酶在食品领域的应用

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1、酶在食品领域的应用【摘要】酶是一种高效的生物催化剂，具有催化高效性、专一性等显著特点。文章介绍了果胶酶、脂肪酶、纤维素酶在食品领域的应用。【关键词】果胶酶；脂肪酶；纤维素酶；食品工业；应用（一）前言酶是一种生物催化剂，鲜明的体现了生物识别、催化、调节等奇妙功能。将酶加工成不同纯度和剂型(包括固定化酶和固定化细胞)的生物制剂即为酶制剂。动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。近年来，酶的生产普遍引起各国重视，并且酶已广泛应用到食品生产中。（二）食品工业中常用酶1、果胶酶果胶酶(pectolyticenzymeorpectinase)是指能够分解果胶物质的多种酶的总称【1

2、】。果胶酶广泛分布于高等植物和微生物中，在某些原生动物和昆虫中也有发现。在微生物中，细菌、放线菌、酵母和霉菌都能代谢合成果胶酶【2】。。果胶酶一般分为原果胶酶、果胶水解酶(pectinhydrolases)、果胶裂解酶(pentinlyases，PL)和果胶酯酶(pectinesterases，PE)等。果胶酶在食品工业的应用有果汁澄清、提高果蔬汁的出汁率、提取生物活性功能成分、改善酒的品质等。1.1果汁澄清工业上果汁的澄清一般包括酶催化脱果胶作用和澄清剂加果胶酶、明胶、硅溶胶和(或)膨润土来分别完成果胶的降解及非溶物质的物理化学沉淀【3】。果胶酶澄清的实质包括果胶的酶促

3、水解和非酶的静电絮凝两部分；当果汁中的果胶在果胶酶作用下部分水解后，原来被包裹在内的部分带正电荷的蛋白质颗粒就暴露出来，与其他带负电荷的粒子相撞，从而导致絮凝的发生，絮凝物在沉降过程中，吸附、缠绕果汁中的其他悬浮粒子，通过离心、过滤可将其除去，从而达到澄清目的【4】。1.2提高果蔬汁的出汁率果蔬的细胞壁中含有大量的果胶质、纤维素、淀粉、蛋白质、木质素等物质，使得破碎后的果浆比较黏稠，压榨取汁非常困难且出汁率很低。果胶酶不但能催化果胶降解为半乳糖醛酸，破坏了果胶的黏着性及稳定悬浮微粒的特性，有效降低黏度、改善压榨性能，提高出汁率和可溶性固形物含量，而且能增加果汁中的芳香成分

4、，减少果渣产生，同时有利于后续的澄清、过滤和浓缩工序。1.3提取生物活性功能成分由于果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间，而复合果胶酶能够除去细胞壁中的果胶质，从而可以有效地破除细胞壁，使细胞中的活性成分溶解出来。因此，相对于传统的水浸法，酶法作用条件温和，操作相对简单又能保证较高的提取率。1.4改善酒的品质果胶酶可以改善酒的色泽、增加酒香，并提高葡萄酒出汁率等，对提高红葡萄酒的品质有重要作用。如可以使较多的单花色素，多酚物质溶出，使葡萄酒的呈色强度提高，葡萄酒的果香物质增加，酒体丰满度增强。2、脂肪酶脂肪酶(triacylglyceroIacylhydrolases，

5、E．C．3．1．1．3)是广泛存在的一种酶，它有很重要的生理学和工业应用意义。脂肪酶主要来源于动物、植物和微生物中。脂肪酶可催化酯化、转酯、酯交换、对映体拆分等化学反应，其制备方法有提取法、化学合成法和微生物发酵法。脂肪酶在食品工业中的应用包括在脂肪和油脂产业中的应用、在食品风味改善和质量改进的应用、在面包、糕点、奶酪中的应用、在茶叶加工过程中的应用。2.1脂肪酶在脂肪和油脂产业中的应用脂肪和油脂是食品中重要的成分，其脂肪酸在甘油主链中的位置、脂肪酸的链长以及不饱和程度等因素都会影响到甘油三酯的营养、感官评价和物理性质。脂肪酶可以通过改变脂肪酸的位置或者替换其中一个(或多

6、个)脂肪酸来改良脂质的性质，这样一来，一个相对价廉的利用价值不高的脂质就可以转变成高价值的脂肪[5]。2.2脂肪酶在食品风味改善和质量改进的应用脂肪酶可以加入食品中通过合成短链脂肪酸酯、醇类、丙酮、乙醛、二甲硫醚及低级脂肪酸等香气成分来调整或增强食品香味。脂肪酶还能催化脂肪释放中链(C12，C14)脂肪酸产生爽滑感。释放出游离脂肪酸参与化学反应，诱发合成乙酰乙酸、p一酮类酸、甲基酮、香味酯和内酯等香味成分【6】。2.3脂肪酶在面包、糕点、奶酪中的应用脂肪酶被广泛的应用在乳品工业中，现在的应用主要包括奶酪风味的加强和成熟时间的提高，拟奶酪产品的开发，还有乳脂和奶油的脂解作用

7、。乳脂经脂肪酶作用产生游离脂肪酸可以应用在很多乳类产品中，尤其是具有特殊风味特征的软奶酪。脂肪酶也应用在咖啡伴侣中来增加奶油味。2.4脂肪酶茶叶加工过程中应用红茶质量的好坏很大程度上依赖于加工过程中的脱水、机械切割和发酵。在红茶生产中膜脂的酶性变质能产生特有的挥发性风味物质，这更强调了脂质对风味形成的重要性。米赫根毛霉产生的脂肪酶可减少茶叶中的脂质成分，增强多不饱和脂肪酸的浓度，从而保证了茶叶的风味【7】。3、纤维素酶纤维素酶是一种复合酶，主要由葡聚糖内切酶、葡聚糖外切酶和8一葡萄糖苷酶等组成，具有很高的木聚糖酶活力。生产纤维