食品酶学绪论课件

1、食品酶学绪论1 食品酶学绪论2 食品酶学食品酶学课程课程 n课程编码：课程编码： n课程名称：课程名称：食品酶学 n英文名称：英文名称：Food Enaymology n学时学时/学分：学分：30 / 1.5 n课程类型：课程类型：学科基础限选课 n开课专业：开课专业：食品科学与工程专业、 食品质量与安全专业 n选用教材：选用教材： 何国庆主编：食品酶学 化学工业出版社2006年版。 食品酶学绪论3 n第一章第一章 绪论绪论 n第二章第二章 酶在食品工业中的应用（重点）酶在食品工业中的应用（重点） n第三章第三章 酶学基础知识酶学基础知识 n第四章第四章 酶工程酶工程 （重点）（重点） n 酶

2、的生产酶的生产 n 酶的分离纯化技术酶的分离纯化技术 n 酶的固定化技术酶的固定化技术 n 酶分子修饰与改造酶分子修饰与改造 n第五章第五章 食品工业中应用的酶食品工业中应用的酶 食品酶学绪论4 主要参考书主要参考书 n1、王璋主编：、王璋主编：食品酶学食品酶学，中国轻工业出版社，中国轻工业出版社1997年版。年版。 n2、彭志英主编：、彭志英主编：食品酶学导论食品酶学导论，中国轻工业出版社，中国轻工业出版社 2002年版。年版。 n3、郭勇，郑穗平主编：、郭勇，郑穗平主编：酶学酶学，华南理工大学出版社，华南理工大学出版社 2000年版。年版。 n4、G.A.Tucker L.F.J.Wood

3、s主编，李雁群，肖功年译：主编，李雁群，肖功年译： 酶在食品加工中的应用酶在食品加工中的应用（第二版），中国轻工业出版社（第二版），中国轻工业出版社 2002年版。年版。 n5、郭勇，郑穗平主编：、郭勇，郑穗平主编：酶在食品工业中的应用酶在食品工业中的应用，中国轻，中国轻 工业出版社工业出版社1996年版。年版。 n6、周晓云主编：、周晓云主编：酶学原理与酶工程酶学原理与酶工程，中国轻工业出版社，中国轻工业出版社 2005年版。年版。 n7、罗贵民主编：、罗贵民主编：酶工程酶工程，化学工业出版社，化学工业出版社2003年版。年版。 食品酶学绪论5 n1、要求学生保证上课出勤率，、要求学生保证上

4、课出勤率， ，并在每次上课之前由班长或课代表转，并在每次上课之前由班长或课代表转 交任课教师；交任课教师； n2、课堂上请、课堂上请； n3、上课注意力集中，请保持与老师授课内容、上课注意力集中，请保持与老师授课内容 同步，并同步，并； n4、成绩评定：、成绩评定： 食品酶学绪论6 n酶的应用可以追溯到几千年前； n对酶的真正发现和对酶本质的 认识直到19世纪中叶才开始起 步； n随着现代科技的发展和人们对 酶本质认识的不断深化，酶的 定义也不断变化。 第一章第一章 绪论绪论 食品酶学绪论7 n20世纪世纪80年代初，年代初， Cech和和Altman等发现等发现 具有催化功能的具有催化功能的

5、RNA一一 核酶，不但打破了酶是核酶，不但打破了酶是 蛋白质的传统观念，开蛋白质的传统观念，开 辟了酶学研究的新领域。辟了酶学研究的新领域。 。 nDixon和和Webb在在1979年的著作中对酶定义年的著作中对酶定义 为：为：“酶是一种由于其特异的活性能力而酶是一种由于其特异的活性能力而 具有催化特性的蛋白质具有催化特性的蛋白质”。 食品酶学绪论8 食品酶学绪论9 n高效性高效性 酶参与反应比非酶促反应速率高1081020倍， 比其他催化反应高1071013倍。 n高度专一性高度专一性酶对催化反应的反应性质和反应底物都有严格的 选择性，只能催化一种或一类的反应，作用于一 种或一类的底物。 n

6、易变性易变性 酶活力与结构状态密切相关，任何使其结构发生变化 的因素都会引起其催化功能的变化甚至完全丧失。 因此，酶促反应必须在温和的条件下进行。 n高度受控性高度受控性 酶的催化活力在体内或体外受到多种因素调节酶的催化活力在体内或体外受到多种因素调节 和控制，如基因表达、辅助因子、存在状态、和控制，如基因表达、辅助因子、存在状态、 反馈抑制、底物水平、激素水平、激活剂、反馈抑制、底物水平、激素水平、激活剂、 抑制剂、温度、抑制剂、温度、pH，酶原激活等。，酶原激活等。 n代谢相关性代谢相关性 在生物体内，酶控制着所有重要生物大分子 （蛋白质、碳水化合物、脂类、核酸） 和小分子（氨基酸、糖和维

7、生素）合成和分解。 食品酶学绪论10 1.2 酶学研究内容酶学研究内容 n酶学（酶学（Enzymology）：）： 研究酶的性质 酶的作用规律 酶结构和作用原理 酶的生物学功能 酶的应用的一门科学。 酶的生物合成机理 酶的生产及调节控制 酶的分离提纯 酶作用特性和反应动力学 酶的催化作用机制 酶的固定化技术 酶的应用等内容。 n食品酶学食品酶学 n（food enaymology） 是酶学的基本理论在食是酶学的基本理论在食 品科学与技术领域中应品科学与技术领域中应 用的科学，是酶学的重用的科学，是酶学的重 要分支学科。要分支学科。 n食品酶学主要研究内容：食品酶学主要研究内容： n食品原料和产

8、品中酶的食品原料和产品中酶的 性质、结构、作用规律性质、结构、作用规律 以及对食品储藏、加工以及对食品储藏、加工 和食用品质的影响，和食用品质的影响， n食品级酶的生产及其在食品级酶的生产及其在 食品储藏、加工等环节食品储藏、加工等环节 的应用理论与技术等。的应用理论与技术等。 1.3食品酶学研究内容食品酶学研究内容 食品酶学绪论11 1.4 食品酶学的发展简史食品酶学的发展简史 n（一）无意识的应用阶段一）无意识的应用阶段 n 远古时代远古时代 n追溯到远古时代，但当时并不知道酶是何物，追溯到远古时代，但当时并不知道酶是何物， 也不了解其性质，但根据生产和生活的经验也不了解其性质，但根据生产

