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食品加工中的酶解技术酶解是指将高分子物质通过酶的作用分解成低分子物质的过程。
在食品加工领域中，酶解技术被广泛应用于熟化、增味、提香、保鲜、改善营养成分等方面。
下面将对食品加工中的酶解技术进行探讨。
一、酶解在肉制品加工中的应用1. 熟化熟化是肉制品加工过程中的一种重要的酶解技术。
在熟化过程中，肉中的胶原蛋白经过酶的作用被分解成胶原多肽，使得肉的质地变得更加柔软，口感更佳。
同时，酶解还可以使肉中的水分得到释放，促进肉质的收缩，改善肉的口感。
2. 提香增味添加酶解剂可以使肉制品中蛋白质和酶产生相互作用，形成一系列新的化合物，从而增强肉的风味和口感。
例如，在火腿的制作过程中，添加的酶解剂可以使得肉中的天然香味物质被充分释放出来，从而使得火腿的风味更加浓郁。
3. 保鲜美国研究人员发现，在肉制品中添加酶解剂能够缩短食品的保质期，将其有效期延长3到5天。
这是因为酶能够促进肉中细菌和酵母的生长，使肉变坏的速度加快，从而排出已经变质的肉。
同时，酶也可以使肉中的氨和酸释放出来，减缓微生物的生长速度，降低肉变质的风险。
二、酶解在乳制品加工中的应用乳制品中通常含有胆固醇、蛋白类、脂肪、糖类等成分，可以通过酶解技术提高营养价值和口感。
1. 乳清蛋白酶解乳清蛋白在人体内易被吸收利用，而酶解后的乳清蛋白更容易消化吸收，因此在许多体育营养饮料中广泛应用。
同时，酸奶等发酵乳制品中也添加了具有酸性的拉丝提，酵母酶等酶解剂，以加强其营养成分的吸收利用。
2. 乳糖酶解乳糖是乳制品中的主要糖类成分，但是由于人体缺乏乳糖酶的作用，因此一部分人群无法消化乳糖，容易引起腹泻等不适症状。
添加乳糖酶可以使这一部分人群消化乳糖，更好地享用乳制品中的营养成分。
三、酶解在面制品加工中的应用面制品中含有大量的淀粉类成分，而酶解技术可以使淀粉类分子分解为低分子糖，可以使得面条口感更佳。
1. 酵母发酵酵母是一种具有酶解作用的微生物，可以将淀粉类分子分解为低分子糖，使得面团更加松软、口感更佳。
酶在果蔬加工中的作用果蔬加工企业都要用到酶制剂，酶制剂在果蔬加工中起的作用为：酶是生物细胞产生的有催化活性的蛋白质，一切生物细胞中所发生的各种化学变化，几乎都是在酶的催化下进行的。
把酶从产生这种酶的细胞中分离出来，并保持其催化活性的制品，就是酶制剂。
酶制剂在果蔬加工中应用范围很广，例如：1.用于除果胶，提高出汁率和澄清果蔬汁果蔬中的果胶是植物细胞的间隙物质。
果胶具有很高的黏稠度，它的存在给榨汁、过滤和澄清带来困难。
使用果胶酶处理，可以大大提高榨汁收得率和果汁澄清效果。
由于果胶酯酶与聚半乳糖醛酸酶的协同作用，使果胶降解，黏度下降，只需较短时间，悬浮物即沉淀而完成澄清过程。
同时它可做果浆处理剂，将果浆中的果肉液化变成流质。
用果胶酶处理的果汁即使浓缩也不会凝聚成冻，故可制作浓缩果汁。
2.用于柑橘类水果的果汁脱苦形成柑橘类果汁苦味的物质主要是柚皮苷和柠碱。
通过柚苷酶的作用，可以将柚皮苷水解成无苦味的鼠李糖、葡萄糖和柚皮素；通过柠碱前体脱氢酶的作用，在NAD＋或NADP＋存在时，可以使柠碱前体脱氢。
将酶加在橘汁中，经30～40℃作用一小时可脱苦。
3.用于带果肉橘子汁防止白浊生产柚苷酶的黑曲霉也产生橙皮苷酶，可将引起白色浑浊的、橘肉带来的橙皮苷分子中的鼠李糖与葡萄糖切下，成为水溶性橙皮素。
