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酶在食品和轻化工方面的应用 ——微班第二小组 2012.11.30 一,酶在食品工业的应用 1,酶法水解淀粉制糖 2,酶法生产蛋白质类食品 3,食品的酶法保鲜 4,酶在果蔬类食品生产中的应用 5,酶法生产食品添加剂 1. 酶法水解淀粉制糖及双酶法 双酶法是利用专一性很强的淀粉酶及糖化酶将淀粉水解为葡萄糖的方法。 双酶法可分两步。 第一步：利用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精和低聚糖，使淀粉的可溶性增加，此过程称“液化”； 　　 　　 第二步：利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解，转变为葡萄糖，此过程称“糖化”。 生产上这两步分别称为液化和糖化。由于在该过程中淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行的。因此酶解法又称为双酶法或多酶法。 　　　 酶 法 水 解 淀 粉 制 糖 的 工 艺 工艺简介如下：30%~50%淀粉乳，调pH6.0~6.5，加入一定量的α-淀粉酶，在80℃~90℃保温45min左右，若用耐热性α-淀粉酶，可用喷射器式反应器在120℃下经20s~30s内液化，得到葡萄糖当量（DE值）为12~18的液化液，冷却至60℃左右，调节pH至4.5左右，保温48h~72h，得到糖化液（DE95~96）。用活性炭,离子交换剂脱色后，结晶或喷雾干燥为葡萄糖成品。发酵工业中，淀粉质原料油双酶法制得的淀粉糖液，就直接用于发酵。经α-淀粉酶轻度液化的液化液，用β-淀粉酶和脱枝酶进一步水解，可制成高或超高麦芽糖浆。 2,酶法生产蛋白质类食品 以蛋白质为主要成分或以蛋白质为主要原料加工而成的食品，称为蛋白质类食品，如乳制品，蛋制品，肉制品和鱼制品等。蛋白酶，催化蛋白质完全水解生成20种氨基酸，制得氨基酸药物。 明胶是一种可溶于热水的蛋白质凝胶，以富含胶原蛋白质的动物的皮或骨等原料，在蛋白酶作用下，不溶性的天然胶原蛋白质的三股螺旋结构解体为单链，生成可溶性的明胶。 干酪又叫奶酪，是乳中的酪蛋白凝固的高营养容易消化的食品。牛乳中的蛋白质含有α-酪蛋白,β-酪蛋白,k-酪蛋白(可保护蛋白质胶体不凝固)，三者比例为3：2；1。 干酪生产是将牛奶用乳酸菌发酵制成酸奶，然后加凝乳酶水解k-酪蛋白水解为不溶性的副k-酪蛋白，在酸性条件下，钙离子使副k-酪蛋白凝固，而另两种本身对钙离子不稳定，又失去了保护作用，所以一起凝固，再经切块加热压榨熟化而成。 乳品加工中的酶 过氧化氢酶，用于牛奶消毒； 半乳糖苷酶，分解乳糖； 脂肪酶，使黄油生香； 溶菌酶，用于婴儿奶粉防腐； （采用溶菌酶进行食品保鲜，不但效果好，而且还可避免其他加工方法带来的不良影响）； 木瓜酶或菠萝蛋白酶，浸泡肉质使其软嫩化。 3,食品的酶法保鲜 葡萄糖氧化酶，是有效的除氧保鲜剂。将其和食品一起置于密闭容器中，葡萄糖与氧反应而除去容器中的氧，防止氧化作用的发生，从而达到食品保鲜的目的。 ?用于罐装水果，防止氧化变质； ?用于蛋制品，以保持蛋品的色泽和溶解性； 4,酶在果蔬类食品生产中的应用 柑橘果实含有苦味物质柚苷和会使汁液变浑浊橙皮苷。为了提高产品质量，工业一般会用以下2种酶制剂来提高。 柑橘酶，可以使柚苷水解为无苦味的柚配质-7-葡萄糖苷和鼠李糖。 橙皮苷酶，使橙皮苷水解为橙皮素-7-葡萄糖苷和鼠李糖，从而有效防止柑橘类罐头制品出现白色浑浊。 许多蔬菜含有花青素。 在不同的pH值，有不同的颜色； 与金属离子反应，呈紫色； 在光照或高温下，呈褐色； 使用花青素酶可使其水解，以防变色，从而保证质量。 5,酶法生产食品添加剂 食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化合物质或者天然物质。目前我国食品添加剂有23个类别，2000多个品种，包括酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、着色剂、护色剂、酶制剂、增味剂、营养强化剂、防腐剂、甜味剂、增稠剂、香料等。 采用酶法生产的酸味剂：乳酸，苹果酸； 甜味剂：果葡糖浆，阿斯巴甜，，L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸甲酯）是现在使用广泛的甜味剂； 鲜味剂：L-谷氨酸一钠盐，L-天冬氨酸； 食品营养强化剂：L-赖氨酸，L-色氨酸，L-甲硫氨酸。 二，酶在轻化工业中的应用 1，原料处理 (1)，发酵原料处理； (2)，纺织业原料的处理； (3)，皮革的脱毛和软化； (4)，烟草原料的处理； (5)，造纸原料和纸浆的处理； 2,轻化工产品生产 (1)，酶法生产L-氨基酸 (2)，酶法生产氨基酸 (3)酶法生产核苷酸 3，加酶轻化工产品 1,原料处理 (1)发酵原料处理 微生物发酵生产的产品很多,如酒精,酒类,抗生素