)影響活力的因素一、底物濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響

反應(yīng)級(jí)數(shù)當(dāng)?shù)孜餄舛容^低時(shí)，v與[S]成正比，為一級(jí)反應(yīng)，即v=k[S]；2.當(dāng)?shù)孜餄舛壤^續(xù)增加時(shí)，反應(yīng)速度不再與底物濃度成正比而升高，為混合級(jí)反應(yīng)；3.當(dāng)?shù)孜餄舛群芨邥r(shí)，v逐漸趨近極限值Vmax

，為零級(jí)反應(yīng)底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響是非線性的。中間產(chǎn)物學(xué)說(shuō)解釋v---[S]關(guān)系曲線：

E+SESE+P；底物對(duì)酶促反應(yīng)的飽和現(xiàn)象：（二）米氏方程式：

Michaelis&Menten

于1913年推導(dǎo)出了上述矩形雙曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式，即著名的米氏方程。

Vmax

?[S]

υ＝

Km＋[S]二.酶濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響根據(jù)中間產(chǎn)物學(xué)說(shuō)，酶反應(yīng)式為：

E+SESP+E

酶反應(yīng)速度用產(chǎn)物P的生成速度表示，產(chǎn)物的生成與中間產(chǎn)物ES的濃度成正比，當(dāng)?shù)孜锪孔銐驎r(shí)，ES的量就與酶的濃度成正比，因此，酶促反應(yīng)初速度與酶濃度的關(guān)系呈正比關(guān)系。三、溫度對(duì)反應(yīng)速度的影響一般來(lái)說(shuō)，酶促反應(yīng)速度隨溫度的增高而加快。但當(dāng)溫度增加達(dá)到某一點(diǎn)后，由于酶蛋白的熱變性作用，反應(yīng)速度迅速下降，直到完全失活。酶促反應(yīng)速度隨溫度升高而達(dá)到一最大值時(shí)的溫度就稱為酶的最適溫度(optimumtempe-rature)。

（一）溫度對(duì)酶反應(yīng)影響的原因1.溫度加速酶反應(yīng)—影響中間產(chǎn)物的形成與分解溫度影響反應(yīng)體系的能量水平、酶和底物分子的運(yùn)動(dòng)及其反應(yīng)基團(tuán)的解離狀態(tài)，從而影響ES的形成與分解，隨溫度升高，反應(yīng)速度加快。2.溫度降低反應(yīng)—影響酶的穩(wěn)定性隨溫度升高，酶分子穩(wěn)定性下降，酶蛋白變性，活性中心被破壞，酶失去活性，酶促反應(yīng)速度降低。四、pH對(duì)反應(yīng)速度的影響觀察pH對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響，通常為一“鐘形”曲線，即pH過(guò)高或過(guò)低均可導(dǎo)致酶催化活性的下降。酶催化活性最高時(shí)溶液的pH值就稱為酶的最適pH(optimumpH)。人體內(nèi)大多數(shù)酶的最適pH在6.5～8.0之間pH值影響酶活性的機(jī)制1．環(huán)境過(guò)酸、過(guò)堿能使酶變性失活—pH值影響酶的穩(wěn)定性2．pH值影響酶分子活性部位上有關(guān)基團(tuán)的解離pH改變酶活性部位上有關(guān)基團(tuán)的解離狀態(tài);pH值改變影響中間產(chǎn)物ES的形成或進(jìn)一步分解；pH影響了維持酶分子空間結(jié)構(gòu)的有關(guān)基團(tuán)的解離;3．pH值能影響底物的解離；五.抑制劑對(duì)反應(yīng)速度的影響（一）抑制作用的概念1.失活作用：由于酶蛋白變性而引起酶活力喪失的作用。2.抑制作用：使酶活性部位的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)改變，從而酶活力下降或喪失,酶蛋白一般并未變性。抑制劑：能引起酶抑制作用的物質(zhì)，用I表示；抑制劑對(duì)酶有一定的選擇性；3．抑制劑的種類氰化物、重金屬離子、一氧化碳、硫化氫、生物堿、砷化物、麻醉劑、表面活性劑及磺胺類藥物（二）抑制作用的機(jī)制1.與酶結(jié)合成穩(wěn)定的絡(luò)合物，減低或破壞酶的活力。2.破壞酶或輔基活性基團(tuán)或改變活性部位的構(gòu)象；3.抑制劑與酶的激活劑結(jié)合；4.奪取酶與底物結(jié)合的機(jī)會(huì)，從而降低[ES]；總的來(lái)說(shuō)，抑制作用是破壞和改變酶與底物的結(jié)合，阻礙了酶對(duì)底物的催化。凡是能降低酶促反應(yīng)速度，但不引起酶分子變性失活的物質(zhì)統(tǒng)稱為酶的抑制劑(inhibitor)。按照抑制劑與酶作用的方式分兩類：不可逆抑制作用(irreversibleinhibition)

