酶制剂在食品领域中的应用.pdf

第 l 8卷 第 4 期 吉林农业科技学院学报 V o 1 1 8 ， N o 4 2 0 0 9年 1 2 月 J o u r n a l o f J i l i n A g ri c u l t u r a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y C o l l e g e D e c e m b e r ， 2 0 0 9 酶 制剂在食 品领域 中的应 用 张欣 ， 姬 万里2 ( 1 吉林农业科技学院生物工程学 院， 吉林 1 3 2 1 0 1 ； 2 吉林油 田洮河农 场 ， 洮河 1 3 7 0 0 9 ) 摘要： 酶制剂是一种生态型高效催化剂， 具有高效、 安全、 生态和环保等特点， 能够有效带动相关领域技术水平的提 高， 在食品产业开发新产品、 提 高质量、 节能降耗、 保护环境等方面具有广阔的应用价值， 并将产生巨大的社会效益和经济 效 益 关键词 ： 酶制荆 ； 食 品 ； 应 用 中图分类号 ： T S 2 0 1 文献标识码 ： A On t h e Ap pl i c a t i o n o f En z y me Pr e p a r a t i o n i n t h e F i e l d o f F o o d Z H AN G X i n 0 HE Yu h u a ( 1 J i l i n A g r i a d t u r a l S c 1 w e a n d T e c h n o l o g yC o l g e C o ll e g e o fB i o e n g i n e e l i n g， J i l i n 1 3 2 1 0 1 ， C h i n a ； 2 J i l i n O i l f i e l d T a o h e F a r m， T a o h e 1 3 7 0 0 9 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： En z y me p r e p a r a t i o n i s o n e k i n d o f e e oe f fic i e n t c a t a l y s t wi t h h i g h e f fic i e n c y，s a f e ty，e c o l o g i c a l a n d e n v i ron me n t a l p r o t e c t i o n f e a t u r e s，c a n e f f e c t i v e l y b r i n g a b o u t t h e i mp r o v e me n t o f t e c h n i c a l l e v e l ，h a v e s i g n i fi c a n c e o n a p p l i c a t i o n i n d u s t ry t o d e v e l o p n e w p r o d u c t s ，i mpr o v e q u a l i t y，s a v e e n e r g y a n d p r o t e c t t h e e n v i r o n me n t ，a n d p r o d u c e h u g e s o c i a l a n d e c o n o mi c b e n e fi t s E y me p r e p a r a t i o n i n d u s t h a s b e c o me t h e a v a n t g a me i n d u s t i n t h e fi e l d