食品酶学7.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,ESTERASE,存在：广泛，动物、植物、微生物,作用：在水存在的条件下，,裂解酯键,R-O-R+H-OH-R-H+R-OH,酯 酸 醇,醇：一元醇或多元醇、脂肪族醇或芳香族醇；,酸：有机酸或无机酸,特异性,通常是对酯中的酸部分,或,醇部分是特异的，而,不是同时,对这两部分有特异性。,按照特异性对酯酶分类,1、,羧酸酯水解酶,2、硫酯水解酶,3、,磷酸一酯水解酶,4、,磷酸二酯水解酶,5、硫酸酯水解酶,乙酰胆碱酯酶(AChE)是乙酰胆碱(ACh)的水解酶，,有机磷农药能与胆碱酯酶发生不可逆结合,，然后形成性质稳定的磷酰化胆碱酯酶，使胆碱酯酶失去活性，难于发挥正常作用，导致乙酰胆碱过量累积，造成许多行为系统功能失调，有时甚至会造成呼吸系统瘫痪导致死亡。,二、脂酶(Lipase),甘油酯水解酶 EC 3.1.1.3,定义：,水解,甘油脂肪酸酯,的酶；,或水解,长链脂肪酸酯,的酶。,作用：水解脂肪，产生甘油、甘油一酯和脂肪酸。,存 在,动物：,胰腺、血浆、唾液、胰汁、乳汁,植物：,产生甘油三酯的植物，如大豆、蓖麻籽、花生,微生物：,霉菌、细菌,脂酶的性质,1、底物特性与作用方式,天然底物：长链甘油三酯，不溶于水。,不能作用于分散在水中的底物，而能,作用于乳化的 脂肪球,，,脂肪和水之间的界面,是酶作用的部位。,图1 脂肪酶在界面的激活,当酶分子中用,蓝色圆圈,表示的部位和底物（用发针结构表示）相接触时，,诱导催化部位构象改变（从绿色圆圈改变到方块），使酶具有活力。,底物特异性,猪胰脂肪酶作用于甘油酯时的相对速度：,甘油三酯甘油二酯甘油一酯,以甘油三酯为底物时，猪胰脂肪酶作用于1位和3位，而2-甘油一酯积累在反应体系中。,由于脂肪酶作用于处在油-水界面的酯分子，因此任何能,增加底物-水界面的条件,都能提高脂肪酶的活力。,2、pH、温度、激活剂和抑制剂的影响,脂酶的最适pH和最适温度随底物、脂酶的纯度、缓冲液和测定的方法而稍有改变。,大多数,脂肪酶的最适pH值在,碱性范围,，即pH8-9。,也有酸性pH,，由于底物、盐和乳化剂的影响，为pH67。,不同微生物脂酶,的最适pH,差异很大,，为5.68.5。,酶解反应的,最适温度,20-40，实际生产一般30-36。,重金属的盐类,会抑制脂肪酶的活力。,抑制剂：,二异丙基氟磷酸（DFP）、二乙基-对-硝基苯磷酸,Na,、Ca,2,能激发大多数脂肪酶的作用，并能提高酶的热稳定性。,微生物脂肪酶,根据,位置特异性,可以将微生物脂肪酶分成两种类型：,非特异性,脂肪酶：能从甘油三酯的所有三个位置将酯水解释放出游离脂肪酸；,微生物脂肪酶,1,3-,特异性,脂肪酶：仅作用于甘油三酯的1位和3位。,中性脂肪酶制剂,作用：,在一定条件下能把甘油三酯水解，在不同水解阶段可释放出脂肪酸、甘油双酯、甘油单酯及甘油。,作用方式：,RCO-OR，生成脂肪酸、甘油及其他不完全水解物。,热稳定性：,40以下稳定，超过50 严重失活。短时间反应以4042 为佳，长时间反应一3840 为佳。,适宜pH：,7.07.5,金属离子（铜、铁、氟化钠）、,脂肪酸对酶有,抑制,作用；,钙、锶和胆酸盐有,激活,作用。,脂酶在食品工业中的应用,1、对食品风味的影响,作用于食品材料中的脂类底物，如脂肪，产生游离脂肪酸，从而促进了脂氧合酶（LOX）的作用，使食品产生不良的风味。,其他植物种子，在粉碎过程中直接产生不良风味。,果蔬贮藏中与衰老有关。