9、和生活的经验 积累，已经把酶利用到相当广泛的程度。积累，已经把酶利用到相当广泛的程度。 n4000多年前的夏禹时代，酿酒就已经盛行；多年前的夏禹时代，酿酒就已经盛行； n3000多年前的周朝，利用麦曲将淀粉降解多年前的周朝，利用麦曲将淀粉降解 为麦芽糖制造饴糖；为麦芽糖制造饴糖； n2500多年前的春秋战国时期，利用酒曲来多年前的春秋战国时期，利用酒曲来 治疗肠胃病，用鸡内金治疗消化不良等。治疗肠胃病，用鸡内金治疗消化不良等。 食品酶学绪论12 （二）真正认识阶段：二）真正认识阶段： 19世纪开始认识酶的存在 和作用，并在随后的近100多年内取得了奠定酶学 研究的许多重要结果 n1810年Ja

10、seph Gaylussac发现 酵母可将糖转化为酒精； n1833年，Payee和和Persoz从麦 芽的水提物中用酒精沉淀法得到 淀粉酶（diastase）。 n当时抽提、沉淀等提纯方法，得 到了一种无细胞制剂； n指出催化特性和不稳定性，已经 开始触及到酶的一些本质问题， n因此一般认为他们是最早的酶的因此一般认为他们是最早的酶的 发现者。发现者。 n。 食品酶学绪论13 n1836年,德国生理学家 Theodor Schwann在 研究消化过程时，分 离出一种在胃内消化 蛋白的物质，将它命 名为 n这是第一个从动物组 织中提取到的酶。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论

11、14 n1883年, Johan Kjeldahl 建立了一套检测 有机物中-3价氮 的方法， n即为测定氮含量 的方法。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论15 n1857年，微生物学家年，微生物学家Louis Pasteur等人提出等人提出 酒精发酵是酵母细胞活动的结果，酒精发酵是酵母细胞活动的结果，他认为只有 活的酵母细胞才能进行发酵，使酶学的研究走 了弯路。 nLiebig反对这种观点，他认为发酵现象是由溶 解于酵母细胞液中的酶引起的。 n1878年，年，Kuhne将酶统一叫将酶统一叫Enzyme，来自希 腊文，其意思“在酵母中”，中文译为“酶” 或“酵素”。 n183

12、5 1837年，年，Berzelius提出了催化作用的提出了催化作用的 概念，概念，该概念对酶学和化学的发展都十分重要。 可见对于酶的认识一开始就与它具有催化作用 的能力联系在一起。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论16 n1894-1913年年,德德 国化学家国化学家Emil Fisher n根据糖化酶的特根据糖化酶的特 点建立了钥匙点建立了钥匙-锁锁 理论，理论， n用以解释酶作用用以解释酶作用 的专一性。的专一性。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论17 n1896年，德国学者年，德国学者Buchner兄弟兄弟用石英砂 磨碎的酵母细胞或酵母的无细胞抽提液

13、也 能使糖发酵产生酒精，这种能发酵的成分 称为。 为此， n一般认为酶学研究始于一般认为酶学研究始于1896年年Buchner的的 发现。发现。 n1903年，Henri提出了酶与底物作用的中间 复合物学说。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论18 n1913年，年，Michaelis和和Menten总结了前总结了前 人工作推导出了酶催化反应的动力学方人工作推导出了酶催化反应的动力学方 程程米氏方程，米氏方程，对酶反应机理的研究 是一个重大的突破。 n1925年Briggs和Handane对米氏方程作 了一项重要的修正，提出了稳态学说。 但至此人们还没有搞清楚这种具有催化 功能

14、的物质究竟属于哪一类物质。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论19 n1926年，美国化学家年，美国化学家 Sumner从刀豆提取出了从刀豆提取出了 脲酶（脲酶（ crease）并获得）并获得 结晶（这是第一个酶结结晶（这是第一个酶结 晶），证明脲酶具有蛋晶），证明脲酶具有蛋 白质性质。白质性质。 n1953-1958年,Watson 和 Crick发现DNA是双 螺旋结构。 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论20 n19301936年，Northrop和Kunitz得到了胃蛋白酶、 胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶结晶，并 ，为此 。 n20世纪5060年代，Koshl

15、and提出了“诱导契合” 理论，搞清了某些酶的催化活性与生理条件的变化 有关。 n1965年，Phillips首次用X射线晶体衍射技术阐明了 鸡蛋清溶菌酶的三维结构，为以后酶结构、功能以 及催化机制的研究奠定了良好的基础。 n nCech（1982年）和Altman （1983年）分别发现了 具有催化功能的，这一发现打破了酶是 蛋白质的传统观念，开辟了酶学研究的新领域，为 此 （二）真正认识阶段（二）真正认识阶段 食品酶学绪论21 （三）酶制剂研究和应用阶段三）酶制剂研究和应用阶段 n1894年，高峰让吉用米曲霉固体培养法生 产世界上第一个商品酶制剂产品“他卡” 淀粉酶。 n从20世纪 50年

16、代初开始酶及产酶细胞的固 定化技术，使酶学从理论到生产实践得到 了迅速的发展。 n近54年来，酶科学飞速发展，特别是酶应 用的推广，形成了酶工程。 n1953年，Crubhofer和Schleith酶的固定化 研究，将胃蛋白酶、淀粉酶等结合在重氮 化的树脂上，实现了酶的固定化。 n20世纪60年代起酶固定化研究渐成气候。 食品酶学绪论22 n1969年日本千烟一郎第一个把固定化酶应用于工业年日本千烟一郎第一个把固定化酶应用于工业 生产生产固定化氨基酰化酶大规模生产固定化氨基酰化酶大规模生产L-氨基酸。氨基酸。 n美国从美国从20世纪世纪70年代初使玉米淀粉液化、糖化和异年代初使玉米淀粉液化、糖

