食品酶学 第十章酶在果蔬类食品生产中的应用.ppt

10 酶在果蔬类食品生产中的应用 10.1 酶在福建特色水果中的应用实例 10.2 酶在果蔬加工上的新用途 10.3 控制酶的基因表达进行果蔬保鲜 果蔬加工中常用的酶有哪些？ 在果蔬类食品的生产过程中，为了提高产量和产品质量，常常使用各种酶。 水果蔬菜加工用酶中最常用的有果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶、阿拉伯糖酶等。 酶在福建特色果蔬加工中的应用 福建亚热带特色水果： 菠萝、荔枝、枇杷、香蕉、龙眼、柑桔类 特有水果： 橄榄、余甘、青梅、柚子、金柑、锥栗、莲子 其他果蔬： 西番莲、葡萄等 / 蔬菜：蘑菇、芦笋 10.1 应用实例 10.2 提取果蔬汁 果汁的种类： （1） 原果汁 （2） 浓缩果汁 （3） 果肉或果粒型果汁饮料 （4） 碳酸型果汁饮料 （5） 混合型果汁饮料 10.2.1 提高出汁率 果胶酶：榨汁前添加一定量果胶酶可以有效 地分解果肉组织中的果胶物质，使果汁粘度降低，容易榨汁、过滤，从而提高出汁率。 纤维素酶：可以使果蔬中大分子纤维素降解成分子量较小的纤维二糖和葡萄糖分子，破坏植物细胞壁，使细胞内容物充分释放，提高出汁率，并提高可溶性固形物含量。 10.2.2 提取果汁膳食纤维 目前已成功地利用纤维素酶将柑桔皮渣酶解制取果肉饮料，其中粗纤维有50%转化为可溶性糖，另50%被水解为短链低聚糖，构成含果肉饮料的膳食纤维，具有一定的保健医疗价值。 在生产中，两种酶适当配比使用，则更有效提高产率。 10.2.3 色泽和风味的保护 据报道，将热烫的李子通过打浆机后直接压榨，果汁产量很低。 但在49℃静置6-12h后加入果胶水解酶后，产汁率可达86%，同时由于酶处理生产出的果汁受力和热的作用小于未处理样，对色泽和风味均有很好的保护作用。 10.3 酶在果蔬加工上的新用途 10.3.1 增香、除异味 10.3.2 提取果胶 10.3.3 真空或加压渗酶法 10.3.4 去除酚类化物 10.3.1 增香、除异味 果蔬汁在加工过程中，鲜味物质损失，但风味前体物质仍然存在。研究表明，单萜类化合物是嗅觉最为敏感的芳香物质。果蔬中大多数单萜物质均与吡喃、呋喃糖以键合态形式存在，并且在果蔬成熟后仍有大量这种键合态的萜类未被水解。通过添加β-葡萄糖苷酶可释放果蔬汁中的萜烯醇，增加香气。有实验证明，α-L-呋喃阿拉伯糖苷酶可释放水果中的沉香醇和香叶醇，使果汁增香。 脱 苦 酶制剂在柑桔果汁中可除去由柚皮苷和柠檬苦素类似物而引起的苦味。如添加柚皮苷酶可使柚皮苷水解成野黑樱素和鼠李糖，加入柠檬苷素脱氢酶可把柠檬苦素氧化成柠檬苦素环内酯，从而达到脱苦降苦的目的。 10.3.2 提取果胶 果实中的果胶在未成熟前是以不溶性的原果胶形式存在的，在水果成熟过程中逐渐转变成可溶性果胶。 原果胶也可在酸、热作用下转变为可溶性。用酶法提取果胶与酸热法相比工艺简单，无污染，成本低，产品质量除含糖量稍高外，无甚区别。 10.3.3 真空或加压渗酶法处理完整果蔬 （1）软化桔子，剥除桔皮 利用加压或真空浸渍果蔬，使果胶酶渗 入细胞间隙或细胞壁 中而起作用。此法已 用于完整桔子的软化， 桔皮容易剥除。 真空或加压渗酶法处理 （2）桃肉的硬化处理： 将果胶甲基酯酶与Ca2+渗入桃肉，可使罐头糖水桃子硬度提高4倍（因脱甲酯之果胶可同Ca2+结合而增强硬度）。腌制蔬菜用此法处理可防止软化而保持脆性。 （3）脱苦处理 此法也用于桔皮之柚苷酶脱苦处理，脱苦率达81%。 10.2.4 去除酚类化物 澄清果汁经超滤过滤，浓缩后仍发生白色混浊，其原因就在于果汁中含有酚类化合物，可在过滤前用漆酶处理，使之氧化聚合成不溶性高分子而过滤去除。 10.4 控制酶的基因表达进行果蔬保鲜 促进果实和器官衰老是乙烯最主要的生理功能。 基因技术控制酶的表达 在对这两种酶基因克隆成功的基础上，可以利用反义基因技术抑制这两种基因的表达，从而达到延缓果实成熟，延长保质期的目的。利用反义RNA技术抑制酶活力已有许多成功的例子，其中最成为成功的就是延缓成熟和软化的反义RNA转基因番茄。 基因枪原理 超音速微型液体基因枪 基因枪原理 导入ACC合成酶反义基因 Hamilton等于1990年首次构建了ACC氧化酶反义RNA转基因番茄，在纯合转基因番茄果实中，乙烯的合成被抑制了97%，从而使果实的成熟延迟，贮藏期延长。导入ACC合成酶反义基因的番茄也得到了类似的结果。转基因番茄的乙烯合成也被抑制了99.5%，果实中不出现呼吸跃变，叶绿素降解和番茄红素合成也都被抑制。果实不能自然成熟，不变红，不变软，只有用外源乙烯处理6天后才能使转基因番茄正常成熟。因此，利用反