,在果蔬加工中与脂肪酸的,水解哈败,有关。,对乳制品风味的影响是复杂的。,在干酪中产生,期望风味,的脂酶或许不是来自于牛乳，而主要来自催熟的微生物以及发酵剂。,脂肪酸中偶数碳的香气贡献较大。,产生,不良风味,的物质，主要是低碳游离脂肪酸，如丁酸、己酸、癸酸、辛酸（C,48,）,乳制品生产中,控制不良风味产生的主要措施,1）,控制乳的温度,尽可能的低，并且避免温度的变动；,2）,减少对乳的搅拌,，防止气泡现象的产生湍流；,3）乳必须在,均质之前进行巴氏杀菌,处理；,4）,避免将均质化和未均质化的乳混合,；,5）,不在2535,的温度范围从乳中,分离奶油,；,6）从挤乳开始的整个生产过程中,保持良好的卫生环境,。,2、脂肪酶在工业上的应用,油和脂肪的水解,酯交换,脂肪酸的酯化,3、脂酶在新产品开发的应用,1）医药：促消化剂,2）酶法生产脂肪酸和甘油,优点：得到的,产品具有更好的气味和颜色,，而且,成本较低,。,适合于,从不稳定的油脂,，如含有共轭或多不饱和脂肪酸的油脂，,生产脂肪酸,。,THE END,THANK YOU,回顾,水解酶,水解酶是一种催化,化学键的水解,的酶。也可以说它们是一类特殊的转移酶，用水作为被转移基团的受体。,命名规则：水解酶是以(底物)水解酶这种格式来命名。但是，一般的名称却是,(底物)酶,，例如核酸酶就是一种水解酶分解核酸。,分类：水解酶在EC编号中分类为EC3，并以它分解的键再细分为几个子类：,EC3.1：酯键（酯酶）,EC3.2：糖（糖基酶）,EC3.3：醚键,EC3.4：肽键（肽酶）,EC3.5：C-N键，但不包括肽键,EC3.6：酸酐,EC3.7：C-C键,EC3.8：卤键,EC3.9：P-N键,EC3.10：S-N键,EC3.11：S-P键,EC3.12：S-S键,EC3.13：C-S键,水解酶种类,糖酶,蛋白酶,溶菌酶,酯酶,第5章 糖 酶,糖酶的,作用,：,裂解多糖中,将,单糖结合在一起的,化学键,，使多糖降解成为较小的分子；,催化糖单位结构上的重排,，形成新的糖类化合物。,糖酶种类,淀粉酶,乳糖酶,纤维素酶,果胶酶等,底物,：淀粉、糖原和多糖衍生物,分布,：动物、植物、微生物,分类,：a-淀粉酶、-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、异淀粉酶,5.1 淀粉酶,5.1.1-淀粉酶,1、存在,动物,-唾液、胰脏,植物,-发芽大麦、玉米、稻米、高粱、谷子,微生物,-枯草杆菌、芽孢杆菌、米曲霉、黑曲霉、扩展青霉,2、作用方式,以,随机的方式,作用于淀粉而产生还原糖。,以,直链淀粉为底物,时，反应一般按两个阶段进行：,首先，,直链淀粉快速分解,，产生,寡糖,，粘度及与碘返生呈色反应的能力很快下降；,第二阶段，,寡糖缓慢水解,生成最终产物,葡萄糖和麦芽糖,。,以,支链淀粉为底物,时，产生,葡萄糖,、,麦芽糖,和一系列,-限制糊精,（由4个或更多葡萄糖基构成的寡糖，含-1.6糖苷键）,3、-淀粉酶的作用机制,-淀粉酶是,内切酶型,，,随机作用,于淀粉、糖原的,-1,4-糖苷键,，对-1,6-糖苷键则不能水解。,水解,直链淀粉,时，先切开淀粉分子中间部分的-1,4-糖苷键，使长链淀粉很快地分解成短链的,糊精,，糊精再继续水解，最后产物为,-麦芽糖,和少量的,葡萄糖,。,3、-淀粉酶的作用机制,水解,支链淀粉,时，由于不能水解分支点的-1,6-糖苷键，因此产物中不仅有,-麦芽糖,和少量的,葡萄糖,，还产生,异麦芽糖,。,异麦芽糖是,支链淀粉分子的分支点,，是由两个葡萄糖以,-1,6-糖苷键相连,的双糖。