酶在食品生产和原料处理方面的应用
- 格式:doc
- 大小:117.00 KB
- 文档页数:7
酶的应用与工业生产酶是一类具有高效催化活性的蛋白质生物催化剂,广泛存在于自然界中,对许多化学反应起着关键作用。
随着科技的进步和人们对环保、高效生产的需求,酶的应用在工业生产中显得越来越重要。
本文将介绍酶在工业生产中的应用和相关的生产流程。
一、酶在食品工业中的应用1. 酶在面包和面制品生产中的应用面包和面制品的生产过程中需要进行发酵,而酶可以分解碳水化合物转化为发酵所需的营养物质和二氧化碳,促进面团的膨胀。
同时,酶还能改善面包的质地和口感,使得面包更加松软可口。
2. 酶在乳制品生产中的应用乳制品生产中常用的酶有乳清蛋白酶和凝乳酶。
乳清蛋白酶能够将乳清中的蛋白质分解为多肽和氨基酸,从而改善乳制品的口感和稳定性。
凝乳酶则能够促使牛奶凝结,产生乳酪和奶酪等乳制品。
二、酶在制药工业中的应用1. 酶在药物合成中的应用酶能够催化复杂有机分子的合成,从而在药物合成中起到关键的作用。
例如,通过酶催化反应,可以合成高效抗癌药物、抗生素和激素等。
与传统的化学方法相比,酶催化反应具有选择性高、副反应少的优点。
2. 酶在药物转化中的应用许多药物在人体内需要经过转化才能发挥治疗作用。
而酶能够催化这些药物的转化反应,使其更容易被人体吸收和代谢。
例如,酶可以将不活性的药物转化为活性形式,提高药效。
三、酶在能源生产中的应用1. 酶在生物质能源生产中的应用酶能够分解生物质中的多糖类物质,如纤维素和木聚糖,产生发酵所需的糖类物质。
这些糖类物质可以被微生物发酵为生物气体、生物醇和生物柴油等可再生能源,用于替代化石燃料。
2. 酶在生物燃料电池中的应用生物燃料电池是一种将生物质能直接转化为电能的装置,而酶在其中起到的是催化剂的作用。
酶能够催化生物质中的氧化反应和还原反应,从而产生电子和离子,在电解质中产生电流。
四、酶在纺织工业中的应用1. 酶在纺织品整理中的应用酶可以用于处理纺织品的整理工艺,如去除纤维表面的不纯物和污渍,改善纺织品的柔软度和光泽度,提高纺织品的品质。
《酶在食品加工中的应用》讲义一、引言食品加工是一个将原材料转化为美味、安全且易于保存的食品的过程。
在这个过程中,酶发挥着至关重要的作用。
酶作为生物催化剂,能够加速化学反应的进行,同时具有高效性、特异性和温和性等特点。
接下来,让我们深入了解酶在食品加工中的广泛应用。
二、酶在食品加工中的具体应用1、蛋白酶蛋白酶在食品加工中的应用非常广泛。
在肉类加工中,蛋白酶可以使肉质嫩化,改善口感。
例如,木瓜蛋白酶常用于牛肉的嫩化处理,它能够分解肌肉中的胶原蛋白和弹性蛋白,使肉质变得更加鲜嫩多汁。
在酿造业中,蛋白酶用于水解蛋白质,产生氨基酸,为微生物的生长和代谢提供营养,从而促进发酵过程。
此外,在乳制品加工中,蛋白酶也可以用于水解乳蛋白,改善乳制品的风味和消化性。
2、淀粉酶淀粉酶主要作用于淀粉的水解。
在制糖工业中,淀粉酶可以将淀粉转化为葡萄糖、麦芽糖等糖类。
例如,α淀粉酶能够将淀粉分子中的α-1,4 糖苷键随机切断,产生短链糊精和少量麦芽糖;而糖化酶则可以进一步将糊精水解为葡萄糖。
在烘焙行业,淀粉酶能够改善面团的加工性能和烘焙特性。
它可以降低面团的粘度,增加面团的延展性和弹性,使烘焙出的面包更加松软、口感更好。
3、果胶酶果胶酶在果蔬加工中具有重要作用。
在果汁生产中,果胶酶能够分解果胶物质,降低果汁的粘度,提高出汁率,同时还能使果汁澄清,改善果汁的品质。
在果酒酿造中,果胶酶可以促进葡萄汁的澄清和过滤,提高酒的稳定性和口感。
4、脂肪酶脂肪酶在油脂加工和乳制品加工中发挥着作用。
在油脂加工中,脂肪酶可以用于油脂的水解和酯交换反应,生产具有特定脂肪酸组成的油脂。
在乳制品加工中,脂肪酶可以参与干酪的成熟过程,产生独特的风味。
5、葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶常用于食品的保鲜和抗氧化。
它能够将葡萄糖氧化为葡萄糖酸和过氧化氢,过氧化氢具有杀菌作用,可以延长食品的保质期。
在面粉加工中,葡萄糖氧化酶可以改善面团的筋力和弹性。
三、酶在食品加工中的优势1、提高产品质量酶的特异性作用能够精准地改变食品的成分和结构,从而改善食品的口感、质地、色泽和风味等品质特性。
酶技术在食品工业中的应用酶技术是一种利用酶作为催化剂来改变物质结构和性质的技术。