将橘肉置于酶液中保温半小时，可使橙皮苷溶解除去。
4.用于果汁脱色花青素酶可切去花青素的葡萄糖苷键引起自发开环而成为无色物质。
如用花青素酶处理桃酱、葡萄汁可使之脱色。
5.用于橘子囊衣的脱除加工橘子砂囊，一般用酸碱处理脱去囊衣，并排出大量废水。
从黑曲霉中筛选出来的内切型聚半乳糖醛酸酶等具有很强的脱囊衣作用。
6.用于果蔬保藏瓶装橘汁贮藏时，因光线照射而生成过氧化物，促进氧化，使色泽和风味变坏，若用葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶去氧，可保持食品原有色、香、味。
用葡萄糖氧化酶还可防止水果冷冻保藏时的发酵变质而达到保鲜效果。
7.用于分解有害胶体改进超滤效果用多酚氧化酶或蛋白酶，可使超滤截留物中不含澄清剂，使之作为用于食品加工的纤维源。
酶在食品领域的应用【摘要】酶是一种高效的生物催化剂，具有催化高效性、专一性等显著特点。
文章介绍了果胶酶、脂肪酶、纤维素酶在食品领域的应用。
【关键词】果胶酶；脂肪酶；纤维素酶；食品工业；应用（一）前言酶是一种生物催化剂，鲜明的体现了生物识别、催化、调节等奇妙功能。
将酶加工成不同纯度和剂型(包括固定化酶和固定化细胞)的生物制剂即为酶制剂。
动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。
近年来，酶的生产普遍引起各国重视，并且酶已广泛应用到食品生产中。
（二）食品工业中常用酶1、果胶酶果胶酶(pectolytic enzyme or pectinase)是指能够分解果胶物质的多种酶的总称【1】。
果胶酶广泛分布于高等植物和微生物中，在某些原生动物和昆虫中也有发现。
在微生物中，细菌、放线菌、酵母和霉菌都能代谢合成果胶酶【2】。
果胶酶一般分为原果胶酶、果胶水解酶(pectin hydrolases)、果胶裂解酶(pentin lyases，PL)和果胶酯酶(pectin esterases，PE)等。
果胶酶在食品工业的应用有果汁澄清、提高果蔬汁的出汁率、提取生物活性功能成分、改善酒的品质等。
1.1果汁澄清工业上果汁的澄清一般包括酶催化脱果胶作用和澄清剂加果胶酶、明胶、硅溶胶和(或)膨润土来分别完成果胶的降解及非溶物质的物理化学沉淀【3】。
果胶酶澄清的实质包括果胶的酶促水解和非酶的静电絮凝两部分；当果汁中的果胶在果胶酶作用下部分水解后，原来被包裹在内的部分带正电荷的蛋白质颗粒就暴露出来，与其他带负电荷的粒子相撞，从而导致絮凝的发生，絮凝物在沉降过程中，吸附、缠绕果汁中的其他悬浮粒子，通过离心、过滤可将其除去，从而达到澄清目的【4】。
1.2提高果蔬汁的出汁率果蔬的细胞壁中含有大量的果胶质、纤维素、淀粉、蛋白质、木质素等物质，使得破碎后的果浆比较黏稠，压榨取汁非常困难且出汁率很低。
果胶酶不但能催化果胶降解为半乳糖醛酸，破坏了果胶的黏着性及稳定悬浮微粒的特性，有效降低黏度、改善压榨性能，提高出汁率和可溶性固形物含量，而且能增加果汁中的芳香成分，减少果渣产生，同时有利于后续的澄清、过滤和浓缩工序。
酶制剂在食品领域中的应用酶制剂是一种被广泛应用于食品生产加工领域的生物技术产品。
它主要通过加速化学反应、改善制品质量、提高生产效率、降低生产成本等方面对食品生产过程进行优化。
本文将从酶制剂在食品加工、制品改良、保鲜等方面的应用进行阐述。