17、化和异 构化，并已成功地构化，并已成功地工业化生产第一代、第二代和第工业化生产第一代、第二代和第 三代高果糖浆（三代高果糖浆（HFGS）。）。 n高果糖浆可以代替蔗糖作为食品的甜味剂，仅美国高果糖浆可以代替蔗糖作为食品的甜味剂，仅美国 的可口可乐和百事可乐两家饮料公司，每年就可消的可口可乐和百事可乐两家饮料公司，每年就可消 耗高果糖浆五六百万吨，既提高了饮料质量。又有耗高果糖浆五六百万吨，既提高了饮料质量。又有 利于人的健康，是一个非常成功的技术革新。利于人的健康，是一个非常成功的技术革新。 n尔后日本、法国、中国等国家先后投入高果糖浆的尔后日本、法国、中国等国家先后投入高果糖浆的 生产，并且

18、随着生产技术和工艺的不断改进，高果生产，并且随着生产技术和工艺的不断改进，高果 糖浆的成本也不断下降。糖浆的成本也不断下降。 n近年来。虽然蔗糖的价格不断下跌，但高果糖浆工近年来。虽然蔗糖的价格不断下跌，但高果糖浆工 业已发展壮大，其价格仍比蔗糖低业已发展壮大，其价格仍比蔗糖低10%15%。 （三）酶制剂研究和应用阶段三）酶制剂研究和应用阶段 食品酶学绪论23 n1965-1974年， 淀粉分解成糖的， 不含转葡萄糖苷 酶的葡萄糖淀粉 酶上市，微生物 酶类应用于食品 工业的首次重大 突破于20世纪60 年代发生。 （三）酶制剂研究和应用阶段三）酶制剂研究和应用阶段 食品酶学绪论24 n自20世

19、纪80年代基因工程技术诞生 以来，对酶学的研究与应用技术也 产生了深刻的影响。 n基因工程技术不但促进了基础酶学 的研究，如酶基因的克隆、酶催化 机理的研究等，同时也促进了酶在 食品工业中的应用，奠定了现代食 品酶学的重要发展方向。 （三）酶制剂研究和应用阶段三）酶制剂研究和应用阶段 食品酶学绪论25 n到目前为止，在基因工程中应用的工具酶已有在基因工程中应用的工具酶已有 500多种，主要的工具酶有限制性内切酶多种，主要的工具酶有限制性内切酶,DNA 连接酶连接酶,DNA聚合酶等聚合酶等。 n克隆酶新技术不断出现，特别是在微生物中高 效表达，可通过发酵进行大量生产，目前已有 100多种酶基因克

20、隆成功。 n制造干酪的凝乳酶，过去是从小牛皱胃中提取 的，而每年需要宰杀4000多万头小牛，现在， 采用基因工程技术，把小牛皱胃中凝乳酶的基 因转移至大肠杆菌或酵母菌中，便可通过微生 物发酵广泛生产凝乳酶了。 （三）酶制剂研究和应用阶段三）酶制剂研究和应用阶段 食品酶学绪论26 n食品工业中应用酶来源： 食品工业中应用酶来源： 动物、植物和微生物，动物、植物和微生物， n主要为水解酶。 主要为水解酶。 n作为食品工业应用酶则必 作为食品工业应用酶则必 须考虑：须考虑： n安全性 安全性 n法规容许 法规容许 n成本 成本 n来源稳定性 来源稳定性 n纯度 纯度 n专一性 专一性 n催化某反应的

21、能力 催化某反应的能力 n在加工过程中保持稳定等。 在加工过程中保持稳定等。 1.5 食品工业应用酶食品工业应用酶 食品酶学绪论27 n动物的酶：从动物的脏器如胃黏膜、胰脏和 肝脏中提取得到，如胃蛋白酶和凝乳酶、胰 蛋白酶和胰凝乳蛋白酶等。 n食品工业植物酶的：大麦芽、菠萝、木瓜、 无花果和大豆粉等提取得到，淀粉酶、 淀粉酶、菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶及无花 果蛋白酶等。 n（详见教材第六章，将在后面做专题讲授）（详见教材第六章，将在后面做专题讲授） 1.5 食品工业应用酶食品工业应用酶 食品酶学绪论28 酶制剂酶制剂来源来源主要用途主要用途 - -淀粉酶淀粉酶 - -淀粉酶淀粉酶 糖化酶糖化酶

22、蛋白酶蛋白酶 纤维素酶纤维素酶 果胶酶果胶酶 葡萄糖异构酶葡萄糖异构酶 葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 脂肪氧化酶脂肪氧化酶 橘苷酶橘苷酶 橙皮苷酶橙皮苷酶 乳糖酶乳糖酶 脂肪酶脂肪酶 溶菌酶溶菌酶 氨基酰化酶氨基酰化酶 枯草杆菌枯草杆菌、米曲霉米曲霉、黑曲霉黑曲霉 麦牙麦牙、芽孢杆菌芽孢杆菌 根酶根酶、黑曲霉黑曲霉、红曲霉等红曲霉等 胰脏胰脏、木瓜木瓜、菠萝菠萝、无花果无花果、 枯草杆菌枯草杆菌、霉菌霉菌 木霉木霉、青霉青霉 霉菌霉菌 放线菌放线菌、细菌细菌 黑曲霉黑曲霉、青霉青霉 大豆大豆 黑曲霉黑曲霉 黑曲霉黑曲霉 真菌真菌、酵母酵母 真菌真菌、细菌细菌、动物动物 霉菌霉菌、细菌细菌 淀粉液化

23、淀粉液化、生产葡萄糖生产葡萄糖、酿造等酿造等 麦牙糖和啤酒生产麦牙糖和啤酒生产、焙烤食品焙烤食品 糊精降解为葡萄糖糊精降解为葡萄糖 肉软化肉软化、奶酪生产奶酪生产、啤酒去浊啤酒去浊、香香 肠和蛋白胨及鱼胨加工肠和蛋白胨及鱼胨加工 食品加工食品加工、发酵发酵 果汁果汁、果酒的澄清果酒的澄清 高果糖糖浆生产高果糖糖浆生产 保持食品的风味和颜色保持食品的风味和颜色 焙烤食品的漂白焙烤食品的漂白 水果加工水果加工、去除桔汁的苦味去除桔汁的苦味 防止柑橘罐头和桔汁浑浊防止柑橘罐头和桔汁浑浊 水解乳清中的乳糖水解乳清中的乳糖 香肠熟化香肠熟化、乳酪后熟乳酪后熟、改良乳风味改良乳风味 食品中的抗菌物质食品中

