食品化学课件7酶.ppt

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1、第六章酶Chapter6：Enzyme主要内容6.1概述6.2酶促褐变6.3酶在食品加工中的应用学习目的1、了解酶的化学本质、特性及分类2、掌握酶促褐变的机理，影响因素及控制方法3、掌握酶对食品质量的影响及酶在食品加工中的应用1、酶的本质定义生物活细胞产生的具有高效性和专一催化能力的物质，包括核酸类和蛋白类，以蛋白类居多。现代食品工业使用的所有酶都是蛋白质，故本章提及的没，都是专制化学本质为蛋白质的酶6.1概述1）根据分子特点分单体酶：寡聚酶多酶复合体2、酶的分类2）根据来源分内源酶：存在于动物、高等植物和微生物组织中的酶外源酶：为了改变食品的特性，在食品加工过程中加

2、入到食品原料中的酶3）国际酶学委员会根据酶催化反应的类型：氧化还原酶类即催化生物氧化还原反应的酶，如脱氢酶、氧化酶、过氧化物酶、羟化酶以及加氧酶类。转移酶类催化不同物质分子间某种基团的交换或转移的酶，如转甲基酶、转氨基酶、已糖激酶、磷酸化酶等。水解酶类利用水使共价键分裂的酶，如淀粉酶、蛋白酶、酯酶等。裂解酶类由其底物移去一个基团而使共价键裂解的酶，如脱羧酶、醛缩酶和脱水酶等。异构酶类促进异构体相互转化的酶，如消旋酶、顺反异构酶等。如：6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。合成酶类促进两分子化合物互相结合，同时使ATP分子中的高能磷酸键断裂的酶，如谷氨酰胺合成酶、谷胱甘肽合成

3、酶等。3、酶在食品中的作用控制着所有重要的生物大分子的合成、分解食品加工的主要原料是生物材料,生物材料中含有大量的酶酶的作用果蔬采后成熟肉的嫩化食品发酵食品风味变化食品质地变化，引起食品腐败变质食品褐变食品流变学特性变化有效地使用和控制内源酶和外源酶影响酶活力的因素内在因素酶的浓度底物的浓度环境条件pH温度水分活度抑制剂6.2酶促褐变褐变现象：水果和蔬菜，如苹果、香蕉、土豆等。当它们的组织被碰伤、切开、削皮后放置在空气中颜色很快变暗。酶促褐变：是在有氧的条件下，酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程。酶促褐变作用机理：植物组织中含有酚类物质，当细胞组织被破坏后，氧

4、就大量侵入，造成邻位的酚氧化为醌和其还原反应之间的不平衡，于是发生了醌的积累，醌再进一步氧化聚合，就形成了褐色色素，称为黑色素或类黑精。如马铃薯切开后褐变酚酶的系统名称是邻二酚：氧-氧化还原酶以铜为辅基，必须以氧为受氢体，是一种末端氧化酶。可以用一元酚和二元酚作底物。酶促褐变的控制酶促褐变的三个条件，缺一不可。即：多酚类物质、酚酶、氧气除去多酚类物质困难，不现实。∴一般为降低酚酶活性、驱氧用于食品方面主要有以下5种（1）加热处理在适当温度和时间，加热新鲜果蔬，可使酚酶及其它酶失活。常用的方法有：漂烫、巴氏杀菌。加工中，必须严格控制时间和温度。不彻底加热，反而促进褐变;

5、过度则影响风味、质构。微波加热，热穿透力强，迅速均匀，不影响风味。（2）酸处理法多数酚酶最适PH＝6～7，PH<3失活。常用的酸有：柠檬酸、苹果酸、磷酸、抗坏血酸、混合酸。柠檬酸可降低pH，还可络合酚酶辅基Cu2+，但单独用效果不大。常与抗坏血酸、亚硫酸合用。实践证明：0.5%柠檬酸+0.3%抗坏血酸效果好。抗坏血酸还可使酚酶失活，且可耗氧。（3）亚硫酸盐类处理法亚硫酸类是酚酶抑制剂。常用的有：二氧化硫SO2亚硫酸钠　　Na2SO3亚硫酸氢钠　　NaHSO3焦亚硫酸钠　　Na2S2O5低亚硫酸钠Na2S2O4防止原因有三：a.抑制酶活性　b.将醌还原为酚c.与醌加成，

6、防止聚合如：在蘑菇、马铃薯、桃、苹果等加工中，常用二氧化硫及亚硫酸盐类作护色剂。(4)驱氧驱氧措施有：a.涂Vc液，涂膜b.浸没:c.渗入：(5)加入络合剂，抑制激活剂。(6)底物改性：利用甲基转移酶将邻二羟基化合物转化为甲基取代衍生物褐变的利用期望的褐变：苹果酒、红茶发酵（生成茶红素）、可可粉、葡萄干、梅干、椰枣、无花果。1.食品加工中常用的酶颜色～食品质量以瘦肉为例氧合肌红蛋白——红色脱氧肌红蛋白——紫色高铁血红蛋白(Fe2+氧化为Fe3+)——褐色6.3酶在食品加工中的应用（1）颜色导致色素变色的三种酶1）脂肪氧合酶六方面的功能小麦粉和大豆粉的漂白面团制作中形成

7、二硫键破坏叶绿素和胡萝卜素产生氧化性的不良风味氧化破坏维生素和蛋白质氧化破坏必需脂肪酸有益有害脂肪氧合酶催化过程作用于不饱和脂肪酸产生自由基中间物产生氢过氧化物进一步非酶反应，产生醛等不良风味最敏感的氨基酸是半胱氨酸、酪氨酸、组氨酸和色氨酸2）叶绿素酶水解叶绿素产生植醇和脱植基叶绿素果蔬失去Mg2+，失去绿色3）多酚氧化酶存在于植物、动物和一些微生物中催化两类反应羟基化氧化黑色素褐变非酶反应控制多酚氧化酶的活力消除氧和酚类化合物抗坏血酸、亚硫酸盐和巯基化合物有还原性，将邻-苯醌还原成底物，防止黑色素直接使酶失活破坏活性中心的组氨酸残基和Cu2+非底物