可逆抑制作用(reversibleinhibition)

（三）抑制作用的類型（三）抑制作用的類型不可逆抑制作用：

指抑制劑與酶活性中心必需基團(tuán)以共價(jià)鍵結(jié)合，引起酶活性喪失。不能用透析、超濾或凝膠過(guò)濾等物理方法解除抑制?？赡嬉种谱饔茫?/p>

抑制劑與酶往往通過(guò)非共價(jià)鍵結(jié)合，其結(jié)合是可逆的，可以用透析或超濾等物理方法解除抑制。酶的不可逆抑制作用有機(jī)磷化合物膽堿酯酶失活的酶酸根據(jù)可逆抑制劑、底物和酶三者的關(guān)系，分為三種類型：

A.競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用

B.非競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用

C.反競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用2.可逆抑制作用：A.

競(jìng)爭(zhēng)性抑制（competitiveinhibition)：抑制劑與底物競(jìng)爭(zhēng)，與酶的同一活性中心結(jié)合，從而干擾了酶與底物的結(jié)合，使酶的催化活性降低。

2.可逆抑制作用：EESIESEIEP+++⑴競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑多是酶的底物類似物或反應(yīng)產(chǎn)物；⑵抑制劑與底物競(jìng)爭(zhēng)與酶結(jié)合（結(jié)合部位相同），多與酶的活性中心同底物相結(jié)合的基團(tuán)結(jié)合。⑶底物濃度增加時(shí),抑制作用減弱,取決于底物濃度與抑制劑濃度的比例及其與酶的親和力的大小,可以通過(guò)加大底物濃度的方法消除抑制作用。

競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)：k-3k+3+IESIk+2E+PESE+Sk+1k-1k-3k+3+IEI+Sk+1k-1反應(yīng)模式B.非競(jìng)爭(zhēng)性抑制（noncompetitiveinhibition）抑制劑既可以與游離酶結(jié)合，也可以與ES復(fù)合物結(jié)合，使酶的催化活性降低，稱為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制的作用模式圖+

S－S+

S－S+ESIEIEESEP⑴非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)不一定與底物的分子結(jié)構(gòu)類似；⑵底物和抑制劑分別獨(dú)立地與酶的不同部位相結(jié)合；抑制劑是與酶的活性中心以外的必需基團(tuán)結(jié)合而起作用的；⑶抑制劑對(duì)酶與底物的結(jié)合無(wú)影響，故底物濃度的改變對(duì)抑制程度無(wú)影響。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)：k-3k+3+IESIk+2E+SE+PESk+1k-1反應(yīng)模式C.

反競(jìng)爭(zhēng)性抑制（uncompetitiveinhibition)抑制劑不能與游離酶結(jié)合，但可與ES復(fù)合物結(jié)合并阻止產(chǎn)物生成，無(wú)活性的ESI，使酶的催化活性降低。反競(jìng)爭(zhēng)性抑制的作用模式圖++ESESESIEP⑴反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)不一定與底物的分子結(jié)構(gòu)類似；⑵抑制劑與底物可同時(shí)與酶的不同部位結(jié)合；⑶必須有底物存在，抑制劑才能對(duì)酶產(chǎn)生抑制作用；抑制程度隨底物濃度的增加而增加；反競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)：七、激活劑對(duì)反應(yīng)速度的影響酶的激活劑或活化劑：

凡能提高酶的活性，加速酶促反應(yīng)進(jìn)行的物質(zhì)都稱為激活劑或活化劑。（一）激活劑的種類按分子大小可分三類：1.無(wú)機(jī)離子（1）無(wú)機(jī)陽(yáng)離子--金屬離子（如Na+、K+、Mg2＋等）（2）無(wú)機(jī)陰離子（如Cl—、Br—等）2.中等大小的有機(jī)分子某些還原劑如半胱氨酸、巰基乙醇、抗壞血酸