在食品工业中,酶技术被广泛应用于食品加工和生产中,能够提高食品品质、改善生产工艺、增加生产效益。
本文将从食品加工、食品保鲜和食品安全三个方面介绍酶技术在食品工业中的应用。
一、酶技术在食品加工中的应用1. 面粉加工:面粉中的淀粉不能直接被人体消化吸收,酶技术可以通过添加淀粉酶将淀粉分解为可被人体消化的糖类,提高食品的可消化性和营养价值。
2. 果汁加工:果汁中的果胶会使果汁浑浊不清,酶技术可以通过添加果胶酶降解果胶,使果汁更加清澈透明。
3. 面包加工:酵母在发面过程中产生的酶可以将面粉中的淀粉分解为糖类,产生二氧化碳使面团发酵膨胀,从而制作出松软可口的面包。
二、酶技术在食品保鲜中的应用1. 果蔬保鲜:酶技术可以通过添加抑制酶活性的物质来延缓果蔬中酶的活性,从而延长果蔬的保鲜期。
2. 肉类保鲜:酶技术可以通过添加抑制菌落生长的酶来防止肉类快速腐败,延长肉类的保鲜期。
3. 酒类酿造:酒类酿造中,酶技术可以通过添加酒精酶来促使酒精的生成,同时添加其他酶来提高酿造效率和产品质量。
三、酶技术在食品安全中的应用1. 食品检测:酶技术可以用于快速检测食品中的有害物质,如添加抗生素、农药残留等。
通过添加特定的酶底物和检测试剂,可以快速检测出食品中是否存在有害物质。
2. 食品鉴别:酶技术可以利用酶的特异性来鉴别食品中的成分。
例如,通过检测食品中特定酶的活性,可以判断食品中是否掺入了非法添加物。
3. 食品加工控制:酶技术可以用于控制食品加工过程中的酶活性,确保食品的安全性。
通过合理控制酶的使用量和加工条件,可以避免食品中的酶活性过高或过低,从而保证食品的质量和安全性。
酶技术在食品工业中的应用非常广泛。
通过合理利用酶技术,可以改善食品的品质、提高生产效益、延长食品的保鲜期,并确保食品的安全性。
随着科技的不断发展,相信酶技术在食品工业中的应用将会越来越广泛,为人们提供更加安全、健康的食品。
酶工程技术在生产中的应用酶工程技术是一种先进的生物技术,其应用在生产中已呈现出广泛的应用和重要的作用。
酶工程技术有很多种应用,比如在生物化学制品、制药和食品等行业中,均有着非常重要的作用。
一、酶工程技术在食品生产中的应用众所周知,食品是每个人日常所必需的物品,而酶工程技术在食品生产中,尤其是在发酵食品和罐头食品的生产中,有着非常重要的应用。
比如像大家所熟知的酱油、豆腐、醋等发酵食品,在其制造中均使用了酶催化反应的方法,这种方法可以使得产品质量更加稳定、纯度更高、口感更加鲜美。
此外,酶催化反应也在罐头食品的生产中得到了广泛应用。
在罐头食品生产中,酶催化反应不仅可以加速食品的制造,同时还可以提高其品质和卫生性,从而更好地满足了人们对食品的需求。
二、酶工程技术在制药中的应用制药是一门很重要的医药学科,而酶工程技术在其中的应用更是引起了人们的广泛关注。
在制药领域中,酶工程技术可以用于药物的生产、分离和纯化,并且其可以使得药物的制造过程更加简单、高效和准确。
具体来讲,酶工程技术可以用于药物生产中的各个环节,比如筛选萃取酶、合成酶等,甚至还可以用于药物生产中的后期分离和纯化过程。
不仅如此,在药物的质量控制和质量检测过程中酶工程技术也有着至关重要的作用。
三、酶工程技术在生物化学制品中的应用生物化学制品是一种比较新兴的产业,但是其作用和功能却十分的广泛和重要,而酶工程技术在其中的应用也显得特别重要。
在生物化学制品的生产环节中,酶工程技术可以加速产品的生产速度、提高产品的质量和稳定性。
酶工程技术在生物化学制品的生产中,主要通过以下几个环节来进行:首先是筛选合适的酶催化反应酶,其次是将酶催化反应搬运到大规模生产环节中,进而再将生产出来的产品进行分离、固定、纯化等过程。
总之,酶工程技术在生产中的应用范围非常的广泛,其可以用于许多不同的领域和行业,有着极为重要的作用。
由于酶工程技术的特殊性质和功能,它在生产中不断得到了人们的关注和追捧,相信在未来其还将会有更加广泛和深刻的应用。
酶在食品中的应用和原理1. 引言酶(enzyme)是一种生物催化剂,能够加速化学反应的速率,但自身并不参与反应。
酶在食品工业中有着广泛的应用,可以提高食品的品质、营养价值和口感。
本文将介绍酶在食品中的应用和原理,以及其对食品加工和生产的影响。
2. 酶的种类和特点酶是以蛋白质形式存在的生物催化剂,具有高度的特异性和选择性。