,实际意义：,面包制作-“黑面包”,黑麦粉含有过量的-淀粉酶，如果能在pH3.4,4.0失活，能防止过分糊精化和胶粘的面包瓤。,谷类中,的-淀粉酶,在低pH下失活对于加工高质量面包是十分理想的性质,。,实际意义：,面包加工（,烘焙面包,）,淀粉糖,的加工：糊化温度以上保持酶活性，有利于食品加工。,（1）酶法,生产葡萄糖,（2）,饴糖与淀粉糖浆,的生产,（3）,酒精,生产,（4）,其它发酵,工业,（5）,其它用途,4、-淀粉酶的用途,-1,4-葡聚糖麦芽糖水解酶，EC3.2.1.2，又称,糖化酶,。,1、存在：,存在于,大多数的,高等植物和微生物,中,不存在,于,哺乳动物,中,5.1.2-淀粉酶,2、作用,外切酶，从淀粉分子的,非还原性末端,裂解-1，4-糖苷键，依次将,麦芽糖单位,水解下来，产物构型从型转变成,型。,不能裂解,支链淀粉中的,-1，6-糖苷键,，也不能绕过分支点继续作用于-1，4-糖苷键对支链淀粉的作用是不完全的。,主要产物：,麦芽糖,和,-限制糊精。支链,淀粉：,50-60%,为,麦芽糖。直链,淀粉：,70-90%,为,麦芽糖。,不能完全水解的原因是：制备过程中因氧化等因素被改性。,外切酶，商业酶制剂由霉菌产生。,作用于淀粉时，,从非还原性末端逐次切下,一个,葡萄糖单位,，并将C(1)构型从,转变为型,。,底物专一性低，,不仅分解,-1，4-糖苷键，,也能分解-1，6-糖苷键,，只是速度很慢。,以直链淀粉为底物时，产物葡萄糖。,以支链淀粉为底物时，不完全，有葡萄糖，可能还有-限制糊精，,如有-淀粉酶参与可使支链淀粉完全降解,。,5.1.3 葡萄糖淀粉酶,5.1.4 脱支酶,-1.6-葡聚糖水解酶（EC3.2.1.9），水解支链淀粉、糖原以及相关的大分子碳水化合物中的,-1，6-糖苷键,。,分类,支链淀粉酶,异淀粉酶,直接脱支酶,间接脱支酶,异淀粉酶,只能,水解,构成分支点的,-1.6-糖苷键；,不能,水解,直链分子,中的-1.6-糖苷键。,异淀粉酶的应用,（1）,改性淀粉,（2）异淀粉酶与-淀粉酶配合使用,生产麦芽糖,（3）用于,啤酒外加酶糖化,（4）与其它淀粉酶配合，,使淀粉糖化完全,淀粉酶的分类及特性,5.1.5 淀粉酶在食品工业中的应用,从淀粉制备,糊精糖浆、葡萄糖和麦芽糖,。,1、酶法制备,葡萄糖生产,酶法水解葡萄糖优点：,糖化率高，酸法糖化DE值一般为90%-91%，而酶法可达97%以上；,糖化液纯度高，甜味纯正，不易褐变；,设备不要求耐酸、耐压，对材料质地要求低，加工简单；,劳动保护条件比酸法好。,酶法葡萄糖工艺流程主要包括：,料液制备、液化、糖化、产品提取,。,但随采用原料、酶源、设备等不同，,具体工艺条件有所变化,，其基本工艺设备流程见图1和图2。,酶法葡萄糖生产主要使用,-淀粉酶和糖化酶,。,首先,-淀粉酶,在pH6.06.5，温度8590时，作用45min左右将淀粉浆液化成糊精。当采用高温-淀粉酶时，液化温度可提高至105115，可大大缩短液化时间，提高液化效率。,液化完成后，将液化淀粉液冷却至5560，调pH至4.55.0，加入,糖化酶,保温，使糊精转变为葡萄糖。,淀粉酶法糖化,技术除了用于,制造葡萄糖,外，还可以用来生产淀粉糖作为微生物的生产培养基,进行氨基酸、酒精等的发酵生产,。,5.2 乳糖酶,-半乳糖苷酶（-D-半乳糖苷半乳糖水解酶，EC 3.2.1.23）。,用于,降解,乳糖为半乳糖和葡萄糖，也具有半乳糖苷的,转移,作用。