作用機(jī)制：使酶中的二硫鍵還原成巰基，從而提高酶活性或與底物、酶或ES復(fù)合四、水分活度對(duì)酶活力的影響

水分活度較低時(shí)，酶活性被抑制。只有酶的水合作用達(dá)到一定程度時(shí)才顯示出活性。例如β-淀粉酶在aw0.8(約2%的含水量)以上才顯示出水解淀粉的活力，當(dāng)水活性aw為0.95(約12%的含水量)時(shí)，酶的活力提高15倍(右圖)。水分活度對(duì)酶活力的影響○磷酸酯酶催化卵磷脂水解●β-淀粉酶催化淀粉水解一、水解酶類糖苷鍵水解酶脂水解酶肽鍵水解酶1、淀粉酶定義：常指水解淀粉分子的α－1，4-糖苷鍵和α－1，6-糖苷的酶應(yīng)用：主要用于淀粉的液化和糖化，發(fā)酵制淀粉糖，也可改進(jìn)面包質(zhì)量。（1）

α-淀粉酶，液化酶廣泛分布于動(dòng)物（唾液、胰臟）、植物（麥芽、山萮菜）及微生物中。此酶以Ca2+為必需因子并作為穩(wěn)定因子和激活因子，無(wú)差別地隨機(jī)切斷糖鏈內(nèi)部的α－1，4-鏈。因此，其特征是引起底物溶液粘度的急劇下降和碘反應(yīng)的消失，這種作用稱為“液化”。最終產(chǎn)物在分解直鏈淀粉時(shí)以葡萄糖為主。β-淀粉酶與α-淀粉酶的不同點(diǎn)在于從非還原性末端逐次以麥芽糖為單位切斷α－1，4-葡聚糖鏈，切斷至α－1，6-鍵的前面反應(yīng)就停止了，因此生成分子量比較大的極限糊精。主要見于高等植物中（大麥、小麥、甘薯）等。γ-淀粉酶葡萄糖淀粉酶，糖化酶，從淀粉分子非還原端依次切割α（1→4）鏈糖苷鍵和α（1→6）鏈糖苷鍵，逐個(gè)切下葡萄糖殘基。異淀粉酶水解支鏈淀粉或糖原的α-1，6-糖苷鍵，生成長(zhǎng)短不一的直鏈淀粉（糊精）。主要由微生物發(fā)酵生產(chǎn)，菌種有酵母、細(xì)菌、放線菌。淀粉酶用于釀酒、味精等發(fā)酵工業(yè)中水解淀粉；在面包制造中為酵母提供發(fā)酵糖，改進(jìn)面包的質(zhì)構(gòu)；用于啤酒除去其中的淀粉渾濁；利用葡萄糖淀粉酶可直接將低黏度麥芽糊精轉(zhuǎn)化成葡萄糖，然后再用葡萄糖異構(gòu)酶將其轉(zhuǎn)變成果糖，提高甜度等。目前商品淀粉酶制劑最重要的應(yīng)用是用淀粉制備麥芽糊精、淀粉糖漿和果葡糖漿等。應(yīng)用2、纖維素酶由多種水解酶組成的一個(gè)復(fù)雜酶系，自然界中很多真菌都能分泌纖維素酶。纖維素酶分成三類：C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。C1酶是對(duì)纖維素最初起作用的酶，破壞纖維素鏈的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。Cx酶是作用于經(jīng)C1酶活化的纖維素、分解β-1，4-糖苷鍵的纖維素酶。β葡糖苷酶可以將纖維二糖、纖維三糖及其他低分子纖維糊精分解為葡萄糖。3、脂肪水解酶存在于動(dòng)物胰腺、牛羊的可食前胃組織、高等植物的種子以及米曲霉、黑曲霉中。脂酶主要用于催化油脂的水解和改善油脂的性質(zhì)。在奶酪、奶油加工中，改善產(chǎn)品風(fēng)味，但也可以產(chǎn)生不良風(fēng)味。脂肪酶只作用于油—水界面的脂肪分子，增加油水界面能提高脂肪酶的活力，所以，在脂肪中加入乳化劑能大大提高脂肪酶的催化能力。4、果膠酶果膠酶是能水解果膠類物質(zhì)的一類酶的總稱。它存在于高等植物和微生物中。（一）果膠酶的分類及作用以作用底物的不同分：果膠酯酶、聚半乳糖醛酸酶和果膠裂解酶3種類型。（1）、果膠酯酶