常见的酶包括淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等。
酶可以在相对温和的条件下催化反应,不会改变反应的平衡常数,因此可以更加准确地控制食品加工过程。
3. 酶在食品加工中的应用3.1 酶在面包制作中的应用•面包中的淀粉酶能够将面粉中的淀粉分解为糖类,提高发酵效果和面团的软化性。
•蛋白酶能够降解面粉中的蛋白质,改善面包的质地和口感。
3.2 酶在果汁生产中的应用•果汁中的果胶酶能够降解果胶,改善果汁的透明度和口感。
•果汁中的葡萄糖氧化酶能够催化果汁中的葡萄糖氧化为葡萄糖酸,延缓果汁的褐变和发酵。
3.3 酶在乳制品生产中的应用•乳制品中的乳化酶能够降低乳脂球的粒径,提高乳制品的稳定性和口感。
•乳制品中的枯草杆菌酶能够去除乳中的乳糖,制作低乳糖乳制品。
4. 酶在食品中的作用原理酶在食品中的作用可以分为两个阶段:底物与酶结合形成酶底物复合物,酶底物复合物进一步分解为产物和酶。
5. 酶对食品加工和生产的影响•提高食品的品质和口感:酶可以改善食品的风味、质地和颜色,提高食品的营养价值。
•加快食品加工速度:酶可以在相对温和的条件下催化反应,提高食品加工的速度和效率。
•减少食品废弃物:酶能够降解废物中的有害物质,减少环境污染。
6. 结论酶在食品工业中发挥着重要作用,广泛应用于面包、果汁、乳制品等食品的加工和生产过程中。
它可以改善食品的品质、营养价值和口感,加快食品加工速度,减少食品废弃物的产生。
在未来的发展中,酶的应用将越来越广泛,对食品工业的发展起到积极的推动作用。
食品加工技术中的生物酶应用食品加工工业是指将农、林、牧、渔业生产出来的各种原料经过加工处理后,制成符合人们需要的产品。
而食品加工技术中,生物酶的应用正逐渐成为一个趋势。
生物酶是一种能够加速化学反应速度的生物催化剂,它在食品加工中有着广泛的应用。
从提高产量、改善口感、促进新品种开发等方面来看,生物酶的应用已经成为食品加工技术中的必备元素。
一、生物酶在食品加工中的作用生物酶在食品加工中有许多作用,它可以分解复杂的物质,对食品进行改良,并且促进食品产生新的气味和口感。
生物酶的应用在食品工艺上具有以下几个方面的作用:1.改良食品口感人们对食品口感的要求越来越高,生物酶的应用可以使食品在口感上得到升华。
例如,红烧肉中骨头中的髓液会让肉质更加鲜嫩可口,这就和骨髓中的胶原蛋白酶有着紧密的关系。
胶原蛋白酶会帮助肌肉纤维松弛,将肉食品的口感提高到极致。
2.促进新品种开发随着生产技术的不断提高,各种各样的新品种不断涌现出来。
而在这个过程中,生物酶的应用可以促进新品种的开发。
例如,以木质素酶作用于油菜籽中产生不同类型的葡萄糖和木糖,使油菜籽在提取油脂等方面更加高效,从而支撑了生物酶在油脂加工工业中的应用。
3.提高产量在食品加工中,糖化酶能够将淀粉质转化成可溶性的糖分,从而提高食品的产量和口感。
而且,针对一些难懂难溶化的纤维质,也可以通过利用纤维素酶和半纤维素酶,将其降解成小分子,有利于再次选择性开发。
二、生物酶在食品加工中的应用生物酶在食品加工中的应用十分广泛,任何一种食品都可以通过选用合适的酶制剂而得到改良。
1.面粉加工工业在面粉加工工业中,糖化酶和糖化酶复合制剂可以将淀粉质分解成可溶性糖分,便于人体吸收。
同时,为了增加面团层次感以及黏膜韧性,卢卡斯酶或硫酸锌可以通过避免氧化造成的黄变,让面包色泽如新。
2.肉制品工业在肉制品工业中,蛋白酶、盐酸酶以及胰蛋白酶等可以降解蛋白尘和肉类中的脂肪酸,使其更加细腻,同时具有良好的口感。
酶在食品工业中的应用一、酶制剂应用于果蔬加工1.提高果桨出汁率。
在提高果蔬出汁率方面应用最广泛的酶是果胶酶,其次是纤维素酶。
果浆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,使细胞内溶物充分释放,提高出汁率。
并提高可溶性固形物含量。
2.澄清果蔬汁。
果浆经榨汁、筛滤后,果汁中仍存在一些非常细小却能导致果蔬汁产生混浊的聚合物和固体颗粒。
如果胶物质、淀粉、其他多糖类物质等,它们是引起果蔬汁混浊和褐变的主要原因。
如果在新鲜果蔬汁(或经杀菌后的果蔬汁)中加入果胶酶、纤维素酶、α―淀粉酶、木瓜蛋白酶(可视混浊成分选择一种或几种),可将上述物质大部分降解为半乳糖醛酸、葡萄糖、氨基酸和其他产物,使果蔬汁澄清,同时可明显提高澄清汁的营养成分和稳定性。
