酶工程在食品工業中的應用-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 劑混合凝膠化。 優點 ：固定化后酶活基本沒有損失，它還保留了細胞原有的多酶系統，對于多步催化轉換的反應，優勢更加明顯，而且勿需輔酶的產生。 酶反應的最適溫度是酶失活速度與酶反應速度綜合的結果。一般情況下，活力回收率應小于 l。 β 淀粉酶較佳作用條件為 ～ ，溫度 50℃ 。 在 ～ 、 55～ 60℃ 下作用效果良好。 生產工藝主要包括淀粉的液化、糖化和異構化等步驟。 乳糖水解乳利用乳糖酶將乳中乳糖水解加工而成 ， 是乳糖不適應癥的理想食品 。水解乳清能夠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 。現在的干酪生產一般都是同時添加蛋白酶和脂肪酶，以促進干酪的成熟，使干酪產生出其特有的風味。同時原酒過濾速度加快，色素浸出物增加，能節約助濾汁皂土 30%以上。 在草莓果漿中添加適量的纖維素酶和果膠酶 ， 能有效地提高出汁率 ， 并且縮短壓榨時間 。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質對 L抗壞血酸起到保護作用。 天然油脂由于其結構組成不同而具有不同的理化性質和營養價值，利用脂肪酶的多種催化類型和脂肪酶作用的專一特性，在適宜的反應條件下，對天然油脂的結構進行改造，能夠合成具有一定營養功能和結構特征的結構脂 （ structured 1ipid），從而合理有效地利用有限的天然油脂資源，并且提高其營養價值，改善其功能特性，促進高附加值產品的開發和應用。其中 Sn2和 Sn1／ 3中（短）鏈脂肪酸甘油酯 的合成特別受到關注，作為功能型和營養型甘油酯，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。 用木瓜蛋白酶對冷凍貯存中的啤酒進行處理 ， 降解造成啤酒混濁的蛋白質及其復合物 ， 保證啤酒在冷凍貯存中的高清晰度 。因此，面包加工通常需要補充外源 α 淀粉酶。但是用量過大會造成過度氧化，面筋過強，并惡化面團性質。 作為功能食品的基料，低聚糖廣泛應用于各類保健食品和補品中，其中異麥芽低聚糖和麥芽低聚糖年產量已超過萬噸。 微生物中細菌、酵母、霉菌等菌株均能夠分泌 α 葡萄糖苷酶，其中黑曲霉產酶較高。 低聚果糖最先由日本明治制果公司研究開發，并于1984年以產品形式投放市場，銷售前景良好。木低聚糖的主要成分為木糖、木二糖、木三糖和三糖以上的木聚糖，其中木二糖為主要有效成分。此外大豆肽還具有比大豆蛋白更豐富的加工特性、營養特性和生理功能。 ⑤ 具有低抗原性 。 水解動物蛋白產品含有多種氨基酸 、 肽類物質 。 但是在酸性條件下 ， 乳蛋白不穩定 ， 易于沉淀 ， 這使其應用受到一定限制 。 轉酰基反應的 酰基供體 為蛋白質或肽鏈上谷氨酰胺殘基的 γ 羥基酰胺基 ， 受體 可以為蛋白質肽鏈上 賴氨酸殘基的 ε 氨基 、 游離氨基酸的 ε 氨基 和 初級氨或水 。 （ 5） 提高凝膠的持水性 轉谷氨酰胺酶催化形成的 GluLys鍵可提高凝膠的持水性能，使濃度為 2%的蛋白質溶液也可以膠體化。 能夠產生苦味的氨基酸約有 8種，分別為纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、精氨酸和組氨酸。 酶法脫苦 即采用蛋白酶作用于苦味肽 ， 將疏水性氨基酸切除而達到脫苦目的 。 大部分苦味肽中的疏水性氨基酸位于 C端，近年來有關羧肽酶的研究受到國內外的普遍關注。 思考題 ？ ？ 酶活力測定的基本步驟有哪些 ？ ？ 各有什么優缺點 ？ ？ ， 綜述一種酶在食品工業中的應用 （ 包括工藝流程及控制 、 固定化等 ） 。這種酶可以從蛋白質或肽鏈的羧基端大范圍內釋放出包括 Pro在內的氨基酸殘基，同時不含有微生物毒素，安全性較高。 外肽酶 作用于蛋白質或肽分子氨基或羧基末端的肽鍵，水解掉肽端疏水氨基酸，脫苦效果相對較好。 當大豆蛋白水解度約為 25%時 ， 大豆肽混合物相對分子質量絕大多數在500～ 1000之間 。 （ 1） 在肉制品中的應用 提高原料利用率和產品得率；改善肉制品的質構；生產低鹽 、 低脂肪的肉制品 （ 二 ） 氨肽酶和羧肽酶及其在蛋白水解物脫苦中的應用 蛋白質水解后經常表現出苦味，其原因是形成了苦味肽，許多研究者已經研究認為末端含有疏水性氨基酸的苦味肽是水解產物產生苦味的主要原因。 （ 2） 改善乳化性 （ 3） 提高發泡性能 WPI大豆 11S球蛋白混合物的發泡穩定性較低 ， 經過轉谷氨酰胺酶處理過的 WPI大豆 11S球蛋白具有良好的穩定性 。