存在：植物及部分微生物種類里。作用：催化果膠脫去甲酯基生成聚半乳糖醛酸鏈和甲醇的反應(yīng)。適宜條件：不同來(lái)源最適pH不同，霉菌來(lái)源的果膠酯酶的最適pH在酸性范圍，細(xì)菌來(lái)源的果膠酯酶在偏堿性范圍，植物來(lái)源的果膠酯酶在中性附近。對(duì)食品加工的影響：

在一些果蔬的加工中，若果膠酯酶在環(huán)境因素下被激活，將導(dǎo)致大量的果膠脫去甲酯基，從而影響果蔬的質(zhì)構(gòu)。生成的甲醇也是一種對(duì)人體有毒害作用的物質(zhì)，尤其對(duì)視神經(jīng)特別敏感。在葡萄酒、蘋果酒等果酒的釀造中，由于果膠酯酶的作用，可能會(huì)引起酒中甲醇的含量超標(biāo)，因此，果酒的釀造，應(yīng)先對(duì)水果進(jìn)行預(yù)熱處理，使果膠酯酶失活以控制酒中甲醇的含量。作用：降解果膠的α1→4糖苷鍵，使得果膠的粘度下降、相對(duì)分子質(zhì)量減少，還原性基團(tuán)增加，水解產(chǎn)物為單體的半乳糖醛酸，該產(chǎn)物不再有凝膠作用。（2）、聚半乳糖醛酸酶（3）、果膠裂解酶分布：以霉菌為主，在植物中尚無(wú)發(fā)現(xiàn)。作用：果膠裂解酶是催化果膠或果膠酸的半乳糖醛酸殘基的C4～C5位上的氫進(jìn)行反式消去作用，使糖苷鍵斷裂，生成含不飽和鍵的半乳糖醛酸。5、蛋白酶來(lái)源：動(dòng)物、植物和微生物中都可以提取，也是食品工業(yè)中重要的一類酶。（一）動(dòng)物蛋白酶存在：人和哺乳動(dòng)物的消化道。如:胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、彈性蛋白酶和羧肽酶胃黏膜細(xì)胞分泌的胃蛋白酶，可水解各種由芳香族氨基酸形成的肽鍵胰腺分泌的胰蛋白酶，只能水解賴氨酸和精氨酸的羧基參與生成的肽鍵，生物界中有一些天然的胰蛋白酶抑制劑。人體攝取的蛋白質(zhì)就是在消化道中這些酶的綜合作用下被消化吸收的。胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等先都分別以無(wú)活性前體的酶原形式存在，在消化道需經(jīng)激活后才具有活性。在動(dòng)物組織細(xì)胞的溶酶體中有組織蛋白酶，最適pH為5.5左右。當(dāng)動(dòng)物死亡之后，隨組織的破壞和pH的降低，組織蛋白酶被激活，可將肌肉蛋白質(zhì)水解成游離氨基酸，使肌肉產(chǎn)生優(yōu)良的肉香風(fēng)味。但從活細(xì)胞中提取和分離組織蛋白酶很困難，限制了它的應(yīng)用。

（二）植物蛋白酶主要類別：木瓜蛋白酶、無(wú)花果蛋白酶和菠蘿蛋白酶（均已被大量應(yīng)用于食品工業(yè)）。

特點(diǎn)：內(nèi)肽酶，對(duì)底物的特異性都較寬。木瓜蛋白酶（番木瓜膠乳中），在pH5時(shí)穩(wěn)定性最好，pH<3、pH>11時(shí)，酶會(huì)很快失活。該酶的最適pH雖因底物不同而有不同，但一般在5～8之間。與其他蛋白酶相比，其熱穩(wěn)定性較高。無(wú)花果蛋白酶存在于無(wú)花果膠乳中，新鮮的無(wú)花果中含量可高達(dá)1%左右。最適pH則為7.5。菠蘿汁中含有很強(qiáng)的菠蘿蛋白酶，從果汁或粉碎的莖中都可提取得到，其最適pH值范圍在6～8。應(yīng)用：常用于肉的嫩化和啤酒的澄清。特別是木瓜蛋白酶的應(yīng)用，很久以前民間就有用木瓜葉包肉，使肉更鮮嫩、更香的經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)在這些植物蛋白酶除用于食品工業(yè)外，還用于醫(yī)藥上作助消化劑。（三）微生物蛋白酶