3.增香、除异味。
果蔬汁在加工过程中,咸味物质损失,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以吡喃、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―吡喃李耱苷酶或o―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。
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;加入柠檬营素脱氢酶可把柠檬酸苦素氧化成柠檬苦素环内酷。
从而达到脱苦降苦的目的。
二、酶制剂应用于焙烤食品</p>1.淀粉酶在面包中的应用。
在面包粉中添加适量的。
α―淀粉酶,可使面包体积较空白面包提高10%左右,这是因为烘烤面包时,α―淀粉酶水解部分淀粉。
生成糊精和糖,降低了面团粘度,导致面团膨胀率提高,焙烤后面包体积增大,面包心柔软度变好。
酶在生活中的应用
酶是一种生物催化剂,能够加速生物化学反应的速率。
在生活中,酶的应用十分广泛,涉及食品加工、医药、清洁剂等多个领域。
本文将重点介绍酶在食品加工和医药领域的应用。
首先,酶在食品加工中起着至关重要的作用。
在面包、酸奶、啤酒等食品的制作过程中,酶被广泛应用。
比如,在面包的制作过程中,面团中的淀粉需要被酶分解成糖,而酶能够加速这一过程,使得面包更加松软美味。
在酸奶的制作过程中,乳酸菌中的酶能够将乳糖分解成乳酸,从而使得酸奶更加酸甜可口。
此外,在啤酒的酿造过程中,酶也扮演着至关重要的角色,帮助麦芽中的淀粉转化为麦芽糖,使得啤酒具有更加丰富的口感和风味。
其次,酶在医药领域也有着重要的应用。
许多药物的生产过程中都需要酶的参与。
例如,抗生素的生产过程中需要利用酶来催化反应,从而提高药物的产量和纯度。
另外,酶还被广泛应用于生物技术领域,如基因工程、蛋白质工程等。
通过改变酶的结构和功能,科学家们可以设计出更加高效和特异性的药物,为医学治疗带来了新的希望。
总的来说,酶在生活中的应用十分广泛,不仅帮助食品加工过程更加高效和美味,也为医药领域的发展提供了新的思路和方法。
随着科学技术的不断进步,相信酶在生活中的应用领域还会不断拓展,为人类的生活带来更多的便利和福祉。
《酶在食品加工中的应用》讲义一、引言食品加工是一个将原材料转化为美味、安全且具有一定保质期的食品的过程。
在这个过程中,酶发挥着至关重要的作用。
酶作为生物催化剂,具有高效性、特异性和温和性等特点,能够在不改变食品原有营养成分和风味的基础上,改善食品的品质和加工性能。
接下来,让我们详细了解一下酶在食品加工中的具体应用。
二、酶在食品加工中的应用领域(一)淀粉加工淀粉是许多食品的重要成分,如面包、糕点、面条等。
在淀粉加工过程中,淀粉酶的应用十分广泛。
1、糖化酶糖化酶能够将淀粉水解为葡萄糖,用于生产葡萄糖浆、果葡糖浆等甜味剂。
这些糖浆在饮料、糕点等食品中被广泛使用,为食品提供了甜味。
2、淀粉酶淀粉酶可以将淀粉分解为糊精和低聚糖,改善淀粉的溶解性和稳定性。
在制作面包时,适量添加淀粉酶可以提高面团的发酵性能,使面包更加松软可口。
(二)蛋白质加工蛋白质在食品中具有重要的营养和功能特性。
蛋白酶在蛋白质加工中发挥着关键作用。
1、肉类嫩化在肉类加工中,蛋白酶如木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等可以分解肌肉中的胶原蛋白和弹性蛋白,使肉质变得更加鲜嫩多汁。
2、大豆蛋白改性大豆蛋白是一种常见的植物蛋白,但它的溶解性和功能性有时不能满足食品加工的需求。
通过蛋白酶的作用,可以改善大豆蛋白的溶解性、乳化性和发泡性,使其在肉制品、乳制品等食品中得到更好的应用。
(三)果蔬加工1、果胶酶在果蔬汁的生产中,果胶酶能够分解果胶物质,提高果蔬汁的出汁率和澄清度。
同时,还能减少果蔬汁在储存过程中的沉淀产生。
2、纤维素酶纤维素酶可以分解果蔬中的纤维素,有助于提高果蔬的软化程度和口感。
例如,在水果罐头的加工中,使用纤维素酶可以使水果更加软烂,便于食用。
(四)乳制品加工1、凝乳酶在奶酪的生产中,凝乳酶能够促使牛奶中的蛋白质凝固,形成凝乳,为奶酪的制作奠定基础。
2、乳糖酶乳糖酶可以将牛奶中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖,对于乳糖不耐受的人群来说,经过乳糖酶处理的乳制品更容易消化吸收。