在食品加工过程中，酶制剂能够加速复杂化学反应和降解反应，在一定程度上提高食品制品的产量和品质。
其中，酶制剂在酶法制糖、酶法制醋、酶解乳化、酶法酸化、酵母发酵等方面均有不同的应用。
1. 酶法制糖酶法制糖是一种由酶作用催化葡萄糖、果糖转化为麦芽糖的方法。
酒糟糖、麦芽糖、葡萄糖等都可以通过酶法制糖得到。
相对于传统的化学方法，酶法制糖具有环保、高效率、低成本等优点。
酶法制醋是将醋酸菌种和酶剂加入发酵原料（如米饭、小麦、玉米等）所生产的醋。
通过酶的作用，可以加速醋酸菌的生长，提高发酵效率。
3. 酶解乳化酶解乳化是将酶作为催化剂，在乳脂肪酸中加速酯化反应，将乳脂肪酸的甘油部分水解，最终得到游离脂肪酸的方法。
这种方法可以提高乳制品的稳定性、口感和流动性。
4. 酶法酸化酶法酸化是将酶加入不同样本的内部，达到改变样本气味、味道、酸度和颜色等性质，以达到目的的方法。
在制作奶酸饮料、果酸饮料等过程中，酶的应用可以加速有机酸的合成，同时降低出汁湿地酸度。
5. 酵母发酵采用酶制剂代替大量的传统方法进行发酵工艺，可以加快食品的发酵速度，提高发酵效率。
目前，应用酶制剂进行酵母发酵的食品包括酵母面、发酵加强板酸奶、馒头发酵等。
酶制剂在食品制品改良中也起到了极为重要的作用。
其中，其应用范围很广，涵盖了蛋制品、肉制品、海产品、植物蛋白产品等多个领域。
1. 改良肉制品的稳定性酶制剂可以在肉制品中通过催化酶解，从而改善肉类蛋白质的柔软度和稳定性。
如在传统的熏制过程中，添加红曲粉可以改善熏腊肉的颜色和口感，同时提高其优质价值。
2. 改善植物蛋白制品的品质有些植物蛋白制品在加工过程中很难达到预定的质量要求。
科学生活酶
生活中的酶是一种生物催化剂，它在许多生物体内起着重要的作用。
酶可以加
速生物化学反应的速度，使得生物体能够更高效地完成代谢和生长。
而在我们的日常生活中，酶也扮演着重要的角色。
首先，让我们来看看食物加工中的酶。
在酿酒、面包、奶酪等食品的制作过程中，酶起着至关重要的作用。
比如，在酿酒过程中，酵母菌产生的酶可以将葡萄糖转化为酒精，从而完成酒的发酵过程。
在面包制作中，面团中的酶可以分解淀粉，产生发酵气体，使得面包蓬松可口。
而在奶酪制作中，酶可以帮助牛奶凝固成奶酪，赋予奶酪独特的口感和风味。
此外，酶也在清洁剂中发挥着作用。
生物洗涤剂中含有的酶可以分解食物残渣、油脂等污垢，使得衣物更加干净。
而在洗碗液中也含有酶，可以帮助去除餐具上的食物残渣，让餐具更加清洁卫生。
除了食品加工和清洁剂，酶还在医药领域发挥着重要作用。
许多药物的合成和
代谢都需要酶的参与。
比如，抗生素的生产中需要酶的催化作用，使得反应更加高效。
而在药物代谢过程中，肝脏中的酶可以帮助将药物转化成更容易排泄的代谢产物，从而起到治疗作用。
总的来说，酶在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
它们不仅在食品加工、
清洁剂中发挥作用，还在医药领域起到重要作用。
因此，科学生活酶不仅是生物化学领域的重要研究对象，也是我们日常生活中不可或缺的一部分。
天津科技大学课程论文酶在食品风味方面的应用Application Of Enzymes In The Food Flavor摘要本文介绍了酶的作用机理，食品中脂肪、蛋白质、核酸和风味前体在酶的作用下生成风味物质的过程, 用于消除食品异味的酶, 用来生产风味物质的酶，并展望风味酶的前景。
