4熟悉微生物酶在食品工业中的应用.PPT

六、霉菌在食品工业中的应用 （一） 酱油酿造 (二) 酱类的酿制 酱类包括大豆酱、蚕豆酱、面酱、豆瓣酱及其加工制品，它营养丰富，易于消化吸收，具特有的色、香、味，是一种受欢迎的大众化调味品。 用于酱类生产的霉菌主要是米曲霉。 (三)腐乳发酵 现在用于腐乳生产的菌种主要霉菌，如：腐乳毛霉、鲁氏毛霉、总状毛霉、华根霉等，但克东腐乳是利用微球菌，武汉腐乳是用枯草杆菌进行酿造的。 （四）柠檬酸发酵 柠檬酸的分子式为C6H8O7。 能产生柠檬酸的微生物种类很多，其中包括青霉、曲霉、毛霉和假丝酵母等， 目前生产上常用产酸能力强的是黑曲霉。另外泡盛曲霉、斋藤曲霉、桔青霉等产酸能力也都很强。 柠檬酸发酵可为分固体发酵和液体发酵两大类。液体法又分浅盘发酵法和液体深层发酵法。目前世界各国多采用液体深层发酵法进行生产。 柠檬酸生产的全部过程包括：试管斜面菌种培养、种子扩大培养、发酵和提炼四个阶段。 第四节 微生物酶制剂及其在食品工业中的应用 一、淀粉酶 按照水解淀粉方式不同可将淀粉酶分为：α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和普鲁兰酶（葡萄糖异构酶）。 （1）α-淀粉酶，也称液化淀粉酶 它作用于淀粉时可从淀粉分子内部切开α-1,4糖苷键生成糊精和还原糖。但不能分解α-1,6糖苷键，因产物的末端葡萄残基C1碳原子为α-构形故称。不同的微生物种类产生的α-淀粉酶的性质也不同。 （2）β-淀粉酶 早年是从麦芽、大麦、甘薯和大豆等高等植物中提取，近些年来发现不少的微生物能产β-淀粉酶，且其对淀粉的作用与高等植物的β-淀粉酶是相同的，而在耐热性等方面优于高等植物β-淀粉酶，更适合于工业化应用。 （3）糖化酶，也称葡萄糖苷酶 其作用方式与β-淀粉酶相似，也由淀粉非还原端开始，逐次分解淀粉为葡萄糖，它也能水解α-1,6糖苷键，所以水解产物除葡萄糖外，还有异麦芽糖，这点β-淀粉酶不同。 （4）葡萄糖异构酶 也称普鲁兰酶、淀粉-1,6 葡萄糖苷酶、R-酶等 异构酶可以分解支链淀粉α-1,6糖苷键，生成直链淀粉。 可以产生异构酶的微生物有酵母菌、产气气杆菌、假单胞菌、放线菌、乳酸杆菌、小球菌等。中国多采用产气气杆菌。 二、果胶酶 果胶酶是指能分解果胶质的多种酶的总称，不同来源的果胶酶期特点也不同。根据不同的微生物来源将果胶酶分为：聚半乳糖醛酸酶（PG）、聚半乳糖醛酸裂解酶 (PGL)、聚甲基半乳糖醛酸裂和果胶酯酶（PE）。 能够产生果胶酶的微生物很多，但在工业生产中采用真菌，大多数菌种生产的果胶酶都是复合酶，也有微生物却能产生单一果胶酶，如斋藤曲酶，主要产生PG，而镰刀霉主要生产原果胶酶。 三、纤维素酶 纤维素酶是降解纤维素生成葡萄糖的一类酶的总称。纤维素酶可分为酸性纤维素酶和碱性纤维素酶。产生纤维素酶的微生物有很多，如真菌、放线菌和细菌等，但作用机理不同。大多数的细菌纤维素酶在细胞内形成紧密的酶复合物，而真菌纤维素酶均可分泌到细胞外。 四、蛋白酶 蛋白酶是水解蛋白肽键的一类酶的总称。 按其降解多肽的方式分为：内肽酶和端肽酶。内肽酶的作用是降解大的蛋白质分子，使蛋白便于进入细胞内。属于胞外酶。端肽酶常存在于细胞内，称胞内酶。目前工业常用的蛋白酶是胞外酶。 按产生菌的最适pH为标准，将蛋白酶分为中性蛋白酶、碱性蛋白酶和酸性蛋白酶。 （1）酸性蛋白酶 多数酸性蛋白酶在pH 2～5范围内是稳定的，一般在pH 7，40℃条件下，处理30min立即使酸性蛋白酶失活，在pH2.7，30℃条件下可引起大部分酸性蛋白酶失活。 生产酸性蛋白酶的微生物有：黑曲酶、米曲霉、方斋藤曲霉、金黄曲霉、、拟青霉、微小毛霉、白假丝酵母、枯草杆菌等等。中国生产酸性蛋白酶的菌种为黑曲霉。 （2）中性蛋白酶 大多数微生物产生的蛋白酶是金属酶，是微生物蛋白酶中最不稳定的酶，很容易自溶，即使在低温冷冻干燥下，也会造成分子质量的明显减少。 中性蛋白酶的热稳定性较差，钙对中性蛋白酶的热稳定性有保护作用。 生产中性蛋白酶的微生物有：桔草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、酱油曲霉、米曲霉和灰色链霉菌等。 （3）碱性蛋白酶 碱性蛋白酶是一类作用最适pH9～11范围的蛋白酶，由于其活性中心含丝氨酸，所以也叫丝氨酸蛋白酶。碱性蛋白酶作用位置是要求在水解肽键的羧基侧具有芳香族或疏水性氨基酸（如苯丙氨酸、酪氨酸等）它比中性蛋白酶的水解能力更强，能水解酯键、酰胺键和转肽的能力。 生产碱性蛋白酶的微生物主要是芽孢杆菌属的几个种，如地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、嗜碱芽孢杆菌和灰色链球菌等。 五、其他微生物酶类 由酵母菌、霉菌产生的脂肪酶；