酶工程技术在食品生产中的应用一、酶工程介绍酶工程为一门基于生物技术的学科,是指利用生物催化剂—酶或微生物、真菌等代谢过程扩大应用范围的一种新型技术。
随着酶的广泛应用,酶工程也逐渐从理论研究转化为应用研究并逐步发展成为实用技术,目前,酶工程技术已经广泛应用于许多生物科技领域,包括食品生产领域。
二、酶在食品生产中的应用酶是一种催化剂,其作用是加速化学反应,从而促进化学反应的进行。
在食品生产领域中,酶被广泛应用于各种食品及其制品的加工和处理中,从而提高食品的品质和口感。
1. 乳制品领域乳制品是一类含有丰富营养的食品,其中最常见的就是牛奶和奶酪。
在乳制品制造过程中,酶常被用来酶解牛奶蛋白和乳糖,这样可以大大提高乳制品的品质和口感。
同时,酶还可以在制作奶酪时用来对牛奶进行发酵和凝固,从而促进奶酪的形成。
2. 面食领域面食是我国传统的主食之一,其主要成分为面粉、水和食盐。
在面食的制作过程中,酶被广泛应用于酶解面粉中的淀粉和蛋白质。
这样可以使面团更软、更有弹性,面食口感更佳。
此外,酶还可以用于改良黏性韧性面团,可塑性好,耐压力强,更耐拓展性,从而增强面团的稳定性和机械性能。
3. 果蔬领域果蔬制品是我国饮食中不可或缺的食品,其主要成分为水和膳食纤维。
在果蔬制品加工过程中,酶被广泛应用于果汁的提取和澄清、果泥的制作以及蔬菜的加工等环节。
通过使用适当的酶,可以有效地去除果汁中的浊物和悬浮物,使得果汁口感更佳。
此外,酶还可以用来防止果蔬的褐变和质变,延长果蔬的保质期。
4. 饮料领域饮料是指各种口感好的、含有丰富营养成分的饮品。
在饮料的制作过程中,酶被广泛应用于饮料的发酵、澄清和浓缩等环节。
通过使用适当的酶,可以有效地促进饮料中的发酵,使得饮料口感更加醇厚。
此外,酶还可以用来澄清饮料中的浊物和悬浮物,并进行浓缩操作,提高饮料的品质和口感。
总之,酶工程技术在食品生产领域中的应用十分广泛,通过合理选择和应用酶,可以有效提高食品的品质和口感,同时促进食品的发酵、酶解、澄清和浓缩等过程,从而实现食品加工的自动化和高效化。
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。
酶在生活及食品生产中应用酶在生活及食品生产中有广泛的应用。
酶是生物催化剂,具有高效、选择性和温和的特点,可以在生化反应中降低活化能,加速反应速度,从而在生活和食品生产中发挥着重要的作用。
一、食品生产中的应用1. 酶在面包制作中的应用:在制作面包的过程中,酵母中的酶可以将面粉中的淀粉分解为葡萄糖,然后发酵产生二氧化碳使面团膨胀。
此外,面包中的蛋白酶能够分解面团中的蛋白质结构,增加面包的柔软度。
2. 酶在啤酒制作中的应用:啤酒制作中,酵母中的酶能够将麦芽中的淀粉水解为葡萄糖,然后通过发酵产生酒精和二氧化碳,使啤酒具有独特的香味和口感。
3. 酶在奶酪制作中的应用:凝乳酶能够将牛奶中的蛋白质分解为酪蛋白和乳清蛋白,然后通过发酵产生氨基酸和胺类化合物,使奶酪具有独特的风味和香气。
4. 酶在果汁澄清中的应用:果汁中的果胶酶能够分解果胶,使果汁变得清澈透明。
同时,酶还可以降解果汁中的天然色素和苦味物质,提高果汁的品质。
5. 酶在酱油制作中的应用:酱油中添加酶可以加速大豆蛋白水解为氨基酸和小肽,提高酱油的鲜味和口感。
二、生活中的其他应用1. 酶在洗涤剂中的应用:洗涤剂中添加酶可以加速清洗过程中对污渍的分解和去除,提高洗涤效果。
例如,衣物洗涤剂中添加的淀粉酶可以降解衣物上的淀粉污渍。
2. 酶在药物生产中的应用:酶可以作为药物合成的催化剂,用于生产各种药物。
例如,青霉素酶可以用于合成青霉素类抗生素。
3. 酶在纸浆和纤维素制造中的应用:纸浆和纤维素制造过程中,酶可以用于漂白和降解纤维素纤维,提高纸张质量和生产效率。
4. 酶在污水处理中的应用:酶可以用于污水处理中的生物降解过程,分解有机物质和去除有害物质,提高污水处理效率和水质。
总而言之,酶在生活及食品生产中有广泛的应用。
通过利用酶的高效、选择性和温和的特点,可以提高食品的品质和产量,促进化学反应的进行,实现资源的高效利用和环境的保护。
随着生物技术和酶工程的不断发展,酶的应用前景将更加广阔。
食品加工中酶的应用与优化食品加工是指将原材料经过一系列的加工过程,转化成能够直接食用或者便于消费者使用的形态。