,植物,：扁桃、杏、刀豆,动物,：幼小哺乳动物的小肠,微生物,：细菌、霉菌、酵母,食品工业中使用的乳糖化酶主要由,酵母和霉菌,生产。,1、来源,2、反应机制,受体为水,，则表现为,水解,，生成半乳糖和葡萄糖；若,受体为糖,，则表现为,转移,，生成低聚半乳糖。,（1）,生产低乳糖食品,解决乳糖不耐症。,（2）,冷冻炼乳、浓缩乳清,乳糖结晶析出，会促使酪蛋白凝聚，不合食用。,3.乳糖酶的应用,（3）在冰淇淋中应用,如果冰淇淋中脱脂奶粉量超过12%，在其贮藏和销售期间经过较大的温度变化，便有乳糖析出。,使50%乳糖分解，在冰箱中保存4个月，也不会结晶。,方法：乳糖酶先分解脱脂牛奶，再制造冰淇淋。,直接将乳糖酶加到冰淇淋配料中。,5.3 纤维素酶,-1,4-葡聚糖4-葡聚糖水解酶 EC3.2.1.4;,作用于,纤维素和从纤维素派生出来,的产物,。,5.3.1.分类,1),纤维二糖水解酶,：对纤维素具有最高亲和力，能降解结晶纤维素,2),-1，4葡聚糖酶,：外切和内切，以葡萄糖为单位,3),-葡萄糖苷酶,：作用于小分子量底物时表现出最高活力,1 在食品工业上的应用,（1）,改变细胞的通透性,，提高细胞内含物（如蛋白质、淀粉、油脂、糖）的提取率，改善品质，简化加工工艺。,（2）用于,淀粉制造,。,（3）用于,柑桔汁加工,。,（4）用于,琼脂制造,。,（5）用于,提取芳香油和香料,。,（6）用于,制备速溶茶,。,（7）便于蔬菜果品的,贮藏和运输,。,5.3.2.应用,2 在,发酵工业,中的应用,（1）用于,酱油酿造,。,（2）用于,酒精工业,。,3 纤维素,转变,成葡萄糖和单细胞蛋白,4,提高粗饲料营养价值,5,处理纸浆,6,油井压裂中的应用,果胶物质是指植物中,呈胶态的聚合碳水化合物,，果胶物质,存在于所有的高等植物,中，沉积于,细胞壁和细胞间层中,。主要成分是,脱水半乳糖醛酸,。,5.4 果胶酶,5.4.1.果胶物质,果胶物质的种类,1.,原果胶,：,未成熟果蔬中，,不溶于水,。,2.,果胶酸,：,分子中羧基基本上是,游离的脱水半乳糖醛酸,，不含甲酯基团（OCH3）。,3.,果胶酯酸,：,含一定数量,甲酯基团,，果胶酯酸包括果胶，果胶分子中75%左右的羧基是甲酯化的。,果胶酶包括两类:,一类能催化,果胶,解聚,，,一类能催化,果胶分子中的酯,水解,。,5.4.2.果胶酶,1、催化,果胶物质解聚,的酶,（1）作用于,果胶,的酶,A、,聚甲基半乳糖醛酸酶（PMG）,（a）内切-PMG（EC3,2,1,41）；,（b）外切-PMG,B、,聚甲基半乳糖醛酸裂解酶（PMGL）或果胶裂解酶,（a）内切-PMGL（EC4,2,2,10）；,（b）外切-PMGL,（2）作用于,果胶酸,的酶,A、,聚半乳糖醛酸酶,（PG）,（a）内切-PG（EC3,2,1,67）；,（b）外切-PG（EC3,2,1,67）。,B、,聚半乳糖醛酸裂解酶（PGL）或果胶酸裂解酶,（a）内切-PGL（EC4,2,2,2）；,（b）外切-PGL（EC4,2,2,9）。,2、果胶酯酶（PE）,果胶、果胶酰基水解酶（EC3,1,1,11）。,果胶酶分布,霉菌,中含各种,果胶酶、裂解酶,；,细菌,中主要为,聚半乳糖醛酸裂解酶,；,高等植物,中主要是,果胶酯酶和聚半乳糖醛酸酶,，不含果胶裂解酶。,（1）,聚半乳糖醛酸酶（PG）,此类能,水解半乳糖醛酸中-1,4键,（优先对甲酯含量低的水溶性果胶酸作用）,。,a.内切PG（endo-PG）：,从分子,内部无规则的切断-1，4键,，可使果胶或果胶酸的粘度迅速下降。,b.外切（exo-PG）：,从,分子末端逐个切断-1，4键,，生成半乳糖醛酸，粘度下降不明显。