24、的抗菌物质 D、L- -氨基酸的转化氨基酸的转化 食品工业中应用的酶制剂食品工业中应用的酶制剂 食品酶学绪论29 食品加工中的酶制剂食品加工中的酶制剂 由可食用的或无毒的动植物原料以及由可食用的或无毒的动植物原料以及 非致病、非产毒的微生物提取非致病、非产毒的微生物提取 食品用的食品用的 酶制剂较粗糙酶制剂较粗糙 目前有几十种目前有几十种 葡萄糖葡萄糖、饴饴 糖糖、果葡糖果葡糖 浆等甜味浆等甜味 剂的生产剂的生产 啤酒啤酒、 酱油等酱油等 的生产的生产 蛋白质蛋白质 制品的制品的 加工加工 乳制品乳制品 的加工的加工 50%食品用酶由食品用酶由Novo Nordisk公司提供公司提供 淀粉酶淀

25、粉酶 糖化酶糖化酶 葡萄糖异构酶葡萄糖异构酶 蛋白蛋白 酶酶凝乳酶凝乳酶 脂肪酶脂肪酶 1.5 食品工业应用酶食品工业应用酶 食品酶学绪论30 食品加工中的酶制剂食品加工中的酶制剂 食品用的食品用的 酶制剂较粗糙酶制剂较粗糙 由可食用的或无毒的动植物原料以及由可食用的或无毒的动植物原料以及 非致病、非产毒的微生物提取非致病、非产毒的微生物提取 目前有几十种目前有几十种 50%食品用酶由食品用酶由Novo Nordisk公司提供公司提供 葡萄糖葡萄糖、饴饴 糖糖、果葡糖果葡糖 浆等甜味浆等甜味 剂的生产剂的生产 啤酒啤酒、 酱油等酱油等 的生产的生产 蛋白质蛋白质 制品的制品的 加工加工 乳制品

26、乳制品 的加工的加工 焙烤食焙烤食 品的应品的应 用用 纤维素酶纤维素酶 果胶酶果胶酶 淀粉酶淀粉酶 糖化酶糖化酶 桔汁脱苦桔汁脱苦 柚苷酶柚苷酶 果蔬的果蔬的 加工加工 由由- -鼠李糖苷鼠李糖苷 酶和酶和- -葡萄糖葡萄糖 苷酶组成苷酶组成 1.5 食品工业应用酶食品工业应用酶 食品酶学绪论31 食品加工中的酶制剂食品加工中的酶制剂 食品用的食品用的 酶制剂较粗糙酶制剂较粗糙 由可食用的或无毒的动植物原料以及由可食用的或无毒的动植物原料以及 非致病、非产毒的微生物提取非致病、非产毒的微生物提取 目前有几十种目前有几十种 50%食品用酶由食品用酶由Novo Nordisk公司提供公司提供 葡

27、萄糖葡萄糖、饴饴 糖糖、果葡糖果葡糖 浆等甜味浆等甜味 剂的生产剂的生产 啤酒啤酒、 酱油等酱油等 的生产的生产 蛋白质蛋白质 制品的制品的 加工加工 乳制品乳制品 的加工的加工 果蔬的果蔬的 加工加工 焙烤食焙烤食 品的应品的应 用用 食品保食品保 鲜的应鲜的应 用用 葡萄糖葡萄糖 氧化酶氧化酶 将葡萄糖氧化将葡萄糖氧化 为葡萄糖酸为葡萄糖酸 溶菌酶溶菌酶 去糖去糖、脱氧脱氧 延长保存时间延长保存时间 抑制微生物生长抑制微生物生长 防止褐变防止褐变 蛋粉蛋粉 处理肉类处理肉类 防腐防腐、保鲜保鲜 防止细菌防止细菌 1.5 食品工业应用酶食品工业应用酶 食品酶学绪论32 食品加工中的酶制剂食品

28、加工中的酶制剂 食品用的食品用的 酶制剂较粗糙酶制剂较粗糙 由可食用的或无毒的动植物原料以及由可食用的或无毒的动植物原料以及 非致病、非产毒的微生物提取非致病、非产毒的微生物提取 目前有几十种目前有几十种 50%食品用酶由食品用酶由Novo Nordisk公司提供公司提供 葡萄糖葡萄糖、饴饴 糖糖、果葡糖果葡糖 浆等甜味浆等甜味 剂的生产剂的生产 啤酒啤酒、 酱油等酱油等 的生产的生产 蛋白质蛋白质 制品的制品的 加工加工 乳制品乳制品 的加工的加工 果蔬的果蔬的 加工加工 焙烤食焙烤食 品的应品的应 用用 食品保食品保 鲜的应鲜的应 用用 食品品食品品 质和风质和风 味的改味的改 善善 风味

29、酶风味酶 核糖核酸酶核糖核酸酶 三甲胺氧化酶三甲胺氧化酶鱼制品脱腥鱼制品脱腥 再现再现、强化和强化和 改变食品风味改变食品风味 增加增加5- -核苷酸核苷酸 含量含量 1.5 食品工业应用酶食品工业应用酶 食品酶学绪论33 1.6 食品酶学发展趋势食品酶学发展趋势 n基础研究任务：深入揭示酶的结构和功能 的关系、酶的催化机制与调节机制、酶基 因的克隆与酶表达特性以及酶与食品品质 的关系等。 n近20年来有不少酶的作用机制被阐明。 n随着DNA重组技术及聚合酶链式反应技术 的广泛应用，酶结构与功能的研究进入了 新阶段。 n只有具有了良好的基础研究成果，才能进 一步设计酶、改造酶，为酶在食品领域中

30、 的应用奠定坚实的基础。 食品酶学绪论34 n食品工业中各个环节， 如原料品质改良、储藏 保鲜、食品加工、食品 分析等， n酶无论是对传统产品 （如发酵食品等）还是 对新型产品（如功能食 品等）都起着越来越重 要的作用。 n酶工程的任务是要解决 如何更经济有效地进行 酶的生产、制备与应用， n将基因工程、分子生物 学成果用于酶的生产， n进一步开发固定化酶技 术与酶反应器。 1.6 食品酶学发展趋势食品酶学发展趋势 食品酶学绪论35 n利用基因工程技术改良的微生物生产凝乳酶则利用基因工程技术改良的微生物生产凝乳酶则 是最为成功的典范。是最为成功的典范。 n凝乳酶、凝乳酶、a-淀粉酶、葡萄糖氧化