关键词：食品；风味；酶ABSTRACTThis paper introduces the mechanism of enzymes, the process of generating flavor using fat, protein, nucleic acid and flavor precursors in food with the help of enzyme , Introducing enzymes used to eliminate the smell of food, enzymes used to produce flavor substances, and looking forward to the prospect of enzymes in food.Key words: food, flavor, enzyme目录1前言 (5)2食品中的风味酶及其作用机理 (6)3风味酶在食品风味方面的应用 (7)3.1食品组分在酶作用下产生风味物质 (7)3.1.1脂肪 (7)3.1.2蛋白质 (7)3.1.3核酸 (8)3.1.4风味前体物质 (8)3.2风味化合物的酶法合成 (8)3.2.1脂肪酶和酯酶 (8)3.2.2氧化还原酶 (9)3.2.3其它酶 (9)4消除食品异味 (10)5展望 (11)6参考文献 (12)前言人类为了生存,必须从食品中不断地吸取维持生命所必需的热量和营养。
在长期的生活实践中,人们对食品逐渐形成了一种选择性。
尽管各种食品都具有自身的营养价值,然而消费者对于食品的接受程度主要取决于食品的风味。
我国食品风味的传统概念是指食品入口前后对人的视觉、嗅觉、味觉、触觉等器官的刺激所形成的一种综合印象[1]。
食品应具有良好的风味, 有时需要进行风味强化；而公众对食品添加剂的安全性日益关注。
酶是生物细胞所产生的生物催化剂，由于酶催化过程具有反应时间短、专一性强、作用条件温和、易于控制、反应效率高能、保持食物的色、香、味和营养成分等优点，因而在食品工业中的应用日趋广泛，这就促进了用酶法或发酵法合成天然风味物质的研究[2]。
凡是能影响食品风味的酶都可称为风味酶。
许多食品风味的产生、消失与自身的酶系密切相关，食品生产中酶的组成、活性大小等因素都会影响食品的风味。
另外，根据风味酶的作用，可以讲其分为能改善食品风味，提高食品质量的风味酶和导致食品风味变差，质量下降的风味酶2大类[3]。
本文主要讲述第一大类风味酶，即风味酶在食品风味技术中的主要应用。
2 食品中的风味酶及其作用机理食品风味的形成是一个生化过程，无论是通过正常的新陈代谢积累起来的风味还是通过组织细胞被破坏后才产生的风味，都要有先决条件：一是形成风味物质的底物，即风味前体；二是催化风味物质形成的酶系。
许多食品原料中都含有这种酶系，但是往往在其加工过程中，游离态的风味物质可能部分损失，产生风味的前体物却不易挥发和破坏。
与此同时，产生风味的酶也会失活。
因此在食品加工过程中添加合适的风味酶，使结合态的风味前体物水解，从而释放出风味物质，增强和改善食品的风味[4]。
风味酶还可以控制肽的苦味，有以下2种方法，即氨肽酶法和羧肽酶法。
氨肽酶法通过作用于肽链的氨基端疏水氨基酸，使其水解成游离的氨基酸；而羧肽酶作用于肽链碳端的疏水氨基酸，使其释放出来，从而达到脱苦去苦的目的。
由于酶反应的专一性，单一酶作用范围小，因此酶解的水解度不高，所得多肽分子质量较大。