pH5.0，钙激活。,(2)聚甲基半乳糖醛酸裂解酶（PMGL）,即果胶裂解酶。以随机方式,解聚,高度酯化,的果胶,，使溶液的粘度快速下降。,只能裂解贴近甲酯基的糖苷键,。,pH6.0，只有霉菌中有。,(3)聚半乳糖醛酸裂解酶（PGL）,也称果胶酸裂解酶。,解聚低甲氧基果胶或果胶酸,，产物为半乳糖醛酸二聚体，,只能裂解贴近游离羧基的糖苷键,。,pH8.09.5，Ca,2+,是绝对需要的。细菌中含量高。,(4)果胶酯酶（PE）,果胶酯酶能使果胶中的甲酯水解，生成果胶酸。,霉菌,果胶酯酶的最适pH一般在酸性范围，它的热稳定性较低。,细菌,果胶酯酶的最适pH在（7.58.0）。,5.4.3 果胶酶在食品工业中的应用,1 果胶酶在,苹果汁澄清,中的应用,苹果汁加工中使用果胶酶：克服果汁提取中的困难；使果汁中悬浮的颗粒能用沉降、过滤或离心等方法分离。,2 果胶酶在,葡萄汁加工中,的应用,葡萄在破碎后具有很高的粘稠性，仅用压榨的方法很难提高果汁的提取率。,使用热稳定性高的果胶酶已能生产色泽良好的澄清果汁，满足了产量高、加工时间短的要求。,3 果胶酶,对于混浊桔汁稳定性,的影响,新鲜制备的柑桔汁中含有,各种不溶解的微小的粒子,，它们,导致果汁处于浑浊的状态,。,如果果汁不经热处理，由于,果胶酯酶的作用，使果胶转变成低甲氧基果胶,，它有可能与果汁中的高价阳离子作用,生成不溶解的果胶酸盐,。由于果胶酸盐的吸附作用，,导致混浊粒子沉降,。,复合酶系（果胶酶+纤维素酶）,复合酶系（果胶酶+淀粉酶）,第六章 蛋白酶,蛋白酶,水解蛋白质中肽键的酶。,水解类型,：,外切,蛋白酶,-,从肽链的,任意一段,切下单个的氨基酸。蛋白质被分解为单个的氨基酸,。,内切,蛋白酶,-,与,蛋白质内部的肽键,反应，水解蛋白质为多肽类或肽类,。,存在,广泛,植物,：菠萝、木瓜、无花果,动物,：消化道-胃蛋白酶、胰凝乳酶、羧肽酶、氨肽酶等。,微生物,：蛋白酶等。,第二节 蛋白酶的分类,一、根据来源分类,（1）,植物,：,菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶、无花果蛋白酶,（2）,动物,：,胃、胰蛋白酶、凝乳酶（胃）,（3）,微生物,：,1398枯草杆菌、3942栖土曲霉蛋白酶、放线菌蛋白酶,二、作用模式分类,肽链端解酶,：从肽链的一个末端开始将氨基酸水解下来。,羧肽酶,：从肽链的,羧基末端,开始。,氨肽酶,：从肽链的,氨基末端,开始。,肽链内切酶,：从肽链的内部将,肽链,裂解。,三、活性部位的化学性质分类,1、丝氨酸蛋白酶,活性部位,含有,丝氨酸残基,。,丝氨酸羟基,抑制剂,：DFP（二异丙基氟磷酸）,肽链内切酶。,胰蛋白酶、胰凝乳酶、弹性蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶,等都属于此类。,2、巯基蛋白酶,活性部位,含有一个或多个,巯基,。,抑制剂,：氧化剂、烷基化剂和重金属离子。,植物蛋白酶和一些微生物蛋白酶,属于此类。,3、金属蛋白酶,活性中心,：含有镁、锌、锰、钴、铁、汞、镉、铜或镍等,金属离子,。,在EDTA溶液中透析可以分离出金属离子，但酶活性损失。,抑制剂,：氰化物,羧肽酶A、某些氨肽酶和细菌蛋白酶,属于此类。,4、羧基蛋白酶,活性中心,：有2个,羧基,。,抑制剂,：对-溴苯甲酰甲基溴或重氮试剂。,胃蛋白酶、凝乳酶和许多霉菌蛋白酶,在酸性范围内具有活性。最适pH在24。