31、酶、葡萄糖异淀粉酶、葡萄糖氧化酶、葡萄糖异 构酶、转化酶、脂肪酶、构酶、转化酶、脂肪酶、一半乳糖昔酶、一半乳糖昔酶、一一 半乳糖昔酶、半乳糖昔酶、a一乙酸乳酸脱羧酶、溶菌酶、一乙酸乳酸脱羧酶、溶菌酶、 碱性蛋白酶等食品酶制剂都实现了转基因微生碱性蛋白酶等食品酶制剂都实现了转基因微生 物的生产物的生产 n被分别用于酿造、淀粉修饰、葡萄糖酸生产、被分别用于酿造、淀粉修饰、葡萄糖酸生产、 食品保鲜、果葡糖浆生产、转化糖生产、特种食品保鲜、果葡糖浆生产、转化糖生产、特种 脂肪生产、修饰食品胶、乳清的利用、乳制品脂肪生产、修饰食品胶、乳清的利用、乳制品 生产、啤酒酿造、大豆制品加工等领域。生产、啤酒酿造

32、、大豆制品加工等领域。 1.6 食品酶学发展趋势食品酶学发展趋势 食品酶学绪论36 n全世界工业用酶的销售可达20亿美元，但是大 部分的酶主要应用在非食品领域，如洗衣粉和 动物饲料等行业。 n在食品中应用的酶大约只占整个酶市场25%。 n现在食品生产领域广泛应用的酶也主要集中在 几类传统的水解酶上，如凝乳酶用于生产奶酪 已有几十年的历史。 1.6 食品酶学发展趋势食品酶学发展趋势 食品酶学绪论37 n目前，酶制剂的应用领域在味精、酒目前，酶制剂的应用领域在味精、酒 精、葡萄糖、山梨醇、异维生素精、葡萄糖、山梨醇、异维生素C钠、钠、 饴糖、果葡糖浆、麦芽糊精、啤酒、饴糖、果葡糖浆、麦芽糊精、啤酒

33、、 白酒、黄酒、柠檬酸、乳酸、低聚糖白酒、黄酒、柠檬酸、乳酸、低聚糖 等几十个食品行业，取得了显著的经等几十个食品行业，取得了显著的经 济效益和社会效益。济效益和社会效益。 n酶的应用使葡萄糖、饴糖、啤酒、酒酶的应用使葡萄糖、饴糖、啤酒、酒 精、白酒等的生产获得了显著的效益。精、白酒等的生产获得了显著的效益。 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 食品酶学绪论38 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 n2.1 淀粉糖的生产淀粉糖的生产 n 以淀粉为原料，经淀 粉酶和葡萄糖淀粉酶催 化水解，得D葡萄糖， 将它通过固定化D葡萄 糖异构酶柱完成由D葡 萄糖至D果糖的转化

34、， 再通过精制、浓缩等手 段，即可得到不同种类 的高果糖浆。 食品酶学绪论39 n2.2 甜味剂的生产甜味剂的生产 n 国外大量生产的阿期巴甜（天门冬酰丙氨 酸甲酯，APM）就是一种高甜度的甜味剂。 n阿期巴甜是二肽甜味剂，其甜度是蔗糖的 200倍。过去是以L天冬氨酸与L 苯丙 氨酸为原料用化学法合成。 n日本采用酶法合成新工艺，用较低价格的 DL苯丙氨酸为原料，且产品型体 （型体有苦味），使生产成本下降 30% 。 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 食品酶学绪论40 2.3 乳品加工乳品加工 n（1）干酪生产）干酪生产 n 干酪生产的第 一步是将牛奶 用乳酸菌发酵 制成酸奶

35、，然 后加凝乳酶水 解K-酪蛋白， n在酸性条件下， 钙离子使酪蛋 白凝固，再经 切块加热压榨 熟化而成。 n（2）分解乳糖）分解乳糖 n牛奶中含有4.5%的乳糖。乳 糖是一种缺乏甜味且溶解度很 低的双糖，难于消化。 n有些人饮奶后常发生腹泻、腹 痛等病，其原因即在于此。而 且由于乳糖难溶于水，常在炼 乳、冰淇琳中呈砂状结晶析出， 从而影响食品风味。 n将牛奶用乳糖酶处理，使奶中 乳糖水解为半乳糖和葡萄糖即 可解决上述问题。 食品酶学绪论41 n2.4 肉类和鱼类加工肉类和鱼类加工 n（1）改善组织、嫩化肉类）改善组织、嫩化肉类 n 酶技术可以促使肉类嫩化。 n幼动物的胶原蛋白中，不耐热交联键

36、多，一经加 热即行破裂，肉是得嫩；而老动物的肉因耐热键 多，烹煮时软化较难，因而肉质显得粗糙，难以 烹调，口感亦差。 n采用蛋白酶可以将肌肉结缔组织中胶原蛋白分解， 从而使肉质嫩化。 n作为嫩化剂的蛋白酶可以分为两类：最常用的一 类是植物蛋白酶，另一类是微生物蛋白酶。 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 食品酶学绪论42 n2.4 肉类和鱼类加工肉类和鱼类加工 n（2）转化废弃蛋白）转化废弃蛋白 n将废弃的蛋白、如杂鱼、动物血、碎肉等用蛋白 酶水解，抽提其中蛋白质以供食用或用作饲料， 是增加人类蛋白质资源的一项有效措施。其中以 杂鱼及鱼厂废弃物的利用最为瞩目。 n海洋中许多鱼类

37、因其色泽、外观或味道欠佳等原 因，都不能食用，而这类水产却高达海洋水产的 80%左右。 n采用这项生物技术新成果，使其中绝大部分蛋白 质溶解，经浓缩干燥可制成含氮量高、富含各种 水溶性维生素的产品，其营养不低于奶粉，可掺 入面包、面条中等食用，或用作饲料，其经济效 益十分显著。 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 食品酶学绪论43 n2.5 果蔬加工果蔬加工 n（1）水果罐头加工）水果罐头加工 n 制作桔子罐头时需除桔瓣囊衣，过去使用碱处理 法，耗水量大，又费工时。 n现采用黑曲霉产生的半纤维素酶、果胶酶和纤维素 酶的混合物，可很好地除去桔瓣囊衣，而避免上述 缺点。 n桔子罐头

