酶与食品卫生及安全的关系.pptx

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,#,酶与食品卫生及安全的关系,酶与食品卫生及安全的关系,第1页,8.1,酶与食品卫生普通关系,8.1.1,酶作用产生有毒物质,8.1.2,酶作用引发致敏症状,8.1.3,酶作用造成食品中营养组分损失,8.1.4,酶解毒反应,8.1.5,酶在食品安全检测方面应用,不利影响,有利方面,酶与食品卫生及安全的关系,第2页,8.1.1,酶作用产生有毒物质,在发酵和腌制食品中，比如干酪、酸奶、啤酒和腌黄瓜，其中就含有微生物起源酶。食品中含有丰富物质，所以在,食物中能够和酶,作用底物很多。这就可能出现食物经一段时间放置或破碎后，其中含有成份本身是没有毒害作用，不过经酶催化降解后就会变成有毒物质。,另外，食品中一些酶本身对人体健康就有副作用，譬如大豆中,抗胰蛋白酶,会产生呕吐、恶心、腹泻等中毒症状。,酶与食品卫生及安全的关系,第3页,8.1.2,酶作用引发致敏症状,食物中能使机体产生过敏反应抗原分子称为,食物过敏原,，它们,大多为蛋白质,。比如在烤制食品中,细菌淀粉酶,和啤酒中,木瓜蛋自酶,活性就有可能个别地残余下来。在食用未经处理新鲜菠萝时，口腔黏膜将有显著刺激感，一些过敏反应人群会引发过敏反应，这是因为菠萝中含有一个蛋白酶,致敏菠萝蛋白酶,，此酶是食用菠萝而引发过敏反应主要原因。,直接摄入,浓缩酶粉,也会引发过敏反应，在生产酶制剂工厂中和在使用加酶洗涤剂时，可能会发生这种情况。,酶与食品卫生及安全的关系,第4页,8.1.3,酶作用造成食品中营养组分损失,一些酶作用会造成食品中营养组分损失，这其中包含,脂肪氧合酶、硫胺素酶,、抗坏血酸氧化酶和多酚氧化酶,等。,它们作用机制都是破坏食品中营养组分，使食品营养价值降低。,所以，为了防止因为酶作用而造成食品中营养组分损失，普通经过降低酶活性或使其失活方法来加工食品。,酶与食品卫生及安全的关系,第5页,8.1.4,酶解毒反应,食品中经常含有一些毒素，或者是消化后对营养有拮抗作用物质，它们存在对人体健康及该食品发展有许多不利影响，所以有很多科学家致力于对食品解毒研究。,酶作用之一是含有解毒功效，在消除或降低毒素作用方面起了很主要作用。而且同其它解毒方法相比，酶法解毒能够在温和条件下进行，符合公认标准，不会影响到食品质量。,另外酶对毒性去除含有专一性，酶通常被认为是食品本身一个组成个别，而不会被看作是添加或外来试剂，降低了大众对于食品安全疑虑。,四季豆中毒病因可能与皂素、植物血球凝集素、胰蛋白酶抑制物相关。,酶与食品卫生及安全的关系,第6页,8.1.5,酶在食品安全检测方面应用,在食品安全主要性日益增加今天，大多数国家开始对食品安全性问题提出更高要求，涌现出许多食品安全检测新技术，检测技术日益趋向于高技术化、系列化、速测化、便携化和商品化。,酶法检测是利用酶催化作用专一性对物质进行检测，已经成为分析检测主要伎俩。酶法检测含有专一性、检测速度快、检测条件温和等优势，在食品安全检测中应用十分广泛，是一个含有前景新技术。