而在食品加工的过程中,酶常常扮演着重要的角色。
酶是一种生物催化剂,能够加速化学反应速率,促进食品的降解、合成和改良。
本文将探讨食品加工中酶的应用与优化,以及其对食品品质和产业发展的重要影响。
一、酶在食品加工中的应用1. 酶在食品降解中的应用食品加工中,一些原料存在难以消化的问题,而酶可以打破这些难以降解的化学键,促进食物的消化与吸收。
例如,石榴中含有大量的果胶,酶可以将果胶分解成小分子糖类,提高果汁的口感和吸收效率。
此外,酶还可以在酿造啤酒和发酵食品中,促进淀粉和蛋白质的降解,增加食品的风味和营养。
2. 酶在食品合成中的应用食品加工中,一些化学合成反应需要昂贵的催化剂或高温高压条件,而有些酶能够在温和的条件下高效催化多种化学反应,降低成本并提高合成效率。
例如,葡萄糖异构酶能够将果糖和葡萄糖互相转化,用于糖果制备中的糖基团的选择性合成。
3. 酶在食品改良中的应用食品加工过程中,有时候需要改变食物的某些特性,如改变颜色、口感等。
酶可以在这些方面发挥作用。
例如,抗氧化酶可以防止食品变质、褐变和氧化。
在果类和蔬菜的加工过程中,加入适量的抗氧化酶可以延长食品的保鲜期和改善口感。
二、优化食品加工中酶的应用尽管酶在食品加工中的应用非常广泛,但是优化酶的应用可以进一步提高加工效率和降低成本。
1. 寻找更高效的酶目前已经发现的酶种类众多,但并非每种酶在食品加工中都能达到最佳效果。
因此,需要继续研究和筛选更高效的酶,并进行比较和验证实验。
这有助于挑选最适合特定食品加工的酶,提高加工效率。
2. 调整酶的工艺条件酶的活性和稳定性往往受到温度、pH值和底物浓度等因素的影响。
通过优化这些条件,可以最大限度地发挥酶的作用。
例如,调整酶的温度和pH值,可以提高酶的催化效率并延长酶的使用寿命。
3. 提高酶的稳定性和储存性酶的稳定性和储存性直接影响其在食品加工中的应用。
生物酶的应用引言:生物酶是一种生物催化剂,能够在生物体内或体外加速化学反应的进行。
由于其高效、特异性和环境友好性,生物酶在许多领域具有广泛的应用价值。
本文将重点介绍生物酶在食品、医药、环境和工业等领域的应用。
一、食品领域1. 面包制作:酵母中的酶可以催化面团中的淀粉转化为糖类,提供发酵过程所需的能量。
2. 果汁酿造:果汁中的果胶酶能够降解果胶,提高果汁的流动性和澄清度。
3. 乳制品加工:乳酶能够催化乳糖转化为乳酸,促进乳制品的发酵和保鲜。
二、医药领域1. 药物制剂:生物酶可以用于药物合成的各个环节,提高合成效率和纯度。
例如,蛋白酶可以用于合成多肽药物。
2. 诊断试剂:生物酶可以作为标记物用于诊断试剂的制备,例如酶联免疫吸附试验(ELISA)。
3. 酶替代治疗:一些遗传性酶缺乏病的患者可以通过注射外源性酶来补充缺乏的酶,例如凝血酶替代治疗。
三、环境领域1. 污水处理:污水中的有机物可以通过酶的作用被降解为无害的物质,减少污染物的排放。
2. 生物能源生产:生物酶可以用于生物质发酵,将生物质转化为乙醇、甲烷等可再生能源。
3. 环境修复:一些特定的酶可以用于修复受到重金属、有机污染物等污染的土壤和水体。
四、工业领域1. 洗涤剂:洗涤剂中的蛋白酶、淀粉酶等可以降解衣物上的蛋白质和淀粉,提高清洗效果。
2. 纸浆和纸张工业:纸浆中的纤维素可以通过纤维素酶的作用被降解,提高纸张的质量和生产效率。
3. 化学品生产:生物酶可以用于生产化学品的合成、分离和纯化等过程,提高反应效率和产品质量。
结论:生物酶作为一种高效、特异性和环境友好的催化剂,在食品、医药、环境和工业等领域具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断进步,生物酶的应用将会进一步拓展,为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
酶在食品生产和原料处理方面的应用
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
酶在食品生产和原料处理方面的应用
摘要:酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊蛋白质。
目前, 世界上已知的酶有2000多种。
从动物、植物或微生物生物体中提取的具有酶活力的酶制品,称酶制剂。
