果胶酶的综述

果胶酶的生产一、概况：果胶酶（pectinase）是一类包含多种组分，能分解果胶酶的复合酶系，是由一种优良的曲霉菌株，经液体深层发酵和现代生物后提取技术制备的高活力酶制剂。

外观呈浅黄色粉末状，广泛分布于高等动物、植物和微生物中，在某些原生动物和昆虫中也有发现。

果胶酶主要用于饮料及果酒的榨汁及澄清，对分解果胶具有良好的作用。

此外，在饲料加工、造纸、环境保护等方面也有重要的应用价值，是工农业生产中的一种重要的新兴酶类。

二、果胶酶的特点及分类（一）特点1、PH值：作用PH：2.5-6.0，最适作用PH3.5。

2、温度：作用温度为15-55℃左右。

最适作用温度为50℃。

3、其他特点1）果胶酶各组分较齐全，包含有解聚酶和果胶酯酶，能有效地分解原料中的果胶质，提高水果的出汁率或饲料中营养物质的释放。

2) 除了产果胶酶外，还产酸性蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶和淀粉酶等，各酶种在使用过程中起到协同作用的效果。

3) 固体法生产果胶酶活力高(5000U/g)。

发酵成熟曲烘干后可直接使用(特别是应用于饲料工业)或经提取制备高活力的液体或固体果胶酶成品.（二）分类1、分类标准（1）果胶、果胶酸、原果胶是否为其优先底物；（2）对D-半乳醛酸间的糖苷键作用是被反式消去作用还是水解作用；（3）切断糖苷键的方式是随意的（内切酶）还是发生在末端方向的（外切酶）。

2、分类：果胶酶是指分解果胶质的多种酶总称，可分为原果胶酶、解聚酶和果胶酯酶果胶酶A-型果胶酶（A-PPase）原果胶酶B-型果胶酶(A-PPase)果胶质解聚酶主要对果胶作用的解聚酶（1）聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)（endo-PMG和exo-PMG）（2）聚甲基半乳糖醛酸裂解酶（endo-PMGL和exo-PMGL）对果胶酸作用的解聚酶聚半乳糖醛酸酶（PG）(endo-PG和exo-PG)聚半乳糖醛酸裂解酶（PGL）(endo-PGL和exo-PGL)果胶酯酶三、果胶酶来源：果胶酶最初是由MacDonnell从桔子里提取得到的。