產(chǎn)酶微生物：細(xì)菌、酵母菌、霉菌等微生物中都含有多種蛋白酶，是生產(chǎn)蛋白酶制劑的重要來(lái)源。生產(chǎn)用于食品和藥物的微生物蛋白酶的菌種主要是枯草桿菌、黑曲霉、米曲霉三種。應(yīng)用：1）牛肉的嫩化上應(yīng)用微生物蛋白酶代替價(jià)格較貴的木瓜蛋白2）啤酒制造以節(jié)約麥芽用量。但啤酒的澄清仍以木瓜蛋白酶較好，因?yàn)樗泻芨叩哪蜔嵝?，?jīng)巴氏殺菌后，酶活力仍還存在，可以繼續(xù)作用于殺菌后形成的沉淀物，以保證啤酒的澄清。3）醬油的釀制中添加微生物蛋白酶，既能提高產(chǎn)量，又可改善質(zhì)量。二、氧化還原酶類1、多酚氧化酶作用特點(diǎn)：多酚氧化酶是一種含銅的酶，主要在有氧的情況下催化酚類底物反應(yīng)形成黑色素類物質(zhì)。在果蔬加工中常常因此而產(chǎn)生不受歡迎的褐色或黑色，嚴(yán)重影響果蔬的感官質(zhì)量。例如香蕉、蘋果、梨、茄子、馬鈴薯等。當(dāng)這些果蔬的組織碰傷、新切開時(shí)，很容易發(fā)生褐變。這是因?yàn)楫?dāng)它們的組織暴露在空氣中時(shí)，在酶的催化下多酚氧化為醌，再進(jìn)一步氧化聚合而形成褐色素或稱類黑素。2、葡萄糖氧化酶來(lái)源：葡萄糖氧化酶最初從黑曲霉和灰綠曲霉中發(fā)現(xiàn)，米曲霉、青霉等多種霉菌都能產(chǎn)生葡萄糖氧化酶。作用特點(diǎn)：葡萄糖氧化酶是一種需氧脫氫酶，在有氧條件下催化葡萄糖的氧化。反應(yīng)如下：

葡萄糖

葡萄糖酸。葡萄糖氧化酶應(yīng)用

葡萄糖氧化酶可用在蛋品生產(chǎn)中以除去葡萄糖而防止引起產(chǎn)品變色的美拉德反應(yīng)，又可用它減少土豆片中的葡萄糖，從而使油炸土豆片產(chǎn)生金黃色而不是棕色。

葡萄糖氧化酶還常用于除去封閉包裝系統(tǒng)中的氧氣以抑制脂肪的氧化和天然色素的降解。例如，螃蟹肉和蝦肉浸漬在葡萄糖氧化酶和過(guò)氧化物酶的混合溶液中可抑制其顏色從粉紅色變成黃色。3、過(guò)氧化氫酶食品中過(guò)氧化氫的產(chǎn)生及危害：食品中葡萄糖氧化酶催化葡萄糖氧化時(shí)生成過(guò)氧化氫，消毒殘留。由于這種成分的強(qiáng)氧化性，它會(huì)導(dǎo)致食品的品質(zhì)不穩(wěn)定，而且會(huì)降低食品的食用安全性。應(yīng)用：利用過(guò)氧化氫酶于食品的意義就在于降低它的含量。4、脂氧合酶存在：植物中。各種植物的種子，特別是豆科植物的種子含量豐富，尤其以大豆中含量最高。脂氧合酶對(duì)食品質(zhì)量的影響：它在一些條件下可提高某些食品的質(zhì)量，例如在面粉中加入含有活性的脂氧合酶的大豆粉，由于脂氧合酶的作用，使得面筋網(wǎng)絡(luò)更好地形成，從而較好地改善了面包的質(zhì)量；做成面條，可使產(chǎn)品漂白。5、過(guò)氧化物酶存在：所有高等植物中，也存在牛奶中。由于過(guò)氧化物酶具有很高的耐熱性，可以作為考查熱燙處理是否充分的指示酶。從營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味方面來(lái)看，過(guò)氧化物酶也是很重要的，如過(guò)氧化物酶能催化維生素C氧化而破壞其生理功能；能催化不飽和脂肪酸的過(guò)氧化物裂解，產(chǎn)生不良?xì)馕兜聂驶衔铮瑫r(shí)破壞食品中的許多其他成分；還能催化類胡蘿卜素漂白和花青色脫色。第四節(jié)酶與食品質(zhì)量的關(guān)系一、酶與色澤1、脂肪氧合酶與色澤2、葉綠素酶與色澤