38、常发白色浑浊，这是同桔肉中橙皮苷造成 的。采用橙皮苷酶，可将橙皮苷水解成为水溶性的 橙皮素，从而消除桔子罐头的白浊现象。 n桃果实含有红色花青素，罐藏时同金属离子作用而 呈紫褐色。 n采用花青素酶处理桃酱、葡萄汁等，即可脱色而提 高经济价值。这是因为花青素酶可以水解花青色素， 使之变为无色物质。 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 食品酶学绪论44 n（2）柑桔类脱苦）柑桔类脱苦 n 柑桔类脱苦问题历来是果品加工中的 一大问题。 n桔子中的柠檬苦素是引起桔汁产生苦味 的原因，利用球形节杆菌固定化细胞的 柠檬酶处理即可消除苦味。 第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用

39、 食品酶学绪论45 （3）酶在果汁加工）酶在果汁加工 n水果中均含有果胶物质。 果胶的重要特性之一， 就是在酸性和高浓度的 糖存在时，即可形成凝 胶。这一性质是制造果 冻、果酱的基础。 n但在果汁加工上，却造 成了压榨、澄清的因难。 n现采用果胶酶处理破碎 的果实，即可加速果汁 过滤和促进澄清。 食品酶学绪论46 n2.6 焙烤食品焙烤食品 n面粉中添加-淀粉酶可调节麦芽 糖的生成量，使二氧化碳产生和 面团气体保持力相平衡。 n添加蛋白酶可促进面筋软化，增 加延伸性，减少揉面时间和动力， 改善发酵效果。用蛋白酶强化的 面粉制通心粉制通心面条，延伸 性好，风味佳。 n用-淀粉酶强化面粉可防止糕点

40、 老化。 n糕点制作使用转化酶可使蔗糖水 解为转化糖，从而防止糖浆析晶。 n面包制作中适当添加脂肪酶可增 进面包的香味，这是因为脂肪酶 可使乳脂中微量的醇酸或酮酸的 甘油酯分解，从而生成-内脂或 甲酮等香味物质。 食品酶学绪论47 n2.7 酿酒酿酒 n 啤酒是以麦芽为原料，经糖化发酵而成的 酒精饮料。麦芽中含有发酵所必需的各种 酶类。 n采用微生物淀粉酶、蛋白酶、-淀粉酶、- 葡聚酶等酶制剂，可补充酶活力的不足。 n果酒酿造中采用酸性蛋白酶、淀粉酶、果 胶酶可消除浑浊，改善破碎果的榨汁操作。 n白酒生产中采用糖化酶代替麸曲可使出酒 率提高2%7%，这既能节约粮食，又可简 化设备，节省厂房。

41、第二章第二章 酶在食品工业的应用酶在食品工业的应用 食品酶学绪论48 食品原料的生长食品原料的生长 和成熟依赖于酶和成熟依赖于酶 的作用的作用 酶影响食品原料酶影响食品原料 生长期间的组成生长期间的组成 成分成分 食品在收获食品在收获、贮藏贮藏 和加工中均存在各和加工中均存在各 类酶催化反应类酶催化反应 既可加快既可加快 食品变质食品变质 速度速度 又可提又可提 高食品高食品 的质量的质量 内源酶内源酶 外源酶外源酶 改善加工食品改善加工食品 的特性的特性 用于许多食品用于许多食品 的生产的生产 概述概述控制酶活力控制酶活力 可以延长食可以延长食 品的货架期品的货架期 2.8 内源酶与外源酶的

42、应用领域内源酶与外源酶的应用领域 食品酶学绪论49 n内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 n食品质量因素包括颜色、质地、风味和营 养等多方面，食物的生长和成熟过程都离 不开酶的作用，食物的采收、保藏和加工 条件都会显著影响食品变化的速率，从而 影响食品的品质。 n如何在生产中利用酶的特性，以达到我们 所期待的结果，具有重要的意义。 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论50 n内源酶对食品颜色的影晌内源酶对食品颜色的影晌 n脂肪氧合酶催化不饱和脂肪酸的氧化作用， 形成的自由基中间产物和氢过氧化物会引 起叶绿素和胡萝卜素等色素的降解而导致 退色； n叶绿

43、素酶催化叶绿素水解生成植醇和脱植 基叶绿素； n多酚氧化酶催化两类完全不同的反应，一 类是羟基化反应，另一类是氧化反应。导 致香蕉、苹果、桃、马铃薯、蘑菇等发生 不希望的褐变，然而，对茶叶、咖啡和梅 干等产生希望的褐变。 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论51 对颜色的影响对颜色的影响 成熟成熟 叶绿素含量降低叶绿素含量降低 酶的作用酶的作用 代之以红色代之以红色、橙橙 色色、黄色和黑色黄色和黑色 脂肪氧合酶脂肪氧合酶叶绿素酶叶绿素酶多酚氧化酶多酚氧化酶 小麦粉和小麦粉和 大豆粉的大豆粉的 漂白漂白 在面团的在面团的 面筋中形面筋中形 成二硫键成二硫键 有益

44、有益 破坏叶绿破坏叶绿 素和胡萝素和胡萝 卜素卜素 褪色褪色 产生氧化产生氧化 的不良风的不良风 味味 青草味青草味 氧化破坏维生氧化破坏维生 素、蛋白质和素、蛋白质和 脂肪酸脂肪酸 降低营养降低营养 果蔬的颜色果蔬的颜色 绿色绿色 三个有害的功能三个有害的功能 都与脂肪氧合酶都与脂肪氧合酶 作用于不饱和脂作用于不饱和脂 肪酸时产生的自肪酸时产生的自 由基有关由基有关 抗氧化剂能有抗氧化剂能有 效阻止自由基效阻止自由基 和氢过氧化物和氢过氧化物 对食品的损伤对食品的损伤 维生素维生素E E、没没 食子酸丙酯等食子酸丙酯等 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 使胡萝卜使胡萝卜 素氧化素

45、氧化 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论52 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对颜色的影响对颜色的影响 果蔬的颜色果蔬的颜色 成熟成熟 叶绿素含量降低叶绿素含量降低 酶的作用酶的作用 代之以红色代之以红色、橙橙 色色、黄色和黑色黄色和黑色 绿色绿色 脂肪氧合酶脂肪氧合酶叶绿素酶叶绿素酶多酚氧化酶多酚氧化酶 水解叶绿素产生植醇和叶绿酸水解叶绿素产生植醇和叶绿酸 仍为绿色仍为绿色 叶绿素酶在植物体内的作用仍不清楚叶绿素酶在植物体内的作用仍不清楚 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论53 内源酶对食品质量的影响内源酶