,第三节 蛋白酶制剂举例,一、细菌酸性蛋白酶,1、是采用,黑曲霉3.4310菌株,，经深层发酵培养，提取精制而成。,2、在,酸性环境（pH2.54.0）,下催化蛋白质的酶制剂，适用于,水解动、植物蛋白质,。,3、应用：,皮毛软化,，,啤酒,、,果酒澄清,，动、植物,蛋白质水解营养液,，,羊毛染色,，,废胶片回收,，,饲料添加,等。,4、作用方式,分解蛋白质肽链中的肽键，产物为,小肽和氨基酸,。,5、作用条件,最适作用温度：对0.5%酪氨酸在pH3.0左右，作用温度范围,3050,，最适温度40 左右。,最适pH：40 下,2.54.0,，最适3.0。,凝乳酶催化酪蛋白沉淀,是干酪制造中非常重要的一步。,原料乳杀菌添加发酵剂、,凝乳酶,、色素凝块形成排除乳清切块、搅拌、加热成型压榨腌渍发酵成熟上色挂蜡成品,二、中性蛋白酶,1、采用AS1398,枯草芽孢杆菌,深层发酵培养精制而成,2、作用方式：分解蛋白质肽链中的肽键，产物为小肽和氨基酸。,3、作用条件,最适作用温度：对0.5%酪氨酸在pH7.2左右，最适温度,50,左右。最适pH：37 下最适,6.88.0,三、碱性蛋白酶,1、由,枯草芽孢杆菌,深层发酵培养精制而成的。,2、应用：,液化产品：,皮革脱毛、丝绸脱胶、加酶洗涤剂,等,颗粒状产品：稳定性好、无粉尘、颗粒均匀、强度高、不破碎，是,加酶洗衣粉,最理想的添加剂。,四、木瓜蛋白酶,1、介绍,工业中应用最多的一种植物来源的蛋白酶，是,多种蛋白酶的复合剂,。,粗酶中，含有蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、纤维素酶、溶菌酶、葡聚糖酶、谷氨酰胺及低分子量的巯基化合物。,来源,木瓜,papaya,应 用,主要用于,水解原料蛋白质,。,用于,啤酒生产,，为酵母增殖提供充足的氨基氮，缩短发酵时间，提高乙醇产量，使酒质醇和不辣喉，使原料组织结构崩解，更易于糖化。,五、蛋白酶水解蛋白质的苦味来源,蛋白质中的,疏水性氨基酸,是导致蛋白质经水解后产生苦肽的重要原因。,当蛋白质处于天然状态时，这些氨基酸埋藏在蛋白质结构的内部，因而对蛋白质的味道不会产生明显的影响。,在酶水解过程中，小肽的数量将增加，从而暴露了这些疏水性氨基酸，当它们同味蕾相作用时就产生了苦味,。,重要,如果采取有控制的酶水解，使蛋白质的水解,反应停止在某一个阶段,，,使肽链具有,足够的长度将疏水性氨基酸埋藏在它的结构的内部,，就能减少水解蛋白质的苦味,。,重要,六、蛋白酶作为食品添加剂的应用,1、作为肉类嫩化剂,用于肉类嫩化剂的蛋白酶必须具有,较高的耐热性,。因为,嫩化剂,的作用主要发生在当,肉类被烧煮,，,温度逐渐升高,，而,酶尚未失活之前,的这个阶段。,烧煮导致肉类结缔组织中,胶原蛋白质,和,强性蛋白,质变性，而,蛋白酶较易作用于变性的胶原蛋白质和弹性蛋白质,。木瓜蛋白酶在6065度时使胶原蛋白质增溶的速度最快。,重要,2、,绿茶饮料浑浊,浑浊物质,主要是由蛋白质（1565%）和多酚类化合物（1035%），通称茶乳酪，是绿茶饮料生产中的关键，,添加木瓜蛋白酶除去绿茶浸提液中的蛋白质，对稳定绿茶饮料十分有利,。,第七章 溶菌酶,溶菌酶,溶菌酶又称为胞壁质酶，是一种,专门作用于微生物细胞壁,的水解酶。,普遍存在于鸟类、家禽的,蛋清,和哺乳动物的,眼泪、唾液、血液、鼻涕、尿液、乳汁,和组织细胞中(如肝、肾、淋巴组织、肠道等)；木瓜、芜青、大麦、无花果和卷心菜、萝卜等植物中也能分离出溶菌酶，其中以,蛋清含量最高,。