酶制剂广泛用于食品、发酵、制革、纺织、日用化工、医药等工业。
目前已制备的酶制剂近百种,已有工业化生产的约50余种, 在食品工业中常用的 20 多种[1]。
酶主要来源于植物、动物和微生物。
最早人们多是从动物或植物组织中提取的, 例如从动物的胰脏及胃、木瓜、菠萝等中提取各种酶。
但动物和植物生长周期长, 成本高, 又受地理、气候、季节等因素的影响而不适宜于大规模生产酶制剂。
目前,工业上应用的酶大多采用微生物发酵法生产。
近年来,随着基因工程技术的快速发展, 为提高酶产量和新品种的开发开辟了新途径[2]。
关键词:酶;酶制剂;食品工业;应用;原料处理
1. 酶在食品生产中的应用
作为一种食品添加剂, 与传统的化学法,如酸法、碱法加工食品相比,酶技术具有显著的优越性。
首先, 酶的催化反应具有高度专一性和高效性,酶制剂用量小, 经济上合算; 再次, 酶的反应条件温和, 营养成分损失少, 易操作, 能耗低。
因此, 酶工程技术在食品的各个领域得到了广泛应用, 如制糖业、酿造业、肉类工业、焙烤业, 以及乳品工业和果蔬加工业等[3]。
酶制剂在食品工业中的作用概括为利于食品的保存, 防止食品的腐坏变质; 改善食品的感官性状; 保持或提高食品的营养价值; 利于食品生产中提高提取速度和产量, 降低生产成本[4]。
1.1酶在焙烤食品中的应用
酵母在面团中,依靠面粉本身淀粉酶和蛋白酶的作用生成麦芽糖和氨基酸来进行繁殖个发酵。
目前欧美各国常添加酶进行强化,用酶活力高的面粉制成的面包,气孔细而分布均匀、体积大、弹性好、色泽佳。
面粉中添加α—淀粉酶,可调节麦芽糖生成量,使二氧化碳产生和面团气体保持力相平衡。
添加蛋白酶可促进面筋软化,增加伸延性,减少揉面时间和动力,改善发酵效果。
用蛋白酶强化的面粉可防止糕点老化。
糕点馅心常用淀粉为填料,添加用β—淀粉酶可改善馅心风味;面包制作中适当添加脂肪酶可增进面包的香味,这
是因为脂肪酶可使乳脂中微量的醇酸或酮酸的甘油酯分解,从而生成δ—内酯等香味物质[5]。
1.2酶在果蔬加工中的应用
水果蔬菜加工中最常用的酶是果胶酶。
利用果胶酶可以明显提高果汁澄清度、增加果汁出汁率、产品稳定性好、色泽好。
木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶主要用于啤酒澄清, 防止混浊, 延长保存期。
酸性蛋白酶、淀粉酶、果胶酶等也用于果酒酿造, 可消除混浊或改善压榨条件等。
木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等可分解肌肉结缔组织的纤维蛋白[5]。
1.3 酶在乳品工业中的应用
牛奶中含有4~4.5%的乳糖,这是一种缺乏甜味而且溶解度很低的双糖,难于消化。
有些人饮牛奶后常发生腹泻、腹痛等病,其原因即在于此。
而且由于乳糖难溶于水,常在炼乳、冰淇淋中砂样结晶析出,从而影响食品风味。
用乳糖酶处理牛乳生产脱乳糖的牛奶,就可以解决这些问题。
在缺乏巴氏消毒设备或冷藏的条件下, 过氧化氢酶可用于牛奶消毒, 优点是不会大量破坏牛奶中的酶和有益细菌。
乳清是干酪生产的副产品,世界年产量达9000多吨,其中含4~4.5%的乳糖,因乳糖难于消化,历年作废水排放,严重污染环境。
现采用乳糖处理,当乳糖水解率达80%时,即可供食用或作为饲料[5]。
如进一步用葡萄糖异构酶处理,使其中的葡萄糖转化成果糖,那甜度会进一步提高。
1.4 酶在肉类加工的应用
决定肉硬度的2个最主要的因素是肌原纤维和结缔组织。
而肉的总嫩度基本上是由结缔组织中胶原蛋白含量所决定。
通过添加蛋白酶,使肉类胶原蛋白中的肽键和交联发生断裂,破坏蛋白质严密的空间结构,使肉嫩化。
生产中最常用的是木瓜蛋白酶,该酶是半胱氨基蛋白酶,其具有广谱的水解活性,主要在烹饪过程中起作用。
它能降解肌原纤维和结缔组织的蛋白质,将肌动球蛋白和胶原蛋白降解成小分子的多肽甚至氨基酸,令肌丝和筋腱丝断裂,实现嫩化作用[5]。
1.5 酶在啤酒生产的应用
啤酒工业用糖化酶可增加发酵度、缩短糖化时间。
啤酒是以麦芽为原料,
淀粉酶可液化、糖化淀粉、促进酵母的生产,进而生产啤酒、酒精等[6]。
麦芽中含降解原料生产可发酵性物质所必需的各种酶类。
由于麦芽制造时,原料(大麦)中淀粉呼吸损失,很不经济,因此酿酒厂常用大麦、大米、玉米等作为辅助原料来替代一部分麦芽,以致引起酶活力不足,使糖化不能充分,蛋白质降解不足,从而影响啤酒的收率与风味。