果胶酶分解果胶产物一、引言果胶是一种常见的多糖类物质，广泛存在于植物细胞壁中。

它是由于果胶酶的作用而形成的，它可以促进果胶的降解。

果胶酶是一种酶类，它在植物发育和成熟过程中起着重要的作用。

本文将深入探讨果胶酶分解果胶产物的过程、影响因素以及在食品工业、医药领域的应用。

二、果胶酶的作用及分解果胶产物的过程果胶酶是一类催化果胶水解的酶，它能够降解果胶分子中的β-1,4-葡萄糖苷键，并将其分解为较低分子量的产物。

果胶酶通过切割果胶分子，使其具有更好的流动性、稳定性和可溶性。

果胶酶分解果胶主要经历以下几个步骤：1. 引入水分子：果胶酶通过引入水分子来切断果胶分子中的β-1,4-葡萄糖苷键，形成果胶的内酯环。

2. 水解产物的形成：果胶酶通过进一步降解该内酯环，使其分解成果胶的水解产物。

水解产物包括低分子量果胶、果胶醛、果胶酸等。

3. 进一步降解：水解产物可能会进一步降解成更小的分子，例如果胶寡糖和果胶单体。

三、果胶酶分解果胶产物的影响因素果胶酶分解果胶产物的过程受到多种因素的影响，包括酶的种类、酶的浓度、温度、酸碱度、反应时间等。

下面将对影响果胶酶分解果胶产物的几个关键因素进行详细探讨。

1. 酶的种类：不同种类的果胶酶对果胶的分解产物有不同的影响。

内切型果胶酶主要降解果胶分子中的内部连接，而外切型果胶酶主要降解果胶分子的末端连接。

2. 酶的浓度：酶的浓度对果胶酶分解果胶产物的效率和降解程度有着直接的影响。

过高的酶浓度可能导致果胶的过度降解，而过低的酶浓度则可能无法充分降解果胶分子。

3. 温度：适宜的温度有助于果胶酶的活性和稳定性。

不同的果胶酶对温度的要求有所不同，在特定温度范围内能够发挥最佳的降解效果。

4. 酸碱度：果胶酶的活性也受到反应体系的酸碱度的影响。

适宜的酸碱度可以提高果胶酶的活性和稳定性，从而促进果胶的降解。

5. 反应时间：反应时间也是影响果胶酶分解果胶产物的重要因素。

合理的反应时间可以确保果胶被充分降解，但过长的反应时间可能会导致产物的进一步降解和损失。

果胶酶作用机理一、介绍果胶酶是一类在植物和微生物中广泛存在的酶，它在果实成熟过程中起着重要的作用。

果胶是一种复杂的多糖，主要存在于植物细胞壁中，具有黏性和胶状特性。

果胶酶通过水解果胶分子，促进果实软化和成熟，从而影响果实的口感和风味。

二、果胶的结构果胶是一种多糖，由D-半乳糖醛酸和D-半乳糖脱氧酸通过1,4-α-葡萄糖苷键连接而成。

果胶分子中的半乳糖醛酸可以通过甲基化、醚化和酯化等修饰反应而形成不同的结构。

果胶的结构特点决定了其在果实成熟过程中的功能和性质。

果胶的交联程度、分子量和空间结构对果胶酶的作用机理具有重要影响。

三、果胶酶的分类果胶酶根据其作用方式和底物特异性可以分为多个亚类。

常见的果胶酶包括：1.果胶酶A：主要作用于果胶的内部连接，水解果胶分子的内部结构。

2.果胶酶B：主要作用于果胶的末端连接，水解果胶分子的末端结构。

3.果胶酶C：主要作用于果胶的侧链连接，水解果胶分子的侧链结构。

不同类型的果胶酶在果实成熟过程中发挥不同的作用，共同促进果实的软化和成熟。

四、果胶酶的作用机理果胶酶通过水解果胶分子，改变果胶的结构和性质，从而影响果实的软化和成熟过程。

果胶酶的作用机理主要包括以下几个方面：1.果胶酶降解果胶的内部连接：果胶酶A作用于果胶分子内部的连接，通过切断1,4-α-葡萄糖苷键，降解果胶的内部结构。

这种作用可以使果胶分子的分子量降低，果胶变得更加流动和可溶性，从而促进果实的软化和成熟。

2.果胶酶降解果胶的末端连接：果胶酶B作用于果胶分子的末端连接，通过切断1,4-α-葡萄糖苷键，降解果胶的末端结构。

这种作用可以使果胶分子的末端变得更加活跃，增加果胶分子之间的交联程度，从而促进果实的软化和成熟。

3.果胶酶降解果胶的侧链连接：果胶酶C作用于果胶分子的侧链连接，通过切断酯键，降解果胶的侧链结构。

这种作用可以使果胶分子的侧链变得更加短小和活跃，增加果胶分子之间的交联程度，从而促进果实的软化和成熟。

宋立立 沧州师范学院生命科学学院摘要：果胶酶是分解果胶物质多种酶的总称。

目前果胶酶在食品、轻工业和饲料等领域得到广泛应用。

本文综述果胶酶的分类、来源及作用机制，阐述果胶裂解酶的分子生物学研究进展。

关键词：果胶酶；分类；来源；应用中图分类号：Q939.9 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2015)021-000344-02一、定义果胶酶是分解果胶质多种酶的总称，是含有多种组分的复合酶，它可以水解多聚半乳糖醛酸α-1,4糖苷键释放出可溶性的不饱和寡聚乳糖醛酸。

二、果胶酶的分类根据果胶酶作用底物有所区别，果胶酶广泛意义上可分为三种类型(张海燕等2006)：原果胶酶、果胶酯酶和果胶裂解酶。

罗贵民等2002年对果胶酶的种类做出细致分类：果胶酶分为水解酶和裂解酶两大类。

1.水解酶类，包括果胶甲醋酶、果胶水解酶和果胶酸水解酶，其中果胶酸水解酶又分为聚半乳糖醛酸外切酶和聚半乳糖醛酸内切酶；2.裂解酶类，包括果胶酸裂解酶和果胶裂解酶，其中果胶酸裂解酶又分为外切果胶酸裂解酶和内切果胶酸裂解酶，果胶裂解酶又分为果胶外裂酶和果胶内裂酶。