而风味酶是兼有外切与内切双重作用的混合蛋白酶，能将已溶解的蛋白质和肽进一步水解，水解程度更高。
复合风味酶水解蛋白质初期水解液苦味明显，这是由于蛋白质在酶作用下，分解为氨基酸和肽类，其中短链的疏水性肽明显苦味，大多由带芳香式侧链的中性氨基酸组成[5]。
在蛋白质未水解时，疏水基被掩盖在分子中，水解过程中暴露出来而显苦味。
风味酶能水解这些侧链，除去苦味。
3 风味酶在食品风味方面的应用3.1食品组分在酶作用下产生风味物质当食品中的蛋白质、碳水化合物、脂肪和核酸被水解时,几乎都会影响食品风味。
有多种酶可以催化这类物质水解。
当生产某种特定的风味物质时,也常会有多条途径。
3.1.1 脂肪许多食品的主要风味特征由脂肪决定。
脂肪在脂肪酶的作用下水解得到的游离脂肪酸对食品风味有重要影响。
短链脂肪酸(<C5) 有刺激性的烟熏味,与油脂的酸败味有关。
中链脂肪酸(C5～C12) 有肥皂味, 对食品风味影响最大。
例如菠萝椰子老姆酒有时会带有强烈的肥皂味, 就是由于椰子中的脂肪在菠萝脂肪酶作用下,释放出十二碳脂肪酸[6]。
长链脂肪酸(> C12) 对食品风味无明显影响。
一般情况下,胰脂肪酶用于形成短链脂肪酸,曲霉和假丝酵母脂肪酶可以形成广泛链长的脂肪酸,青霉菌用于释放丁酸,米曲霉用于释放C6～C10的脂肪酸。
在干酪生产中, 添加脂肪酶或含有脂肪酶的微生物,可以改善风味,缩短成熟期。
在赛达干酪生产中,加入米曲霉可使其风味明显增强,而且可以在风味形成与质构破坏之间找到一个最佳平衡点。
向原料乳中加入酸乳酪和脂肪酶,可以改善拉丁美洲白干酪的风味、质构,缩短成熟期。
通过对乳脂肪有控制的水解,可使蓝干酪的风味强度提高20～30倍。
在干酪生产中通过使用不同的脂肪酶可以得到不同的脂肪酸组成,以使各种干酪的典型风味特征得到充分体现。
黄油在青霉菌与胰脂肪酶混合作用下,可得到干酪类型风味物质。
对由黄油生产干酪类型风味物质的酯水解动力学研究表明:固态发酵中的脂肪酶活性比液态深层发酵中的高3.3倍。
前者还可用于对橄榄油的水解,并且对乳脂肪中的风味物质组成有一定的控制能力。
在面包中添加活性大豆风味物质以作为脂肪氧化酶的来源,可以对亚麻酸和其它多不饱和脂类进行过氧化作用,以改善面包的挥发性组分[7]。
3.1.2 蛋白质对蛋白质进行水解,可以得到风味物质或风味增强剂。
如青霉蛋白酶可水解大豆蛋白; 链霉蛋白酶水解酪素; 胃蛋白酶水解豌豆蛋白; 血管紧张肽原酶重组脱脂奶的蛋白质。
将蛋白质水解后,有时需要进一步用谷氨酸酶处理以增强风味。
例如: 将小麦泥用枯草杆菌和米曲霉蛋白酶处理后,再加入谷氨酸酶,可以使谷氨酸含量增加2.6倍。
蛋白酶也可改善干酪的风味和口感,并缩短成熟期。
细菌中性蛋白酶可以大大增加2类西班牙干酪的非蛋白氮含量, 有助于缩短其成熟期。
细菌甲硫氨酸酶通过将含硫氨基酸转变成甲硫醇,有助于赛达干酪的风味形成。
但是,蛋白酶可能导致蛋白质中疏水基团的释放,使食品产生苦味,故对它的使用要慎重。
当用脂肪酶等可以达到缩短干酪成熟期并改善风味的目的时,尽量不用蛋白酶。
3.1.3 核酸5′-肌苷酸和5′-鸟苷酸(即“I+ G”) 是广泛使用的风味增强剂,可以由核酸酶催化RNA 得到。
可以直接往食品中加酶来获得“I+ G”；也可以在使用可溶性酶或固定化酶的酶反应器中合成后再往食品中添加。
反应中常用的酶是桔青霉5′-磷酸二酯酶[8]。