兩種 CPP都在連續 3個 serP殘基后連接谷酰胺基部分（核心部位），核心部位能在 pH7～ 8的條件下有效地與鈣形成可溶性復合物（可以防止在各種鈣磷比條件下產生不溶性磷酸鈣）。 （ 1） 水解魚蛋白 魚類蛋白質品質優良 ， 其氨基酸比例與人體肌肉成分極為接近 ， 人體吸收利用率較高 。 （ 3） 水解大豆肽的酶法制備 主要有酶法和化學法。 ③ 具有易消化吸收 、 能迅速給機體提供能量 、 促進脂質代謝和恢復體力等功能 。植物蛋白水解物的生產一般采用蛋白質含量為 50%～ 80%的植物組織，例如，脫脂大豆粕、玉米、麥類、稻米、菜籽和花生等，目前研究最多的是水解大豆蛋白。菊粉用內切型菊粉酶水解可得到聚合度為 2～ 8的蔗果低聚糖，菊粉若用外切型菊粉酶水解則得到果糖。 甲殼質或殼聚糖降解酶廣泛分布于細菌 、 放線菌 、 霉菌等微生物中 。 異麥芽低聚糖能夠提高免疫力和抗病力，是公認的雙歧桿菌的生長促進因子。蔗糖、乳糖、麥芽糖、麥芽三糖和麥芽四糖等屬于普通低聚糖；異麥芽低聚糖、殼低聚糖、低聚果糖、木低聚糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽酮糖、低聚龍膽糖和大豆低聚糖等則屬于功能性低聚糖。 將蛋白酶添加到面粉中可以縮短和面時間，改善面團黏彈性，調節面團和面粉的面筋強度，改良面包的口感和質量。 （ 七 ） 焙烤食品 淀粉酶 、 β 淀粉酶和葡萄糖淀粉酶 與焙烤食品加工過程有關的酶主要為 α 淀粉酶和 β 淀粉酶，兩者協同作用使淀粉糖化生成葡萄糖、麥芽糖和含有 1,6糖苷鍵 的低分子寡糖。 （ 六 ） 啤酒釀造 β 葡聚糖酶 通常在發酵后加入，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。 水解是根據脂肪酶的選擇性，直接作用于魚油，將飽和及單不飽和脂肪酸從甘油三酯中分離出來，而長鏈 n3PUFA仍然留在?；视头肿又小Ｄ竟系鞍酌笇τ诩≡w維蛋白的作用在 40～ 70℃范圍內活性最高。 在應用中，一般應選用耐酸性強（ ）、酶活性高的柚苷酶制劑添加于果汁中，在 30～ 40℃ 下處理1～ 2h，即達到脫苦效果。 在果蔬汁加工中 ， 纖維素酶與果膠酶一起使用可將汁液中纖維素類物質和果膠物質分解 ， 促進果汁的提取和澄清 。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，以分解原料中果膠，加速果汁的壓榨和澄清。 傳統使用的凝乳酶是犢牛皺胃酶，但是以犢牛為原料制取凝乳酶遠遠不能滿足干酪生產需要，各國都在尋求新的凝乳酶資源，研究發現微小毛霉、米曲毛霉及淺白隱球酵母均能產生凝乳酶，微生物凝乳酶具有巨大的開發潛力，其不足之處是有些酶熱穩定性較高，致使在乳制品中殘留量升高。 （ 4） 乳清糖漿及半乳糖葡萄糖漿的制造及應用 乳清是加工干酪及干酪素的副產物，世界年生產量約9 107t，其中一半用于生產乳糖和乳清蛋白，其余一半當廢水排放，不僅污染環境，而且會流失有價值的營養物。采用固定化葡萄糖異構酶已經實現果葡糖漿的連續化生產，并且生產效率顯著提高，產品質量明顯改善，從而推動了果葡糖漿工業的發展。 （ 2）普魯藍酶 :普魯藍為多聚麥芽三糖，是許多麥芽三糖經由 α 1,6糖苷鍵 聚合的多糖。 在 、 35～ 60℃ 時，可將 α 淀粉酶生成的糊精轉變成葡萄糖。 細菌 α 淀粉酶熱穩定性高，主要用于淀粉高溫液化，作用條件一般為 85℃ ， ～ 。 （ 四 ） 固定化酶 （ 細胞 ） 的評價指標 具有相同重量酶蛋白的固定化酶與游離酶活力的比值 。固定化酶的穩定性常用 半衰期 （ t1/2）表示，即固定化酶活力降為最初活力一半所經歷的連續工作時間。利用各種類型的膜將酶封閉起來，這類膜能使小分子產物和底物通過，而酶和其他的高分子不能通過。將酶或微生物包埋在高分子凝膠網格中的包埋法稱為 凝膠網格包埋型 ，將其包埋在高分子半透膜中的包埋法稱為 微囊型 。 可與載體結合的酶的功能團： α 或 ε NH2， α 、 β 或γ 羧基，巰基，咪唑基，酚基等，但參與共價結合的氨基酸殘基應當是酶催化活性的非必需基因，否則可能會導致固定后酶活力完全喪失。 缺點 ：酶與載體結合力弱、酶易脫落等。幾乎所有的酶都可根據這一原理，設計出測定其活力的具體方法。 一個好的酶分離純化的方法和措施是使酶的純度提高倍數大，活力回收高，同時重復性好。然后可以通過改變緩沖液的離子強度和 pH值的方法，也可以使用濃度更高的同一配體溶液或親和力更強的配體溶液，將酶洗脫下來 。 在外電場作用下，不