o f b i o t e c h n o l o g y a n d o n e o f mo s t p romi s i n g e me r g i n g i n d u s t r i e s i n 2 1 s t c e n t u r y ，w h i c h i s n o t o n l y p a i d a t t e n t i o n t o b y b i o c h e m i s t r y ， b u t a l s o i n c r e a s i n g l y p a i d a t t e n t i o n t o b y t h e m a j o r i t y o f i n d u s t r i a l a n d a g r i c u h u r a l ，f o o d ，m e d i c a l wo r k e P s Ke y wo r d s： e n z y me p r e p a r a t i o n； f ood； a p p l i c a t i o n 酶鲜明的体现了生物识别 、 催化 、 调节等奇妙 功能。酶的研究会深刻影响酶工程乃至整个生命 科学领域 ， 而且 还会 刺激许 多其他 学科 的研 究。 通过阐述酶制 剂在食 品领域 中的应用 ， 希望让更 多的人了解这一学科领域。 l 酶在食品保鲜方面的应用 1 1 进行食品的除氧保鲜 葡萄糖氧化酶是一种有效 的除氧保鲜剂。葡 萄糖氧化酶是催化葡萄糖与氧反应生成葡萄糖酸 和双氧水 的一种 氧化 还原酶。例如 ， 葡萄糖氧化 酶和葡萄糖 混合 在一起 ， 包装 于不 透水但可 以透 气的保鲜薄膜袋中， 封闭后 ， 置于装有需要保鲜食 品的密闭容器中， 密闭容器中的氧气透过薄膜进 入保鲜袋与葡萄糖反应 ， 由此除去密闭容器 中的 氧 ， 防止氧化作川 的发生 ， 达到食 品保 鲜的 目的。 葡萄糖 氧化酶也可以直接加到罐装果 汁 、 水果罐 头等含有葡萄糖 的食 品中 ， 起到 防止食品氧化变 质的效果 ， 同时也可 以有效 的防止 容器的氧化作 用 。 1 2 进行食品的灭菌保鲜 微生物 的污染会 引起 食品 的变质 、 腐败 。杀 灭微生物污染有很 多方法 ， 但这些方 法可能引起 食品品质的改变 ， 防腐 剂的添加还可 能对人体健 康带来某些不 良的影响。用溶菌 酶处理食品 ， 可 以杀灭存在于食品中的细菌， 以达到防腐保鲜的 效果。在于酪 、 水产品、 啤酒 、 清酒 、 鲜奶 、 奶粉 、 生 面条等生产中应用广泛 2 J 。 2 酶在食 品生产上 的应 用 收稿 日期 ： 2 0 o 9 一o 9 2 6 作者简介： 张欣( 1 9 8 1 一) ， 男， 汉族 ， 吉林省松原市人， 助教 ， 从事生物工程教学与研究工作。 61 第 1 8 卷 第 4 期 吉林农业科技学院学报 V o 1 1 8 No 4 2 0 0 9 年 1 2月 J o u rna l o f J i l i n A g r i c u l t u r a l S c i e n c e a n d T e c h n o 1 o g Y C o i l e g e D e c e m b e r 2 0 0 9 2 1 酶在糖类食品生产上的应用 2 1 1 用酶进行 葡萄糖的生产 现在 国内外葡 萄糖的生产大都采用酶法。酶法生产葡萄糖是以 淀粉为原料 ， 先经 a 一淀粉酶液化成糊精 ， 再用糖 化酶催化生成葡萄糖。 2 1 2 用酶进行 果葡糖 浆的生产 果 葡糖浆是 由葡萄糖异构酶催化葡萄糖异构化生成部分果糖 而得到的葡萄糖和果糖的混合糖浆。 