,在生物体内溶菌酶具有,抗菌消炎,，,抗病毒,，,增强机体免疫力,的生理功能，还可,激活血小板，改善组织局部血液循环障碍,，分泌脓液，,增强局部防卫功能，具有止血、消肿,等作用。它还可以作为一种宿主抵抗因子，对组织局部起保护作用。,重要,7.1.1 动物源溶菌酶,动物源溶菌酶包括,鸡蛋清,溶菌酶及,人,和,哺乳动物,溶菌酶。鸡蛋清溶菌酶等电点在pH10.8左右，最适效应温度在50，化学性质稳定，pH在1.211.3之间改变时对酶结构影响很小，,pH在47范围内100处理1min仍有近100%的活力，在210条件下加热1.5h仍具有活性。,鸡蛋清,溶菌酶在,碱性,环境条件下,稳定性较差,，,其它鸟类,蛋清溶菌酶也是由129个氨基酸残基组成，但其排列顺序和鸡蛋清溶菌酶不同，并且活性部位也不相同。,人溶菌酶,分子量为14600单位，对人的溶菌酶研究发现它是由130个氨基酸残基组成，也有4个S-S键，其一级结构氨基酸顺序及组成与鸡蛋清溶菌酶相比有极大的差异，但三级结构有相似性，其,溶菌活性,比鸡蛋清溶菌酶,高2倍,。,7.1.2 植物源溶菌酶,木瓜,、,无花果,、,大麦,等植物中均已分离出溶菌酶。植物源溶菌酶,分子量较大,，约为2400029000单位，其对,溶壁小球菌的溶菌活性,不超过鸡蛋清溶菌酶的,1/3,，但其对,胶体状甲壳质,的分解活性则是鸡蛋清溶菌酶的,10倍,。,7.1.3 微生物源溶菌酶,根据其作用对象分为,细菌细胞壁,溶菌酶和,真菌细胞壁,溶菌酶。,细菌细胞壁,溶菌酶可分为三大类：,N-乙酰氨基己糖苷酶,，它破坏细菌细胞壁肽聚糖中-(1，4)糖苷键；,酰胺酶,，它催化裂解细菌细胞壁肽聚糖中N-乙酰胞壁酸与肽“尾”之间的N-乙酰胞壁酸-L-丙氨酸键；,内肽酶,，它催化裂解肽聚糖肽桥中的肽键。,7.4 溶菌酶在食品上的应用,重要,7.4.1 溶菌酶用于水产类熟制品、肉类制品的防腐和保鲜,溶菌酶可作为鱼丸等水产类熟制品和香肠、红肠等肉类熟制品的防腐剂。只要将一定浓度(通常为0.05%)的溶菌酶溶液喷洒在水产品或肉类上，就可起到防腐保鲜的作用。,重要,7.4.2 用于新鲜海产品和水产品的保鲜,一些新鲜海产品和水产品(如：虾、蛤蜊肉等)在0.05%的溶酶菌和3%的食盐溶液中浸渍5min后，沥去水分，进行常温或冷藏储存，均可延长其储存期。,重要,7.4.3 在乳制品中的应用,溶菌酶在,人乳,中,含量最高,，溶菌酶是,婴儿生长发育必需的抗菌蛋白,，在人工喂养或食用母乳不足的婴儿食品中添加溶菌酶是非常必要的。因为溶菌酶是人体的一种,非特异性免疫因子,，对,杀死肠道腐败球菌有特殊作用,。,重要,溶菌酶,也可以促进人工喂养婴儿肠道细菌群的正常化；它能够加强对血清灭菌蛋白，r-球蛋白等体内防御因子，以增加对感染的抵抗力，特别是,对早产婴儿有预防体重减轻，预防消化器官疾病，增加体重的功效,。所以溶菌酶是婴儿食品、婴儿配方奶粉等的良好添加剂。,溶菌酶还可用于,乳制品防腐,，尤其适用于巴氏杀菌奶，能有效地,延长其保存期,，由于溶菌酶具有一定的耐高温性能，也适用于超高温瞬时杀菌奶。,7.4.4 在糕点和饮料上的应用,在糕点中加入溶菌酶，可,防止微生物的繁殖,，特别是含奶油的糕点容易腐败，在其中加人溶菌酶也可起到一定的,防腐作用,。,重要,7.4.5 用于制备细胞浸提物,酵母膏,是发酵工业中用量最多的一类培养基成分，它的制备目前大多是采用酵母自溶法或酵解酵母的方法制成的。如果改用溶菌酶制备酵母膏，则不仅可以,提高浸膏量的收率,，还可以大大,缩短酵母膏的制备时间,。,重要,7.4.6 溶菌酶在食品包装工业中的应用,将溶菌酶固定化在食品包装材料上，生产出有抗菌功效的食品包装材料，以达到,抗菌保鲜,功能。