46、对食品质量的影响 对颜色的影响对颜色的影响 果蔬的颜色果蔬的颜色 成熟成熟 叶绿素含量降低叶绿素含量降低 酶的作用酶的作用 代之以红色代之以红色、橙橙 色色、黄色和黑色黄色和黑色 绿色绿色 脂肪氧合酶脂肪氧合酶叶绿素酶叶绿素酶多酚氧化酶多酚氧化酶 催化两类反应催化两类反应 羟基化反应羟基化反应 形成醌形成醌 氧化反应氧化反应 黑色素黑色素 褐变褐变 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论54 n内源酶对食品风味的影响内源酶对食品风味的影响 n食品中许多风味物质的形成和失去都与多种酶的 作用有关。食品在加工和储藏过程中，由于酶的 作用可能使原有的风味减弱或失去，甚

47、至产生异 味。 n过氧化物酶是一种非常耐热的酶，存在于所有过氧化物酶是一种非常耐热的酶，存在于所有 高等植物中，通常将过氧化物酶作为一种控制高等植物中，通常将过氧化物酶作为一种控制 食品热处理程度的指示剂。食品热处理程度的指示剂。 n同样也可以根据酶作用产生的异味物质作为衡同样也可以根据酶作用产生的异味物质作为衡 量酶活力的灵敏方法。量酶活力的灵敏方法。 n即使经热处理后的过氧化物酶，当在常温下保即使经热处理后的过氧化物酶，当在常温下保 存，酶活力仍能恢复。存，酶活力仍能恢复。 n此外，过氧化物酶在催化过氧化物分解的过程此外，过氧化物酶在催化过氧化物分解的过程 中，同时产生了自由基，能引起食品

48、的变质。中，同时产生了自由基，能引起食品的变质。 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论55 对风味的影响对风味的影响 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 在食品保藏期间由于酶的作用会导致不良风味的形成在食品保藏期间由于酶的作用会导致不良风味的形成 许多风味物质的形成都与多种酶的有关许多风味物质的形成都与多种酶的有关 尤其是风味酶尤其是风味酶 的应用的应用 过氧化物酶过氧化物酶硫代葡萄糖苷酶硫代葡萄糖苷酶柚皮苷酶柚皮苷酶 含一个血色素作为辅基含一个血色素作为辅基 ROOH AH2 过氧化物酶过氧化物酶 H2O ROH A 耐热酶耐热酶 铁卟啉铁卟啉 电

49、子给予体电子给予体 抗坏血酸抗坏血酸、 酚酚、胺等胺等 变色或变色或 异味异味 热处理热处理 后仍残后仍残 存活力存活力 或再生或再生 用作果蔬热处理是否充分的指标用作果蔬热处理是否充分的指标 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论56 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对风味的影响对风味的影响 在食品保藏期间由于酶的作用会导致不良风味的形成在食品保藏期间由于酶的作用会导致不良风味的形成 许多风味物质的形成都与多种酶的有关许多风味物质的形成都与多种酶的有关 过氧化物酶过氧化物酶硫代葡萄糖苷酶硫代葡萄糖苷酶柚皮苷酶柚皮苷酶 作用于硫代葡萄糖苷作用于硫代

50、葡萄糖苷 芥菜或辣根中的芥子苷芥菜或辣根中的芥子苷 葡萄糖基与糖苷配基葡萄糖基与糖苷配基 之间有一个硫原子之间有一个硫原子 糖苷配基裂解糖苷配基裂解 产生异硫氰酸酯产生异硫氰酸酯 芥子油芥子油 葱的风味葱的风味 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论57 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对风味的影响对风味的影响 在食品保藏期间由于酶的作用会导致不良风味的形成在食品保藏期间由于酶的作用会导致不良风味的形成 许多风味物质的形成都与多种酶的有关许多风味物质的形成都与多种酶的有关 过氧化物酶过氧化物酶硫代葡萄糖苷酶硫代葡萄糖苷酶柚皮苷酶柚皮苷酶 分解柚皮苷

51、分解柚皮苷 苦味物质苦味物质 桔子汁桔子汁、橙汁脱苦橙汁脱苦 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论58 n内源酶对食品质地的影响内源酶对食品质地的影响 n质地对于食品的质量是一项至关重要的指标， 水果和蔬菜的质地主要与复杂的糖类有关，如 与果胶物质、纤维素、半纤维素、淀粉和木素 有关。 n果胶甲酯酶水解果胶物质生成果胶酸，Ca2+与 果胶酸的羧基发生交联，会提高食品的质地强 度； n聚半乳糖醛酸酶水解果胶物质分子中的a一1 ， 4一糖苷键，将引起某些食品原料物质（如番 茄）的质地变软； n淀粉酶对食品的品质的影响主要体现在为食品 提供黏度和质地； n组织蛋白酶

52、存在于动物组织细胞的溶酶体内， 在酸性pH下具有活性，当动物屠宰后其pH下 降，这些酶可能导致肌肉细胞中的胞外结缔组 织分解。 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论59 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对质地的影响对质地的影响 作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地 水果成熟水果成熟 变甜变软变甜变软 果胶酶果胶酶纤维素酶纤维素酶戊聚糖酶戊聚糖酶淀粉酶淀粉酶蛋白酶蛋白酶 果胶甲酯酶果胶甲酯酶聚半乳糖醛酸酶聚半乳糖醛酸酶 水解果胶的甲酯键水解果胶的甲酯键 果胶酸果胶酸 提高果蔬的质地硬度提高果蔬的质地硬度 分解果胶中半

53、乳糖醛酸单位分解果胶中半乳糖醛酸单位 水解果胶酸水解果胶酸 引起果蔬质地变软引起果蔬质地变软 果蔬的质地主要受碳水化合物的影响果蔬的质地主要受碳水化合物的影响 果胶、纤维素、果胶、纤维素、 半纤维素、淀粉半纤维素、淀粉 和木质素和木质素 果胶裂解酶果胶裂解酶 果胶消旋酶果胶消旋酶 裂解葡萄糖苷键裂解葡萄糖苷键 分解果胶链分解果胶链 引起果蔬质地变软引起果蔬质地变软 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论60 将纤维素转化将纤维素转化 成葡萄糖成葡萄糖 在果汁加工中利用在果汁加工中利用 纤维素酶改善品质纤维素酶改善品质 水解木聚糖、木糖与水解木聚糖、木糖与 阿拉伯

