食品化学第7章酶化学分解.ppt

第七章  酶 化 学 主讲：张洪微 目 录 第一节 固定化酶 第二节 食品原料中内源酶的作用 及其对食品质量的影响 第三节 酶在食品加工中的应用 第一节 固定化酶 一、酶的固定化： 　　　通过物理或化学的手段，将水溶性酶束缚在水不溶性载体上，或将酶束缚在一定的空间内，限制酶分子的自由流动，而酶又能充分发挥催化作用，这个过程叫酶的固定化，而这种酶叫固定化酶。 二、固定化酶的性质 稳定性：比游离酶好，对热、蛋白酶、各种变性剂的耐受性强。 最适温度：与游离酶差不多（氨基酶酰化酶） 最适pH：发生变化。 载体带电性质:带负电，最适pH升高 反应产生性质：产物为酸性，最适pH升高。 底物特异性：大分子底物受影响大。 三、固定化酶的优点： 提高酶的重新利用率，降低成本。 增加连续性的操作过程。 可连续地进行多种不同反应。 酶固定化后性质会改变，如最适pH值、最适温度，可能更适合食品加工的要求。 四、固定化酶的缺点： 利用有毒性的化学试剂。 滋生一些微生物，污染食品。 酶固定化后，酶的活性、稳定性、最适pH值及温度和Km值都会改变，可能影响操作。 五、酶固定化的方法 吸附法； 截留法； 微胶囊包封法； 离子交换法； 交联法； 吸附与交联结合法； 共聚作用法； 有机聚合物共价连接法； 固定化酶可以用在两种基本的反应系统中： 第一种：反应槽。 第二种：柱层析。 理想的固定化酶系应能在酶活力损失50％以前使用数百次（3-6月） 第二节 食品原料中内源酶的作用及其对食品质量的影响 内源酶：作为食品加工原料的动植物体内所含有的各种酶。 外源酶：微生物产生的；人为添加的。 内源酶对食品品质的影响 内源酶 颜色 营养质量 质构 风味和香气 一、颜色 肉类：红色—褐色（紫色）。 水果、蔬菜：绿色—红色、橙色、黄色、黑色等。 脂肪氧合酶、叶绿素酶和多酚氧化酶 多酚氧化酶： 酪氨酸酶、多酚酶、儿茶酚酶等。 存在于植物动物和一些微生物中。 催化酚类物质，产生4-甲基儿茶酚或邻-苯醌。 酶促褐变反应 1.酶促褐变 是酚酶催化酚类物质发生氧化反应形成醌及其聚合物的反应过程。 导致颜色变深，质构发生变化、营养损失。 不利： 水果（香蕉、苹果、桃）、 果汁、蔬菜（马铃薯）、 蘑菇变褐色、人的雀斑 的产生。 有利： 茶叶、可可豆、咖啡、 人的皮肤色素的产生。 2.酶促褐变反应过程 底物:一元酚、二元酚（邻二酚对位二酚间位二酚）、单宁类、黄酮类化合物。 酶：酚羟化酶、多元酚氧化酶 马铃薯（动物皮肤、毛发）： 酚氧化酶 L-酪氨酸＋O2 醌 聚合 黑色素 酚酶 水果蔬菜： 3.酶促褐变的控制 控制酶和氧，主要途径有： ①钝化酶的活性（热烫、抑制剂等）。 ②改变酶作用的条件（pH值、水分活度等）。 ③隔绝氧气的接触。 ④使用抗氧化剂（抗坏血酸、SO2等）。 常用方法 ： 热处理法 酸处理法 二氧化硫及亚硫酸盐处理 驱除或隔绝氧气 加酚酶底物类似物 二、质构 碳水化合物和蛋白质 果胶酶:果胶水解成果胶酸提高质构强度。 纤维素酶:水解纤维素，破坏质构 戊聚糖酶：水解木聚糖、阿拉伯糖和阿拉 伯木聚糖产生较小的化合物， 破坏质构。 淀粉酶：水解淀粉。 蛋白酶：肉类嫩化、植物软化 三、风味和香气 酶能造成食品的不良风味和气味的产生 。 脂肪氧合酶导致玉米产生不良风 味和气味； 胱氨酸裂解酶是导致花菜产生不 良风味和气味的原因。 可去除不良风味 柚皮苷酶破坏柚皮苷 四、营养质量 脂肪氧合酶：减少必需脂肪酸的数量。 自由基减少类胡萝卜素、生育酚、维生素C和叶酸的含量；损害了蛋白质的半胱氨酸、酪氨酸、色氨酸和组氨酸残基。 抗坏血酸氧化酶：破坏抗坏血酸。 硫胺素酶: 破坏硫胺素。 多酚氧化酶：降低蛋白质中赖氨酸的含量。 The END