果胶酶根据作用的pH值不同可分为:酸性果胶酶、中性果胶酶和碱性果胶酶。

三、果胶酶的来源产果胶酶的微生物很多，通常有细菌、放线菌、酵母和霉菌，但是工业上生产果胶酶的菌种主要是细菌，Hatada等人首次成功筛选得到了纺织业上用于脱胶的细菌；赵友春等人筛选到用于纺织业上用于棉麻脱胶的Bacillus sp NO.5；近年来造纸业上也常用到果胶酶，Beg OK等人筛选到具有漂白作用特点的放线菌；钱玉英等人1997年筛选得到真菌Asperlillwu niger 6042，此真菌在饲料生产加工工业上的应用越来越受到重视；陈哲超等1995年筛选得了一株真菌Asperlillwu niger AS6-104，首次得到了应用于苎麻脱胶的真菌类物种。

四、果胶裂解酶的作用模型果胶裂解酶的作用原理是通过反式消去作用使ａ-1，4-半乳糖醛酸键断裂，其作用方式如下图所示，随机降解低甲酯化果胶和甲酯相邻糖苷键；产物为一系列不饱和低聚物，使β-碳原子上得H离子转移到糖苷键的O原子上，因此糖苷键断裂，参照下图X 代表-O时，底物为果胶酸盐；X为-O-CH3时，作用底物为果胶类物质。

果胶酶在果蔬饮料中的应用摘要:果胶酶普遍存在于细菌、真菌和植物中,是分解果胶类物质的多种酶的总称,在果蔬加工、饲料、纺织和造纸工业中应用非常广泛。

果胶酶在果蔬饮料中的应用非常广泛,本文介绍了果胶的组成和结构,论述了果胶酶的分类、作用机制及酶活测定方法, 讨论了果胶酶在果蔬汁的出汁率、澄清、超滤等方面的应用，并对果胶酶在果蔬饮料加工中的应用等方面进行综述。

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,果品成了人类健康不可缺少的营养物质。

我国有着丰富的果品资源,然而因果品本身营养丰富,含水量高,很容易受微生物侵染和腐蚀,保存期较短。

为了充分利用资源优势,提高我国农产品在国际市场上的竞争能力,必须大力发展果品加工业【1】。

但是目前果品加工中存在着不少难题,例如果汁和果酒的澄清,果实的脱皮、加工过程中香气成分和营养物质的损耗等。

解决这些难题仅仅靠改进加工工艺或增加设备投资是很难实现的。

而目前有许多难题已经通过酶工程的应用得到了很好的解决。

酶工程就是为了使酶催化各种物质转化的能力实现可控制操作,把游离的酶固定化,或者把经过培养发酵所得到的目的酶活力高峰时的整个微生物细胞进行固定化,再应用于生产实践中的过程【2】。

近年来,酶工程在果品加工中的应用非常广泛,所用的酶种类越来越多,数量也越来越大,人类已开发出应用于果蔬汁中的多种酶类,如果胶酶、果胶酯酶、纤维素酶、鼠李糖苷酶、中性蛋白酶、半乳甘露聚糖酶、液化葡萄糖苷酶等,其中使用最多的是果胶酶。

1 果胶酶国外对果胶酶的研究始于20世纪30年代至50年代已工业化生产。

而国内的研究则始于1967 年,80年代末才开始工业化生产。

随着我国水果种植和水果加工业的发展,对果胶酶的开发和应用也迅速发展。

在果汁生产过程中,果胶酶可以快速彻底地脱除果胶,降低果汁黏度,利于果汁过滤,澄清滤液且澄清度稳定;减少化学澄清剂的用量,改善果汁质量;果胶酶利于压榨,可以有效地提高水果的出汁率,在沉降、过滤、离心分离过程中,改善果汁的过滤效率,利于沉淀分离,加速和增强果汁的澄清作用。