54、糖的聚合物阿拉伯糖的聚合物 半纤维素半纤维素 小分子化合物小分子化合物 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对质地的影响对质地的影响 果蔬的质地主要受碳水化合物的影响果蔬的质地主要受碳水化合物的影响 果胶、纤维素、果胶、纤维素、 半纤维素、淀粉半纤维素、淀粉 和木质素和木质素 作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地 水果成熟水果成熟 变甜变软变甜变软 果胶酶果胶酶纤维素酶纤维素酶戊聚糖酶戊聚糖酶淀粉酶淀粉酶蛋白酶蛋白酶 影响果蔬细影响果蔬细 胞的结构胞的结构 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论61 - -淀粉酶淀粉酶-

55、 -淀粉酶淀粉酶 在淀粉在淀粉、糖原和糊精的糖原和糊精的 内部水解内部水解- -1 1, ,4 4- -糖苷键糖苷键 内切酶内切酶 从淀粉分子的非还原端从淀粉分子的非还原端 水解水解-1,4-1,4-糖苷键糖苷键 端解酶端解酶 - -麦芽糖麦芽糖降低食品的粘度降低食品的粘度 作用于支链淀粉作用于支链淀粉 水解程度有限水解程度有限 , ,- -淀粉酶在酿淀粉酶在酿 造工业非常重要造工业非常重要 葡萄糖淀粉酶葡萄糖淀粉酶 糖化酶糖化酶 端端 解解 酶酶从非还原端水解从非还原端水解 -1,4-1,4-糖苷键糖苷键 葡萄糖葡萄糖 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对质地的影响对质地的影响

56、果蔬的质地主要受碳水化合物的影响果蔬的质地主要受碳水化合物的影响 果胶、纤维素、果胶、纤维素、 半纤维素、淀粉半纤维素、淀粉 和木质素和木质素 作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地 水果成熟水果成熟 变甜变软变甜变软 果胶酶果胶酶纤维素酶纤维素酶戊聚糖酶戊聚糖酶淀粉酶淀粉酶蛋白酶蛋白酶 水解淀粉水解淀粉 决定食品的决定食品的 粘度和质构粘度和质构 外切酶外切酶 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论62 提高食品的质地和风味提高食品的质地和风味乳制品的加工乳制品的加工 组织组织 蛋白酶蛋白酶 肉的嫩化肉的嫩化 木瓜木瓜 蛋白酶蛋白

57、酶 无花果无花果 蛋白酶蛋白酶 生产干酪生产干酪 凝乳酶凝乳酶 水解水解k-k-酪酪 蛋白形成蛋白形成 凝胶凝胶 消除啤酒沉淀消除啤酒沉淀 植物蛋白酶植物蛋白酶 水解蛋白质水解蛋白质 沉淀沉淀 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对质地的影响对质地的影响 果蔬的质地主要受碳水化合物的影响果蔬的质地主要受碳水化合物的影响 果胶、纤维素、果胶、纤维素、 半纤维素、淀粉半纤维素、淀粉 和木质素和木质素 作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地作用于碳水化合物的酶影响果蔬的质地 水果成熟水果成熟 变甜变软变甜变软 果胶酶果胶酶纤维素酶纤维素酶戊聚糖酶戊聚糖酶淀粉酶淀粉酶蛋白酶蛋白酶 水解蛋白质水解

58、蛋白质 决定动物性决定动物性 食品的质构食品的质构 PrPr 沉沉 降降 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论63 n内源酶对食品营养质量的影晌内源酶对食品营养质量的影晌 n酶对食品营养影响的研究相对报道较少。 n脂肪氧合酶：脂肪氧合酶：已知脂肪氧合酶氧化不饱和脂肪酸会 引起亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸这些必需脂肪酸 含量降低，同时产生过氧自由基和氧自由基，这些 自由基将使食品中的类胡萝卜素、维生素E、维生 素C和叶酸含量减少，破坏蛋白质中的半胱氨酸、 酪氨酸、色氨酸和组氨酸残基，或者引起蛋白质交 联。一些蔬菜（如西葫芦）中的抗坏血酸能够被抗 坏血酸酶破坏。 n

59、硫胺素酶：硫胺素酶：硫胺素酶会破坏氨基酸代谢中必需的辅 助因子硫胺素。 n多酚氧化酶：多酚氧化酶：多酚氧化酶不仅引起褐变，使食品产 生不良的颜色和风味，而且还会降低蛋白质中的赖 氨酸含量，造成营养价值损失。 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论64 内源酶对食品质量的影响内源酶对食品质量的影响 对营养的影响对营养的影响 脂肪氧合酶脂肪氧合酶 氧化亚油酸氧化亚油酸、亚麻亚麻 酸酸、花生四烯酸等花生四烯酸等 必需脂肪酸含量降低必需脂肪酸含量降低 产生过氧化自由基产生过氧化自由基 和氧自由基和氧自由基 破坏类胡萝卜素破坏类胡萝卜素、生生 育酚育酚、抗坏血酸抗坏血酸、

60、叶酸叶酸引起蛋白质交联引起蛋白质交联 抗抗坏血酸酶抗抗坏血酸酶 破坏果蔬破坏果蔬 中的维生中的维生 素素C C 硫胺素酶硫胺素酶 破坏食品破坏食品 中的硫胺中的硫胺 素素 鱼肉中鱼肉中 含量多含量多 多酚氧化酶多酚氧化酶 褐变褐变 降低蛋白质降低蛋白质 和碳水化合和碳水化合 物的含量物的含量 破坏蛋白质中的半胱氨酸破坏蛋白质中的半胱氨酸、 酪氨酸酪氨酸、色氨酸色氨酸、组氨酸组氨酸 2.9 内源酶在食品工业中的应用内源酶在食品工业中的应用 食品酶学绪论65 玉米淀粉玉米淀粉 糖浆糖浆、葡萄糖和果糖葡萄糖和果糖 不同不同 聚合度聚合度 淀粉淀粉 - -淀粉酶淀粉酶 糊精糊精 糖化酶糖化酶 葡萄糖葡