,酶与食品卫生及安全的关系,第7页,8.2,酶作用产生有毒物和不利于健康物质,8.2.1,食品中酶作用产生有毒物质,8.2.2,食品中酶致敏作用,8.2.3,陈曲中酶作用产生有毒物质,酶与食品卫生及安全的关系,第8页,8.2.1,食品中酶作用产生有毒物质,1.,木薯,含有,生氰糖苷,，即使它本身并无毒，不过在,内源糖苷酶,作用下，产生,氢氰酸,这么有毒物质。假如将木薯根切成小块后彻底清洗，那么留在组织中微量氢氰酸在随即烧煮中经过发挥作用而被去除。,2.,十字花科植物种子以及皮和根,含有,葡萄糖芥苷,，在,芥苷酶,作用下会产生对人和动物体有害化合物。,如菜子中,原甲状腺肿素,被,芥苷酶,水解，水解产生异硫氰酸酯经过环化反应生成,有毒甲状腺肿素,。甲状腺肿素能使人和动物体甲状腺代谢性增大。,酶与食品卫生及安全的关系,第9页,3.,大豆抗营养成份中,抗胰蛋白酶,(,又称为胰蛋白酶抑制物或胰蛋白酶抑制素,),是其中一个。如,生黄豆,中就有这种有毒物质，它对胃肠有刺激作用，并能抑制体内蛋白酶正常活性。普通来说，将大豆煮沸和煮熟后就会破坏抗胰蛋白酶，从而不会对人体健康产生副作用。但假如食用未熟透大豆，或饮用未煮沸豆浆，很轻易发生中毒症状，详细表现为呕吐、恶心、腹泻等急性胃肠炎症状。,4.,大豆中含有另外一个毒素,凝血素,。它能凝集动物红细胞，大豆粉中普通含有大约,3,凝血素。,酶与食品卫生及安全的关系,第10页,8.2.3,陈曲中酶作用产生有毒物质,在陈曲贮存期中微生物酶作用十分复杂，伴随贮存期延长，陈曲中酶活力会发生改变。如在为期一年酿造过程中操作过程中出现纰漏，不但不能得到预期风味，而且陈曲中酶催化,产生过量酒精和有毒物质,，而这些物质不利于人健康。,酶与食品卫生及安全的关系,第11页,8.3,酶作用造成食品中营养组分损失,8.3.1,脂肪氧合酶对食品中营养组分破坏,8.3.2,硫胺素酶,I,对食品中维生素,B,1破坏,8.3.3,食品中酶对食品中抗坏血酸破坏,8.3.4,多酚氧化酶对食品中营养组分破坏,8.3.5,动物性食品中酶对营养组分破坏,酶与食品卫生及安全的关系,第12页,8.3.1,脂肪氧合酶对食品中营养组分破坏,植物食品中本身所含有大多数酶在其正常代谢过程中经常发生酶促反应，这种作用使果蔬,含有良好风味,，比如,黄瓜、番茄、西瓜、马铃薯、草莓,等，它们产生风味前体物质是,脂肪酸,，,其作用酶是脂肪氧合酶,，这些挥发性物质产生了大家期望风味。,另外在,红茶和乌龙茶,发酵过程中，大家有意识地利用,脂肪氧合酶,催化作用来催化亚油酸，将亚油酸氧化分解生成正己醛、乙烯醇、乙烯醛等茶叶特有香气成份。,有利作用：,酶与食品卫生及安全的关系,第13页,在,冷冻蔬菜和一些食品加工,中，脂肪氧合酶可产生不良风味和颜色，比如在冷冻和加工蔬菜中使叶绿素发生降解，破坏以苜宿为原料饲料中叶黄素和其它有色类胡萝卜素，破坏添加于食品中色素等。,脂肪氧合酶,对于食品营养破坏,主要表现为：它作用产物对维生素,A,破坏；它酶作用产物降低了食品中必需不饱和脂肪酸量；这种酶作用产物和蛋白质必需氨基酸发生反应，从而降低了蛋白质营养价值及功效特征。,使,脂肪氧合酶失活常见伎俩,是,控制食品加工时温度,，如在豆奶加工中，将未浸泡脱壳大豆在,80,100,热水中研磨,10min,，即可消除不良风味。