采用微生物淀粉酶、蛋白酶、β—淀粉酶、β—葡聚糖酶等酶制剂,可补充麦芽酶活力不足的缺陷。
特别是在用大麦作辅料或用发芽欠佳的麦芽时,由于其中含有粘性的β—葡聚糖,使麦芽汁难过滤,况且由于β—葡聚糖不溶于酒精,从而在啤酒中生成沉淀而不易滤清,采用β—葡聚酶处理就可使其分解而改善过滤操作。
原料糖化时添加糖化酶可增加发酵度,缩短糖化作用时间,可用于生产低热量啤酒。
采用中性蛋白酶可分解原料中蛋白质以增加麦芽汁中氨基酸含量,从而促进酵母发酵。
采用木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶或霉菌酸性蛋白酶则可使啤酒澄清,防止混浊,延长保存期。
总之酶制剂在食品工业的应用非常广泛, 随着食品工业的发展, 酶制剂
的应用领域在不断拓宽[5]。
2.酶在原料处理方面的应用
2.1 酶在纺织工业的应用
酶应用于纺织工业最早是从织物退浆开始的。
用淀粉酶催化水解织物上的淀粉浆料已经有多年历史,目前仍然是去除织物上的淀粉浆料的主要方法。
应用于工业的退浆淀粉酶主要是a-淀粉酶、13-淀粉酶,一般使用温度为5O~70~C,pH值在6~7左右。
目前用于退浆的淀粉酶主要向高温高效方向发展,高温淀粉酶,不仅可以提高退浆效率,而且可以同时去除混合浆料中的PVC等化学浆料。
2.2 酶在皮革生产的应用
酶是一种生物催化剂 ,可以和皮中许多成分如胶原蛋白、角蛋白、糖蛋白、脂肪等发生作用。
利用这种作用可除去生皮中许多对制革无用的成分 ,适度分散胶原纤维 ,生产预期的产品。
酶制剂本身无毒 ,作用过程也不产生有毒物
质 ,因此是一种环保型产品 ,用其代替许多污染重的化工材料用于皮革加工
被公认为是一种清洁工艺[7]。
酶制剂在制革中的应用由来已久 ,早期的“发汗
法”脱毛就是利用皮上的微生物生长繁殖过程中分泌的蛋白酶来产生脱毛效果的。
在传统工艺中酶制剂主要用于脱毛和软化 ,随着生物技术的发展 ,开发的酶种越来越多 ,目前 ,酶制剂已被广泛的应用于浸水、浸灰、脱毛、软化、脱脂等工序 ,传统的酶软化和酶脱毛方法也不断得到改进。
现代制革技术中 ,酶发挥着日益重要的作用 ,已成为制革生产必不可少的材料。
2.3 酶在淀粉糖工业中的应用
随着酶技术的发展应用,酶法糖化已成为淀粉转化生产淀粉糖的主要方法。
该方法包括酶法液化与糖化两个部分,工业上应用酶法生产淀粉糖需要48~72 h,其中液化只需几十分钟或者几小时,而糖化则需几十小时,因此,糖化过程是淀粉转化生产淀粉糖的关键步骤。
为了缩短反应时间同时提高酶的利用率,Chi-Bata于1978年首次提出了固定化酶的概念,但由于酶在固定化后活性部位被掩盖或是酶固定不牢等缺点,固定化酶并没有在淀粉行业中得到很好的应用。
近年来,由于酶工程技术的快速发展及膜分离技术的不断进步,一个新的概念——酶膜反应器,正在逐渐被人们熟知并且开始逐渐应用于淀粉行业[8]。
3.酶在食品生产和原料处理中应用的前景
综上所述,酶在食品生产和原料处理中已经得到了广泛的应用。
随着基因程的应用,其潜力有望进一步发挥。
展望未来,我们可以从酶学里找到既又环保的方法,来解决食品工业和工业原料处理等方面的问题。
故酶在食品生产和原料处理方面有着广阔的应用前景。
参考文献:
[1]凌关庭. 食品加工用酶制剂. 中国食品用化学品[M], 1997, 3: 11- 16.
[2] 唐忠海, 绕力群. 酶工程技术在食品工业中的应用[M], 2004, 25( 4) : 10- 13.
[3]蒲海燕, 刘春芳, 贺雅非, 等. 酶制剂在食品中的应用概况[J]. 中国食品添加剂, 2004, ( 4) : 101- 104.
[4]卢士玲,樊庆鲁,盖玉坤,等.酶制剂在食品工业的应用[J],农村新技术,NEW RURAL TECHNOLOGY2010,2004.(12) : 24-26
[5]姜锡瑞, 段钢. 酶制剂实用技术手册[M].北京:北京轻工业出版社,2002(3):255-260;277-279.
[6]姜锡瑞, 段钢. 酶制剂在酿酒生产上应用技术[M].山东.山东食品发酵, 2003, 2 (129) :
12- 16.
[7]陈慧;酶制剂在制革中的应用[J];西部皮革;2005年04期
[8]刘坤;张桂;赵国群酶膜反应器在淀粉糖行业中的研究应用[J];《粮食与饲料工业》2010年第09期.。