目前许多肉制品软包装都需要经过高温灭菌处理。经过处理的肉制品脆性变差甚至产生蒸煮味。如果在产品真空包装前添加一定量的溶菌酶(1%3%)，然后巴氏杀菌(80100，2530min)，可获得很好的保鲜效果。,重要,7.4.7 在功能性食品中的应用,溶菌酶是一种无毒、无害的高盐基蛋白质，且具有一定的保健作用，有抗感染和增强抗生素作用效力，促进血液凝固及止血作用，有组织再生作用。因此，可以在保健食品中添加一定量以提高保健效果。,重要,第八章 酯酶,ESTERASE,存在：广泛，动物、植物、微生物,作用：在水存在的条件下，,裂解酯键,R-O-R+H-OH-R-H+R-OH,酯 酸 醇,醇：一元醇或多元醇、脂肪族醇或芳香族醇；,酸：有机酸或无机酸,特异性,通常是对酯中的酸部分,或,醇部分是特异的，而,不是同时,对这两部分有特异性。,一、乙酰胆碱酯酶,乙酰胆碱水解酶，EC3.1.1.7,存在：,所有的动物神经组织中。,作用：,在将神经脉冲从神经细胞传递至运动肌神经原后立即发生反应。,乙酰胆碱酯酶(AChE)是乙酰胆碱(ACh)的水解酶，,有机磷农药能与胆碱酯酶发生不可逆结合,，然后形成性质稳定的磷酰化胆碱酯酶，使胆碱酯酶失去活性，难于发挥正常作用，导致乙酰胆碱过量累积，造成许多行为系统功能失调，有时甚至会造成呼吸系统瘫痪导致死亡。,二、脂酶(Lipase),甘油酯水解酶 EC 3.1.1.3,定义：,水解,甘油脂肪酸酯,的酶；,或水解,长链脂肪酸酯,的酶。,作用：水解脂肪，产生甘油、甘油一酯和脂肪酸。,存 在,动物：,胰腺、血浆、唾液、胰汁、乳汁,植物：,产生甘油三酯的植物，如大豆、蓖麻籽、花生,微生物：,霉菌、细菌,微生物脂肪酶,根据,位置特异性,可以将微生物脂肪酶分成两种类型：,非特异性,脂肪酶：能从甘油三酯的所有三个位置将酯水解释放出游离脂肪酸；,微生物脂肪酶,1,3-,特异性,脂肪酶：仅作用于甘油三酯的1位和3位。,中性脂肪酶制剂,作用：,在一定条件下能把甘油三酯水解，在不同水解阶段可释放出脂肪酸、甘油双酯、甘油单酯及甘油。,作用方式：,RCO-OR，生成脂肪酸、甘油及其他不完全水解物。,脂酶在食品工业中的应用,1、对食品风味的影响,作用于食品材料中的脂类底物，如脂肪，产生游离脂肪酸，从而促进了脂氧合酶（LOX）的作用，使食品产生不良的风味。,其他植物种子，在粉碎过程中直接产生不良风味。,果蔬贮藏中与衰老有关。,在果蔬加工中与脂肪酸的,水解哈败,有关。,对乳制品风味的影响是复杂的。,在干酪中产生,期望风味,的脂酶或许不是来自于牛乳，而主要来自催熟的微生物以及发酵剂。,脂肪酸中偶数碳的香气贡献较大。,产生,不良风味,的物质，主要是低碳游离脂肪酸，如丁酸、己酸、癸酸、辛酸（C,48,）,乳制品生产中,控制不良风味产生的主要措施,1）,控制乳的温度,尽可能的低，并且避免温度的变动；,2）,减少对乳的搅拌,，防止气泡现象的产生湍流；,3）乳必须在,均质之前进行巴氏杀菌,处理；,4）,避免将均质化和未均质化的乳混合,；,5）,不在2535,的温度范围从乳中,分离奶油,；,6）从挤乳开始的整个生产过程中,保持良好的卫生环境,。,2、脂肪酶在工业上的应用,油和脂肪的水解,酯交换,脂肪酸的酯化,3、脂酶在新产品开发的应用,1）医药：促消化剂,2）酶法生产脂肪酸和甘油,优点：得到的,产品具有更好的气味和颜色,，而且,成本较低,。,适合于,从不稳定的油脂,，如含有共轭或多不饱和脂肪酸的油脂，,生产脂肪酸,。,THE END,THANK YOU,