酶工程及其在食品工业应用.ppt

第三章 酶工程及其在食品工业应用 第一节 酶法应用于水解纤维素 一、纤维素酶的研究概况： 通过菌种筛选，基因克隆等手段提高提高酶的产量和活力； 改变天然纤维素的结构，提高其对酶作用的敏感性。 二、纤维素酶的种类与来源 （一）种类 葡萄糖内切酶 葡萄糖外切酶 β-葡萄糖苷酶 （二）产酶菌种 细菌、放线菌、真菌、酵母 三、纤维素酶的提取、精制及回收 工业生产纤维素酶的粗酶制剂常采用硫酸铵盐析法、酒精沉淀法、单宁沉淀法和离心喷雾干燥法。 精制： 分级沉淀法、电泳法、层析法等。 回收：超滤法等。 四、纤维素酶活力测定的方法 滤纸崩溃法 棉花糖化法 CMC糖化法 CMC液化力 滤纸糖化力 五、纤维素酶作用的影响因素 （一）底物：水溶性、结晶度、聚合度。 （二）酶组成 （三）pH （四）温度 （五）抑制剂和活化剂 六、纤维素酶在食品工业中应用 （一）在食品工业中的应用 1.果汁生产 2.香料生产 3.果蔬生产 4.种子蛋白利用 5.速溶茶生产 6.可发酵糖的生产 7.琼脂生产 （二）在发酵工业中的应用 1.酱油酿造 2.制酒工业 3.纤维废渣的转化利用 第二节 酶法应用于淀粉糖类的生产 一、淀粉糖类作用特性及其来源 （一）α－淀粉酶 （二）β－淀粉酶 （三）葡萄糖淀粉酶 （四）脱枝酶 1：为什么要生产高果糖酱 果糖的甜度是葡萄糖的1.7倍，而且甜味纯正。 果葡糖浆生产工艺 淀粉液化→糖化→葡萄糖异构化→果糖与葡萄糖分离技术 2：需要用到的酶：淀粉酶、糖化酶、葡萄糖异构酶等 3：工艺流程示意图 国内规模最大的果葡浆生产线建成 　　美国奥立公司与国内淀粉糖生产规模最大的山东保龄宝生物技术有限公司联手，投巨资建成一条年产10万吨果葡糖浆生产线，双方将合作推出“保龄宝”果葡糖浆，以此为纽带结成利益共同体。据了解，山东保龄宝生物技术有限公司将负责“保龄宝”果葡糖浆的营销、策划和拓展，奥立公司特聘美国最大的果葡糖浆生产公司ADM公司人员技术指导，保证它的技术先进性和质量性。 　果葡糖浆的优点主要来自于成分组成中的果糖，并随果糖含量的增加更为明显，果糖服用后，在人体小肠内吸收速度慢，而在肝脏中代谢快，代谢的 中对胰岛素依赖小，故不会引起血糖升高，这对糖尿病患者有利。在美国、西欧等发达国家，果葡糖浆使用已占到蔗糖使用量的50%以上，如可口可乐、百事可乐等大都使用果葡糖浆。 果葡糖浆的特性及应用 由于果葡糖浆的甜度与蔗糖相当，又有其特性，所以它的应用领域较蔗糖广泛；不但在保健食品上广为应用，家庭调味品、日用化工等方面都有应用。 美国74．5％用于饮料；9．3％用于面包；4．2％用于罐头；8．2％用于奶制品；0．5％用于糖果；3．3％用于其他食品。 三、超高麦芽糖浆的生产 1．液化 利用耐热性的α-淀酚酶在95～105℃下高温喷射液化，DE值一般控制在5～10之间。DE值过低，液化不完全，影响后续工序的糖化速度及精制过滤；DE值过高，会减少麦芽糖的生成，而葡萄糖生成量增大。 2.糖化 1.利用糖化型淀粉酶糖化 2.利用β-淀粉酶和脱枝酶协和作用糖化 3.麦芽糖的精制方法 1.吸附分离法 活性炭柱精制法 阴离子交换树脂法 2.有机溶剂沉淀法 3.膜分离法 4.结晶法 4.高麦芽糖浆的特性及其在食品工业中的应用 特性： １．纯正低甜味。舒润纯正、无异味、低甜度，甜度是蔗糖的30-40%，具有非糖甜味料所不能替代的粘性。 ２．低龋齿性。麦芽糖不易为蛀芽菌分解而产生酸，防止龋齿的发生。 ３．吸湿性比蔗糖小，用于糖果中可防止糖果吸湿发烊，利于糖果的保存，并能增加糖果的韧性和强度，使糖果不易碎裂，降低糖果的甜度。 ４．优良的抗结晶性。可防止果酱、果脯、果冻等食品中蔗糖结晶返砂，延长货架期。 ５．具有较高的透明度。 ６．具有较高耐热性。 ７．麦芽糖与水形成结合物，增强保水性，提高保香性，降低水份活度。 应用： １．用于果酱、果冻生产中，起着甜味剂、增稠剂、填充剂的作用，可控制粘合渗透性，均衡甜度和颜色。 ２．用于饮料、乳饮料中，可使产品的风味更佳，入口清爽，由于麦芽糖低温时甜度增加，所以经冷冻后风味更佳。 ３．作为蚝油、老抽等调味品的辅料，有甜味剂、增稠剂、调色剂作用。用在焦糖色素的制作中，可提高其红色指数及色率，并使其具有很好的焦糖香味，提高产品质量。 ４．医药行业作为药用糖浆的甜味剂、增稠剂。 ５．用于生产高档的软糖和硬糖。 第三节 酶法生产新型低聚糖 一、新型低聚糖的研究进展 在世界性的保健食品热潮中,新型低聚糖独树一帜,正不断受到人们的青睐。 一般是指2～10个单糖以糖苷键连接起来的糖类的总称。蔗糖、饴糖、乳糖等也属于此列,但它们却不具备新型低聚糖的生理功能。 甜度均较砂糖有不同程度的降低,物化性质与砂糖相