脂肪氧合酶對(duì)不飽和脂肪酸，產(chǎn)生自由基和氫過(guò)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聚合產(chǎn)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。3、多酚氧化酶與色澤對(duì)-甲酚4-甲基兒茶酚兒茶酚鄰-苯醌一類是羥基化一類是氧化反應(yīng)第六章酶71R1=R2=H，茶黃素R1=H，R2=沒(méi)食子?；?，茶黃素單沒(méi)食子酸酯R1=R2=沒(méi)食子?；?，茶黃素雙沒(méi)食子酸酯R1=HL-ECGR1=OHL-EGCGR1=H，R2=HL-ECR1=OH，R2=HL-EGCPPO茶紅素茶褐素二、酶與質(zhì)地1、果膠酶果膠酶有3種類型果膠甲酯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2、纖維素酶和戊聚糖酶3、淀粉酶葡糖淀粉酶α-淀粉酶β-淀粉酶β-淀粉酶從淀粉的非還原末端水解α-1,4糖苷鍵，生成β-麥芽糖。因?yàn)棣?淀粉酶是外切酶，只有淀粉中的許多糖苷鍵被水解，才能觀察到粘度降低。

葡糖淀粉酶又名葡糖糖化酶，是從淀粉的非還原末端水解α-1,4鍵生成葡萄糖，其中對(duì)支鏈淀粉中的α-1,6鍵的水解速率比水解直鏈淀粉的α-1,4鍵慢30倍α-淀粉酶存在于所有的生物體中，能水解淀粉(直鏈淀粉和支鏈淀粉)、糖原和環(huán)狀糊精分子內(nèi)的α-1,4-糖苷鍵，水解物中異頭碳的α-構(gòu)型保持不變。由于水解是在分子的內(nèi)部進(jìn)行，因此α-淀粉酶對(duì)食品的主要影響是降低粘度，同時(shí)也影響其穩(wěn)定性。4、蛋白酶

該酶在食品加工中發(fā)揮關(guān)重要作用。例如利用凝乳酶形成酪蛋白凝膠制造干酪。在焙烤食品加工中，將蛋白酶作用于小麥面團(tuán)的谷蛋白，不僅可以提高混合特性和需要的能量，而且還能改善面包的質(zhì)量。蛋白酶另外一個(gè)顯著的作用是在肉類和魚類加工中分解結(jié)締組織中的膠原蛋白、水解膠原、促進(jìn)嫩化。利用蛋白酶可制備出多種不同功能的活性。75谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用主要在以下方面：（1）、改善蛋白質(zhì)凝膠的特性。（2）、提高蛋白質(zhì)的乳化穩(wěn)定性（3）、提高蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性（4）、提高蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值三、酶與風(fēng)味

影響食品中風(fēng)味和異味的成分最多，酶對(duì)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(guò)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。

脂肪酶在乳制品的增香過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，在加工時(shí)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(diǎn)等可節(jié)約用量。選擇性地使用較高活力的蛋白酶和肽酶，再與合適的脂肪酶結(jié)合起來(lái)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、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。脂肪酶能夠催化分解甘油，生成甘油和脂肪酸。因牛、羊、豬、禽肉不同種動(dòng)物中脂肪酸組成不同，所以肉的風(fēng)味不同。β—

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)β—葡萄糖苷酶處理過(guò)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(rùn)，增強(qiáng)了感官效應(yīng)。β—葡萄糖苷酶分別處理橙汁和山楂，用GC—MS進(jìn)行了香氣成分的分析，結(jié)果表明，β—葡萄糖苷酶可以酶解糖苷鍵，釋放鍵合態(tài)的芳香物質(zhì)，起到自然增香的作用。78第六章酶79

充分利用食