凝乳酶及其应用

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1、食品酶工程学专业文献学院：食品科学与药学学院专业：食品科学与工程班级：食科094姓名：廉学鹏凝乳酶在奶酪生产中的应用摘要：在生产奶酪的过程中，必须加入一种称为凝乳酶的酶制剂到牛奶中，凝乳酶作用于蛋白和脂肪，这时便可以生产不同风味的奶酪。本文对目前的凝乳酶进行综述，介绍了凝乳酶的分子特性和凝乳机理，重点论述了凝乳酶来源以及凝乳酶在奶酪生产中的应用现状，最后并对凝乳酶的未来生产与开发作了展望Abstract:intheproductionofcheeseintheprocess,mustjoinacalledrennetenzymepreparati

2、ontothemilk,rennetroleinproteinandfat,thentheycanproducedifferentflavorsofcheese。Inthispaperthepresentrennetwerereviewedinthispaper,introducedtherennetmolecularpropertiesandmechanismofcurd,focusesonchymosinrenninincheeseproductionsourceandapplicationsituation,andfinallytheren

3、netfutureproductionanddevelopmentprospects。关键字：凝乳酶、来源、奶酪生产、研究进展前言：奶酪市场是当前一个引人关注的市场,也是一个潜力巨大的市场。奶酪几乎不含乳糖,是乳糖不耐症人群的最佳营养食品,而乳糖不耐症正是限制东方人消费乳制品的一个重要原因。目前的中国把奶酪定位成一种时尚食品,倍受消费者亲睐。凝乳酶是奶酪生产中使牛乳凝固的关键性酶，因此，很有必要加强对凝乳酶生产的研究和技术开发。本文从凝乳酶的生产到应用进行了深入研究，为奶酪的工业化生产降低成本铺开道路。正文：1、凝乳酶的分子特性和凝乳机理1.1、

4、凝乳酶的分子特性凝乳酶的传统来源是哺乳期小牛第四胃(皱胃)。小牛凝乳酶是以前体的形式合成的。经过剪切最后形成具有323个氨基酸残基的有活性的凝乳酶分子。它具有酸性蛋白酶家族的类二折叠对称的特点，与其他真核细胞天冬氨酸蛋白酶有高度同源性[1]。通过x射线衍射发现凝乳酶是一个带有一个深的、长的裂口的二裂片结构，每个裂片具有相同的折叠。主要催化残基是凝乳酶以口片层结构为主，每个区域的p结构都由正向平行和反向平行的口折叠组成“每个部分都有一砦a螺旋的短片段与口折叠相连，通常一个区域内的口折叠在另一个区域有局部相同的片段。而口螺旋则没有”在N端区域和c端区

5、域的分离裂沟底部发现两个天冬氨基酸活性位点：Asp234和Asp2216”。凝乳酶分子可分为由1—175氨基酸残基组成的N端区域和由176--323氨基酸残基组成的c端区域。两个区域之间是一个深沟状的活性部位。氨基酸残基和水分子在活性位点形成广泛的氢键网状结构以维持凝乳酶的类二折叠对称结构。二硫键Cys2250和cvs2283对于酶的活性有重要意义。如果将这两个二硫键羧基化或汞3钲面菇孺37番F两瓣222凝)化，可使酶活性降低25％。凝乳酶的等电点为pH值为4．2，水溶液的pH值为5．8，对牛奶凝固的最适pH值为5．8。分子量为40．500U。凝

6、固的最适温度为40-4l℃,制造奶酪时的凝固温度通常为30-35℃，凝固时间为20-40min。在25～65℃之间随着温度的升高其活力增大，几乎不溶于乙醇．氯仿和乙醚[2]。1.2、凝乳酶的凝乳机理凝乳酶的凝乳过程可分为两步：第一步是凝乳酶专一性的水解乳中K一酪蛋白多肽链105-106位苯丙氨酸和甲硫氨酸之间的肽键。形成稳定的副K一酪蛋白及亲水性的糖巨肽；第二步是当总的K一酪蛋白被水解掉约85％时．在Caz+存在下在酪蛋白胶粒间形成的化学键形成凝胶。凝胶一旦形成，凝胶中的水分便通过脱水收缩这样一个过程而排出。经过凝乳酶的作用，老蛋白的凝胶网络形成

7、。奶酪的制作过程实质是酶是使牛乳凝固并控制脱水收缩的过程。在此过程中相当数量的凝乳酶随着乳清排出[3]。但是保留在凝乳中的那部分凝乳酶在奶酪成熟初期能水解a-酪蛋白。其水解程度对奶酪的质地有很大的影响。凝乳酶在奶酪生产中一般认为其对十酪的苦味有一定的贡献。这主要是凝乳酶水解酪蛋白形成苦昧肽引起的。理想的凝乳酶应能专一的打开K-酪蛋白的Phel05--Metl06的键，而水解其他肽键的水解能力低．即两者的活力比值要高。1.3、凝乳酶活性的影响因素①.pH：在酸性环境中凝乳酶活力最强，原奶酸度的任何微小变化均能显著影响凝乳酶的活力。凝乳酶活力大部分来

8、源于其中的胰蛋白酶，小部分来源于牛胃蛋白酶（不过猪凝乳酶中的有效成分是猪胃蛋白酶）。胰蛋白酶的最适pH为5。4，而胃蛋白酶的最适pH低于