2 1 3 用酶进行饴糖 、 麦 芽糖 的生产饴糖是我 国传统的淀粉糖制 品， 用酶法生产饴糖 时， 先用 a 一 淀粉酶使淀粉液化 ， 然后再加 入 8 一淀粉酶 ， 使 糊精生成麦芽糖 ， 酶法生产 的饴糖 中， 麦芽糖 的含 量可达 6 0 一 7 0 。可 以从中分离得到麦芽糖。 2 1 4 用酶进行糊精、 麦芽糊精的生产 糊精是 淀粉低程度水解 的产物 ， 广泛应用于食品增添剂、 填充剂和吸收剂 。其 中， D E值在 1 O 2 0 之间的糊 精称为麦芽糊精 。淀粉在 a一淀粉酶 的作用下生 成糊精 ， 控制酶反应液 的 D E值 ， 可 以得到含有一 定量麦芽糖的麦芽糊精 3 l 。 2 2 酶在蛋白质类食品生产上的应用 2 2 1 用酶进行水 解蛋 白的生产 蛋 白质在蛋 白酶的作用下 ， 水解 生成蛋 白胨 、 多肽 、 氨基酸等 水解产物， 统称为水解蛋白。这些产物在食品、 医 药 、 饲料 、 细胞培养等方面广泛应用。 2 2 2用酶进行 明胶的 生产 明胶是一种可溶 于热水中的蛋 白质凝胶 ， 在食 品工业 和制药工业 中有广泛的用途。以富含胶原蛋 白的动物皮或骨 等为原料 ， 在蛋白酶的作用下 ， 不溶于水 的天然胶 原蛋 白的三股螺旋结 构解体成为单链 ， 生成溶于 热水的明胶。 2 2 3 用酶进行干酪的生产 干酪又称 为奶酪 ， 是乳中的酪蛋白凝固而成的一种营养价值高， 容 易消化吸收 的食 品， 干酪 的生产可 以采用乳酸菌 发酵或通过加入凝乳蛋白酶的方法进行。 2 2 4 用酶进行低乳糖奶 的生产 低乳糖奶 的 生产可以采用分离方法除去乳 中的乳糖 ， 也可 以 采用游离的乳糖酶或者通过固定化乳糖酶的作 用， 使乳中的乳糖水解生成葡萄糖和半乳糖， 得到 低乳糖奶【 4 J o 2 3 酶在果蔬类食品生产上的应用 也 3 1 用酶去除柑橘制品的苦味 由于柑橘制 品中含有柚苷 ， 而具有苦 味。在柑橘制 品的生产 过程 中， 加入一定量 的柚苷酶 ， 在 3 04 0 左右处 62 理 1 2 h ， 水解生成 鼠李糖和无苦 味的普鲁宁 ， 即 可脱去苦味。 2 3 2 用酶防止柑橘罐头出现白色混浊 柑橘 中含有橘皮苷 ， 会使 汁液 中出现 白色 昆浊而影响 产品质量。橘 皮苷 在橘皮苷酶作 用下， 水解生成 溶解度大的鼠李糖和橘皮素 一7一葡萄糖苷 ， 能有 效 的防止柑橘类罐头制品出现 白色混浊。 2 3 3 用酶进行果蔬制品的脱 色许多果蔬 含 有花青素， 在不同的 p H条件下呈现不 同的颜色 ， 对果蔬制品的外观质量有一定 的影响。在实际应 用过程 中， 只需要将果蔬制 品加 入一定 的花青素 酶 ， 于 4 0 条件下保温 2 03 0 m i n ， 即可达到脱色 效果。 2 3 4 用酶进行 果汁生产 水果 中含有大量果 胶 ， 在果汁和果酒生产过程 中会造成压榨困难 、 出 汁率低 、 果汁混浊等不 良影响。为了达到利于压 榨， 提高出汁率 ， 使 果汁澄清的 目的 ， 在果汁的生 产过程中 ， 广泛使用果胶酶。 2 3 5 用酶进行果酒生产 果酒是 以各种果汁 为原料 ， 通过微 生物发 酵而成 的含酒 精饮料 。在 葡萄酒等果酒的生产过程 中， 已经广泛应用果胶 酶和蛋 白酶等酶制剂。果胶酶 用于葡萄酒生 产， 除 了上述在葡萄 汁的压榨过程 中应用 ， 以利 于压 榨和澄清 ， 提高葡萄汁和葡萄酒的产量 以外， 还可 以提高产品质量 j 。 3 酶在食品添加剂生产上的应用 3 1 进行酸 味剂 生产 以赋予食品酸味为主要 目的的食品添加剂称 为酸味剂。在食 品中添加一定量 的酸味剂 ， 可以 给人们一种爽快的刺激 ， 起到增加食欲 的效果 ， 有 利于钙的吸收 ， 有一定的防止微生物污染 的作用， 、 目前广泛采用酶法生产的酸味剂主要有乳酸和苹 果 酸 。 3 2 进行 甜味剂 生产 食品甜味剂能够改进食 品的可 口性和共他食 用性质 ， 满足一部分人群的爱好 ， 在食品中广泛应 用。