3.1.4 风味前体物质食品加工过程中的风味损失可以通过添加合适的酶制剂来恢复。
原因是在加工过程中,风味物质损失且内源酶被钝化,但风味前体依然存在。
加入的酶作用于风味前体,又可以重新生成风味物质。
这种方法已经在水田芥、芥子、甘蓝、洋葱和覆盆子的加工中得到应用。
用适当酶作用于水果中的风味前体,可以有效释放香气物质。
有孢汉逊酵母β-葡萄糖苷酶释放水果中的萜烯醇,葡萄糖能抑制该酶的活性,乙醇则有助于提高酶活性α-L-吡喃鼠李糖苷酶或α-L-呋喃阿拉伯糖苷酶释放水果中的沉香醇和香叶醇。
在不久的将来,会开发出用于特定水果以释放特定香气成分的商业酶制剂。
在植物的非果实部分也有风味前体,可以使用生产中的下脚料来合成香气物质。
例如: 用β-葡萄糖苷酶处理豆荚,可把其中的葡萄糖香草醛转化成香草醛。
用黑曲霉水解酶处理豆荚也可达到类似目的,这种工艺现已发展到接近工业生产的规模。
糖苷水解物是高品质葡萄酒中重要的香气化合物。
用非特异性葡萄糖苷酶水解由葡萄酒和葡萄汁中分离出的糖苷,水解样品与感官分析记录中的“蜂蜜味”、“茶味”、“酸橙味”或“花香”等特征有关,葡萄酒正是由于这些非浆果属性而得到高的定位。
这种用酶法提高产品档次的技术,已经在葡萄酒中得到应用。
3.2 风味化合物的酶法合成用酶对风味物质进行合成、分离和纯化,是风味化学工业的重要研究方向。
3.2.1 脂肪酶和酯酶用脂肪酶可以催化酯化反应、酯基转移反应(酸解、醇解或酯交换作用)和内酯化反应,以进行风味酯的合成。
到目前为止,已经有超过50种的酯可以由酶法合成。
合成产量受溶剂的疏水性( logP)、脂肪酶来源、醇与酸的分子质量等因素的共同影响。
底物极性和水分活度对酯化反应和酯基转移反应的速率影响很大,因为酶活性高度依赖于酯化过程中的游离水分子。
当溶剂的logP> 3.5且水分含量<1%时,是合成短链风味酯的最佳条件[9]。
毛霉脂肪酶可将15-羟基十五烷酸和16-羟基十六烷酸转化成相应的大环内酯,反应在含有醚和甲苯的有机溶剂中进行,80℃时转化率可达30%。
如果水分含量保持在0.083%,可以使反应的转化率上升。
香蕉、甜瓜、草莓等水果中的香气酯主要是乙酸和丁酸的乙酯、丁酯、异丁酯和异戊酯,其合成酶是乙酰CoA转移酶或酯合成酶。
在体外,反应性能与酶的来源和底物结构有关, 例如: 来自草莓的合成酶的最适底物是戊酰CoA ,而来自香蕉和甜瓜的合成酶的最适底物是乙酰CoA、丙酰CoA和丁酰CoA。
L-薄荷醇是香气和风味工业中广泛使用的萜烯醇。
制取L-薄荷醇的关键步骤是把它从dl-混合物中分离出来。
酶法分离L-薄荷醇, 主要是通过特异性水解dl-薄荷醇酯中的“L”部分,得到L -薄荷醇, 再把L-薄荷醇结晶出来。
这个工艺可以由酵母酯酶或藻酸单胞菌酯酶实现。
把红酵母用聚亚氨树脂凝胶固定,可以得到100%光学纯度的L -薄荷醇。
3.2.2 氧化还原酶氧化还原酶在风味工业应用较少,主要困难是酶的生产成本高,反应过程中的辅助因子再生困难。
但氧化还原酶仍然具有应用潜力,通过适宜的酶促反应可以对辅助因子进行再生。
3.2.2.1 醇脱氢酶(ADH)醇脱氢酶可以从葡萄或马肝中提取出来,也可用微生物方法生产。
它既可以把酮、醛还原成醇,又可以把醇氧化成相应的醛或酮。
乙醛在柑橘和酸乳酪等食品的风味中发挥重要作用。
使用ADH可以把柑橘香精中的乙醇转化成乙醛,其辅助因子NAD通过使用FMN、O2和酶再生。