将食品材料调整到,pH,偏酸性时再进行热处理，也是使脂肪氧合酶失活有效方法。,酚类抗氧化物能抑制脂肪氧合酶,。这些抗氧化剂包含去甲二氢愈刨木酸和生育酚等。,不利影响：,酶与食品卫生及安全的关系,第14页,8.3.2,硫胺素酶,I,对食品中维生素,B1,破坏,酶与食品卫生及安全的关系,第15页,8.3.3,食品中酶对食品中抗坏血酸破坏,抗坏血酸氧化酶,在酸性条件下,，即使食品材料中含有抗坏血酸氧化酶活力，依然能保留,Vc,活性。,酶与食品卫生及安全的关系,第16页,8.3.4,多酚氧化酶对食品中营养组分破坏,当新鲜植物组织被损伤,(,通常含有,多酚氧化酶,),时,氧,大量侵入，造成醌形成，发生醌积累，醌深入氧化聚合形成褐色素称为黑色素或类黑精，这个过程被称作,酶促褐变,。,酶与食品卫生及安全的关系,第17页,酶促褐变,多发生在,较浅色水果和蔬菜,中，比如马铃薯、苹果、桃、香蕉等。,多酚氧化酶催化形成,醌与蛋白质中赖氨酸,发生作用，降低了赖氨酸含量，从而影响到食品营养价值。,在橘汁和香蕉泥混合物中，因为多酚氧化酶作用所产生醌氧化作用，使,抗坏血酸生成脱氢抗坏血酸,，酶促褐变出现也表明受作用组织中,总抗坏血酸损失,。,酶与食品卫生及安全的关系,第18页,在,食品加工,中,抑制酶活性方法,：,加热处理：,在升高温度下，对食品进行适当初间处理，可使其中全部酶失去活性。,调整,pH,：,多数酚酶最适宜,pH,范围是,6,7,，,pH,在,3.0,以下，酚酶活性几乎都完全失去。,用化学药品抑制酶活性：,二氧化硫、亚硝酸钠、亚硫酸氢钠和偏亚硫酸钠等都是酚酶强抑制剂。,驱氧法：将果蔬浸泡在水中与氧隔离,以抑制酶促褐变。但当果蔬重新暴露在空气中时，又能发生酶促褐变。所以可采取表面处理方法。即把切开果蔬先用浓度较高抗坏血酸浸泡，抗坏血酸在自动氧化过程中会消耗果蔬切口处组织表面氧，形成一层阻氧扩散层，预防组织中酶促褐变。,酶与食品卫生及安全的关系,第19页,8.3.5,动物性食品中酶对营养组分破坏,动物性食品原料中,酶作用多数是由,外来酶,使其营养成份损失，其中,微生物产生酶,是主要原因。,牛乳,中含有,60,各种酶类，除了个别是乳中固有，大个别,起源于感染微生物,所分泌，乳链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白酶分解菌等，尤其乳中感染嗜冷菌中假单胞菌属含有较强分泌酶功效。,发酵香肠中微生物,也会产生一些酶,(,如硝酸还原酶、过氧化氢酶、蛋白酶和脂酶,),。,食品中一些酶,使蛋白质分解,后产生低分子物质，因而丧失了蛋白质原有营养价值。,脂肪被酶催化,产生过氧化物，再分解为羰基化合物、低分子脂酸与醛、酮等，丧失了脂肪对人体生理作用和营养价值。,碳水化合物被酶水解,为醇、醛、酮、酯和二氧化碳，也失去了碳水化合物生理功效。,酶与食品卫生及安全的关系,第20页,8.4,酶作用解毒反应,8.4.1,酶对豆类及豆制品中棉子糖和来苏糖水解作用,8.4.2,酶对食品中植酸水解作用,8.4.3,酶对蚕豆中蚕豆病因子解毒作用,8.4.4,酶对黄曲霉毒素解毒作用,8.4.5,谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽,-s-,转移酶作用解毒作用,8.4.6,酶对单细胞蛋白中核酸降解作用,8.4.7,酶对有机磷农药解毒作用,8.4.8,酶对亚硝酸盐解毒作用,8.4.9,酶对乳糖促消化作用,酶与食品卫生及安全的关系,第21页,8.4.2,酶对食品中植酸水解作用,植酸存在于自然界豆科植物及谷类等植物中。