甜味剂天苯肽可以通过嗜热菌蛋 白酶在有机 介质中催化合成。 3 3 进行乳化剂生产 食品乳化剂是使食品中不相溶的液体形成稳 定的乳浊液的一类食品添加剂。利用脂肪酶的作 用 ， 将甘油三酯水解生成的甘油单脂 ， 是一种广泛 应用的食品乳化剂。 第 1 8卷 第 4期 吉林农业科技学院学报 V o 1 1 8 ， N o 4 2 0 0 9年 l 2月 J o u rna l o f J i l i n A g r i c u l t u r a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y C o l l e g e D e c e m b e r ， 2 0 0 9 4结 语 综上所述 ， 酶制剂在食 品保鲜 、 食品及食品添 加剂的生产中有着广泛的应用 ， 随着人们生 活水 平的提高， 对食品的要求会越来越高， 酶制剂在食 品领域中将会有 巨大的发展潜力。 参考文献 1 陈红霞 酶工程研究及应用 J 化学工程师 2 0 0 5 ， 9 ( 9 ) ： 3 1 2 穆小敏 ， 吴 显荣 酶的 开发利 用 与工程 J 世界生 物技 术 ， 1 9 9 5 ， 5 ( 4 ) ： 58 3 张树政 胁制剂： r l k M 北京： 科学 J 版社， 1 9 9 8 ： 7 5 8 0 4 郭勇， 郑穗平 嘛柜食品工业中的应用 M 北京 ： 中国轻 工业出版社 1 9 9 6 ： 2 6 3 2 7 0 5 罗贵民， 曹淑桂， 张今 酶工程 M 北京： 化学工业出版 礼 。 2 O O 2 ： 9 29 3 责任编辑 ： 建德锋 、 、 写 、 、 寄 、 写 哈 蠕 蠕哈哈嗡 吩 哈 蝓 啸 、 - ( 上接第 4 9页 ) 要加快农村信用社产权制度改革 ， 明晰产权关系 ， 对历年累计 的产权不 明的资本 可以明确为国有 ， 实行委托经营或者 出售。二是要采取有效 的财政 政策和资金政策逐步消化历史包袱， 分批拨付财 政资金， 逐步 冲销农村信用 社历史上因政策调整 形成的呆坏 账。三是可 以借 鉴 国外 合作 金融 经 验 ， 对 以服务 “ 三农” 为宗 旨的农村信用社通 过免 征利息税 、 适 当降低营业税 和所得税税率及 减少 存款准备金、 放松利率管制等途径进行必要的扶 持。 2 3 规范和完善邮政储蓄功能 ， 遏制资金外流 遏制邮政储 蓄对 农村 经济 资金 的“ 抽 水” 效 应 ， 让邮政储蓄资金“ 回流” 农村 ， 支持“ 三农” 经济 的持续稳定发展。通过采取措施把县 以下邮政储 蓄吸收的存款通过人 民银行全额用于增加对农村 金融机构的再贷款 ， 由农 村信用社 贷放给农户和 农业企业等农村经济组织。2 0 0 3 年 9 月 1日央行 已推出了邮政储蓄改革的初步方案， 规定 2 0 0 3年 8 月 1日以后新增的邮储存款转存人民银行的准 备金存款利率由4 。 1 3 1 降低为 1 8 9 ， 引导农村 资金 回流。 2 4 积极探索面 向农户和农村 中小企 业的信 用 担保制度 农村贷款金额小、 风险高、 信用担保不健全的 特点， 是农民贷款难的重要原因。应积极探索符 合农户和农村 中小企业实 际情况 的担保 制度 ， 在 担保形式上， 除传统的保证担保和不动产担保外， 应探索动产抵押 ， 开展权属清晰 、 风险可控的大型 农用生产设备、 林权抵押和应收账款、 仓单、 可转 让股权 、 专利权、 商标专用权质押等多种担保手 段 ； 在担保机构上 ， 既要鼓励政府 出资的各类信用 担保机构和现有商业性担保机构开拓农村担保业 务， 还要积极探索市场化的路子， 吸引民间资本进 入农村担保领域 ， 解决农 户因缺乏合格抵 押品而 难以向商业性金融机构申请农