酶在食科与工程中应用

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1、第12章　酶在食品科学工程中的应用食品加工过程中，如何保持食品的色、香、味是非常重要的问题。酶制剂用于食品加工中的优点：酶制剂本身具有安全性,不会有任何有害的残留物质。酶来自于自然，来自于生命体，如微生物、植物、动物，它是一种蛋白质。酶的催化反应具有高度专一性和高效性。酶的反应条件温和，对营养物质损伤低，因此可以保证食品的营养。提高食品质量，许多酶制剂可作为食品原料的品质改良剂改善食品风味、颜色等，而且不会引起食品结构、物理状态和风味等的变化。第1节　酶在淀粉类食品生产中的应用淀粉类食品是指含大量淀粉或以淀

2、粉为主要原料加工而成的食品，是世界上产量最大的一类食品。主要应用酶：α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶、支链淀粉酶、葡萄糖异构酶等。淀粉可以通过酶水解作用生成糊精、低聚糖、麦芽糊精和葡萄糖等产物，这些产物又可进一步转化为其他产物。一、酶在制糖工业中的应用二、酶在焙烤食品中的应用三、酶在面条加工中的应用一、酶在制糖工业中的应用液化：用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精和低聚糖。糖化：用糖化酶（又称葡萄糖淀粉酶）将糊精和低聚糖转化为葡萄糖。淀粉的液化和糖化均在酶作用下进行，又称双酶法(doubleenzymehydroly

3、sismethod)。1、双酶法生产葡萄糖(1)工艺流程17532蒸汽淀粉碱液氯化钙ª-淀粉酶糖化酶双酶法制糖工艺流程图水回流1465611710891213141516181-调浆配料槽2，8-过滤器3，9，14，17-泵4，10-喷射加热器5-缓冲器6-液化层流罐7-液化液贮罐11-灭酶罐12-板式换热器13-糖化罐15-压滤机16-糖化暂贮槽18-贮糖槽酶作用条件水解位置水解次序水解产物液化淀粉酶pH6.0-7.085-90℃1，4糖苷键无先后次序葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、异麦芽糖、低聚糖糖化糖化酶p

4、H4.0-5.050-60℃1，4和1，6糖苷键从非还原性末端开始葡萄糖问题是否液化时间越长越好？液化之后为何要做灭酶处理？2、酶法生产超高麦芽糖浆以淀粉为原料经α-淀粉酶和β-淀粉酶作用形成麦芽糖，麦芽糖含量的不同而有不同的名称，如饴糖、麦芽糖浆、高麦芽糖浆及超高麦芽糖浆等。糖化时添加脱支酶水解支链淀粉的α-1,6糖苷键，使之产生更多的麦芽糖。酶法生产超高麦芽糖浆工艺流程问题：α-淀粉酶液化程度的控制？β-淀粉酶和脱支酶加入时间？3、酶法生产高果糖浆果葡糖浆是用葡萄糖异构酶催化葡萄糖异构化生成果糖，而得到

5、含有葡萄糖和果糖的混合糖浆。葡萄糖异构酶生产果糖的技术可用于大规模生产果糖而取代蔗糖作为甜味剂。目前世界上淀粉糖的产量已达1000多万t，其中有一半是果葡糖浆。果葡糖浆的生产工艺流程4、啤酒发酵大麦糖浆的生产二、酶在焙烤食品中的应用基本原料：面粉、酵母、水和食盐，辅料是：砂糖、油脂、乳粉、改良剂以及其他乳品、蛋、果仁等。1、面包配方原料面粉的主要成分有淀粉、蛋白质、脂肪、水、矿物质以及少量的维生素和酶类。面粉中绝大部分成分是淀粉，约占75％，是由直链淀粉和支链淀粉组成的。淀粉在酸和酶的作用下，水解成糊精、高

6、糖、麦芽糖和葡萄糖，参与美拉德反应和焦糖化反应，赋予面包良好的色泽和风味，同时也为酵母提供食物。小麦中的蛋白质（含量8％～16％）是构成面团中面筋的主要成分，在面包生产中起着重要作用。它由四种蛋白质构成：即麦谷蛋白、麦胶蛋白、麦球蛋白以及麦清蛋白，其中麦胶和麦谷蛋白是形成面筋的主要成分，两种合计占蛋白质总量的80％左右。麦胶蛋白富于延伸性，而麦谷蛋白富于弹性。面筋的含量可以反应面粉品质的好坏，而面筋质量则决定了面包的好坏。面筋的性能主要包括延伸性、弹性和可塑性几个方面。好面筋的标准是弹性好，延伸性大，易于成

7、型。2、面粉主要成分3、面粉中的酶类小麦中的酶对面粉的贮存和面包的生产起着一定的作用。这些酶主要有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和氧化酶，以淀粉酶和蛋白酶的作用最大。淀粉酶主要包括α－淀粉酶和β－淀粉酶，通常面粉中β－淀粉酶足够，而α－淀粉酶含量不足，需要额外人工加入（添加剂）。淀粉酶可以把淀粉水解成供酵母利用的糖，促进发酵。蛋白酶将蛋白质分解成多肽和氨基酸，提高面包的色、香、味。国外都把面粉中的淀粉酶活力为面粉质量指标之一。4、面包制作过程中相关的酶类α－淀粉酶β－淀粉酶蛋白酶乳糖酶脂氧化酶(漂白天然色素)纤维素

8、酶、半纤维素酶、溶菌酶(保质期相关)5、面包酵母中酶的改良第一个采用基因工程改造的食品微生物为面包酵母。由于把具有优良特性的酶基因转移至该菌中，因此使该菌含有的麦芽糖透性酶(maltosepermease)及麦芽糖酶(maltase)的含量比普通面包酵母高，在面包加工中所产生的二氧化碳气体量也较高，从而制造出膨发性能良好、松软可口的面包产品。三、酶在面条加工中的应用传统面条生产中的添加剂(改善面条品质，提高商业价