果胶酶在果汁生产中的作用概述果胶酶是一种常见的酶类，广泛应用于果汁生产中。

它在果汁生产过程中起着重要的作用，能够有效地改善果汁的质量和口感。

本文将详细介绍果胶酶在果汁生产中的作用及其基本原理。

1. 果胶酶的定义和分类果胶酶是一种水解果胶的酶类，它能够将果胶分子中的糖苷键断裂，使果胶分子降解为较小的果胶片段。

根据作用方式的不同，果胶酶可以分为内切酶和外切酶两类。

内切酶主要作用于果胶分子内部的糖苷键，将果胶分子切割为较短的片段；外切酶则作用于果胶分子的末端，将果胶分子逐渐切割为单糖。

2. 果胶酶在果汁生产中的作用果胶酶在果汁生产中有多方面的作用，包括果胶降解、澄清、增浓等。

下面将详细介绍这些作用：2.1 果胶降解果胶酶能够将果胶分子降解为较小的片段，从而使果汁的黏稠度降低，增加果汁的流动性。

这对于果汁的过滤、输送和包装都非常重要。

果胶降解还会使果汁的颜色变浅，使果汁具有更好的透明度。

2.2 澄清果胶酶在果汁生产中还有澄清的作用。

果汁中常常含有悬浮的果胶颗粒和杂质，这些杂质会影响果汁的质量和口感。

果胶酶能够降解果胶颗粒和杂质，使果汁变得清澈透明。

2.3 增浓果胶酶还可以用于果汁的增浓过程中。

在果汁的浓缩过程中，果胶会形成胶状物质，降低果汁的浓缩效果。

果胶酶可以有效地降解这些胶状物质，提高果汁的浓缩效果。

3. 果胶酶的应用方法果胶酶可以通过多种方式应用于果汁生产中。

常见的应用方法包括：3.1 预处理在果汁生产过程中，可以在果汁的预处理阶段添加果胶酶。

果胶酶会与果汁中的果胶分子发生作用，降解果胶，从而改善果汁的质量和口感。

3.2 澄清剂果胶酶也可以作为澄清剂添加到果汁中。

在澄清阶段，果胶酶能够有效地降解果汁中的果胶颗粒和杂质，使果汁澄清透明。

3.3 浓缩剂在果汁浓缩过程中，可以使用果胶酶作为浓缩剂。

果胶酶能够降解果汁中的胶状物质，提高果汁的浓缩效果。

4. 注意事项在果汁生产中使用果胶酶时，需要注意以下事项：4.1 温度果胶酶的活性受到温度的影响。

果胶酶作用果胶酶是一种酶类，对果胶的降解和改性具有重要作用。

果胶是植物细胞壁中一种重要的结构多糖，具有良好的黏性和粘稠性，对维持植物细胞的形态和结构起着重要作用。

果胶酶的作用是通过将果胶分子中可溶于水的链段切断，从而降低果胶的黏性和粘稠性，使其变得更加易于加工和消化。

果胶酶最早是从微生物中发现的，如细菌、真菌和酵母等。

随着科学技术的不断进步，人们发现植物体内也存在着一些具有果胶酶活性的酶，如豌豆果胶酶和苹果果胶酶等。

这些酶在植物体内起着重要的生理作用，如参与果实成熟过程中果肉软化的调控，果实脱落和种子散布等。

果胶酶的作用主要有三个方面：果胶酶可以通过水解反应将果胶降解成低聚果胶、寡糖和单糖，从而使果胶降低黏性和粘稠性；果胶酶可以通过甲基酯酶活性，将果胶中的甲基酯基团水解成对应的果胶醛酸和甲醇，从而改变果胶的化学性质；果胶酶还可以与其他酶类共同作用，如淀粉酶、纤维素酶等，协同发挥对植物细胞壁的分解作用。

果胶酶在食品工业中具有广泛的应用。

例如，在果汁和果酱的生产过程中，果胶酶可以用来软化果实细胞壁，增加果汁和果酱的浓稠度和黏度；在葡萄酒的生产中，果胶酶可以用来降解葡萄果皮中的果胶，从而减少果胶对酒液的浑浊度和滞留时间；在乳制品的生产中，果胶酶可以用来降低乳制品的黏稠度，增加口感的舒适度。

除了食品工业，果胶酶在制药和农业等领域也有着重要的应用。

在制药领域，果胶酶可以用于制备药物控释系统，如利用果胶酶将药物与含果胶的纤维素骨架结合，从而实现药物的延时释放；在农业领域，果胶酶可以用于改善土壤肥力，如利用果胶酶降解油菜籽渣中的果胶，从而提高其对作物生长的促进作用。

总之，果胶酶作为一种重要的酶类，在植物体内和工业生产中都起着重要作用。

通过其降解和改性果胶的能力，果胶酶能够广泛应用于食品工业、制药业和农业等领域，为这些行业的发展和进步做出了重要贡献。

随着科技的进步和研究的深入，相信果胶酶的应用领域还将不断扩展和深化，为人类生活带来更多的便利和福祉。