它以其钙盐、镁盐及钾盐混合状态存在，还可与铁、锌等金属离子形成不溶性化合物，当膳食中含有植酸会影响金属离子吸收。还会与蛋白质形成复合物，降低蛋白质价值，不利于吸收。,添加外源性植酸酶方法降低其含量，如从,麦芽汁中提取植酸酶,能够将植酸水解为,磷酸和肌醇。,酶与食品卫生及安全的关系,第22页,8.4.4,酶对黄曲霉毒素解毒作用,黄曲霉毒素,(AFT),是一群结构相同，而且在,365nm,紫外光激发作用下产生较强荧光毒素。各黄曲霉毒素中以,AFTBl,毒性最强。,从,真菌,E-2,菌体所得提取物液,可使样品荧光显著减弱，即样品中,AFTBl,量显著降低。该提取液去毒作用在,20,50,有效力，,60,时活力几乎全部丧失，最正确作用温度为,25,；解毒活性范围为,pH 5.4,7.6,，最正确,pH,为,6.0,；有效作用时间为,60min,。,在,环菌属,中存在着能够,脱除黄曲霉毒素,B1,毒性,多酶复合体系,，从中分离出一个,胞内酶,，命名为,黄曲霉毒素脱毒酶,。毒理学及病理学研究表明，经过该酶处理，黄曲霉毒素,B1,毒性大大降低。,酶与食品卫生及安全的关系,第23页,8.4.7,酶对有机磷农药解毒作用,有机磷毒剂是乙酰胆碱酯酶抑制剂，因而对人和哺乳动物、鱼类及鸟类等易产生毒害作用。,当前生产和正在使用并引发大家对其毒理学感兴趣有机磷杀虫剂主要是磷酸酯、硫代,(,逐,),磷酸酯以及硫代,(,逐,),磷酰胺酯。,有机磷水解酶,OPH(,又称磷酸三酯酶,PTE),不但拥有极高酶解速率，而且底物范围也很宽，能够断裂,P-O,，P-F,，,P-CN,等化学键。除了有机磷农药,(,乙基对硫磷、对氧磷、蝇毒磷、二嗦农,),可被其降解外，它还能降解沙林、梭曼等用于战争有机磷神经毒剂。,酶与食品卫生及安全的关系,第24页,8.4.8,酶对亚硝酸盐解毒作用,亚硝酸盐,(Nof),作为人体内有害物已早为人知，开始大家认为体内亚硝酸盐主要来自于食物和肠道细菌合成，以后有些人用无菌大鼠为试验对象，发觉其分泌亚硝酸盐量远远超出从饮食中摄入量。,亚硝酸盐在人体内可引发癌症，,亚硝酸盐还原酶,可作用于亚硝酸盐，防止引发亚硝酸盐食物中毒和癌症。,酶与食品卫生及安全的关系,第25页,8.4.9,酶对乳糖促消化作用,乳糖不消化,是因为遗传上原因而缺乏,-,半乳糖苷酶,。有些儿童在喝牛奶时候，会出现种种不适现象，如腹胀、消化不良或腹泻等反应。这是亚洲人群比较突出“,乳糖酶缺乏和乳糖不耐受”现象,(,临床通称“乳糖不耐”,),。,因为体内,缺乏,-,半乳糖苷酶,而不能把乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，用来自,酵母乳糖酶,(,游离或固化,),来处理牛乳或牛乳产品就能够克服人体消化乳糖困难。,酶与食品卫生及安全的关系,第26页,