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1、幾種酶在食品加工中的應用劉麗仲愷農(nóng)業(yè)工程學院輕工食品學院摘要：簡單介紹了葡萄糖氧化酶、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶、乳糖酶、漆酶等四種酶的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及在食品加工中的應用。關鍵詞：酶、食品加工、應用目前，在食品工業(yè)中廣泛采用酶來改善食品的品質(zhì)以及制造工藝，酶作為一類食品添加劑，其品種不斷增多。它在食品領域中的應用逐漸的發(fā)展起來。與以前的化學催化劑相比，酶反應顯得特別溫和，這對避免食品營養(yǎng)的損失是很有利的。以下介紹幾種酶在食品領域中的應用。1、葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶（glucoseoxidase，E.C.1.1.3.4，GOD），能夠在有
2、氧條件下能專一性地催化β-D-葡糖生成葡萄糖酸和過氧化氫。高純度GOD為淡黃色晶體，易溶于水，不溶于乙醚等有機溶劑。相對分子質(zhì)量在1.5×105左右。GOD是同型二聚體分子，含有2個FAD結(jié)合位點。每個單體含有2個完全不同的區(qū)域：一個與部分FAD非共價但緊密結(jié)合，主要為β折疊；另一個與底物β-D-葡萄糖結(jié)合，由4個α-螺旋支撐1個反平行的β折疊。GOD主要由動植物和微生物生產(chǎn)，但微生物是生產(chǎn)的主要來源。主要菌株是黑曲霉和青霉。GOD對人體無毒、副作用，能利用氧將葡萄糖氧化成葡萄糖酸而有效除氧、去葡萄糖，因而廣泛用于抗氧化劑
3、、葡萄糖酸、尿糖試紙和生物傳感器的生產(chǎn)。例如：食品加工工藝中部分糖蛋白分解后，還原糖的醛基和氨基酸的羧基會產(chǎn)生美拉德反應，使產(chǎn)品褐變。用GOD—過氧化氫酶組合系統(tǒng)處理食品，能將葡萄糖分子上的醛基轉(zhuǎn)變?yōu)轸然?，生成葡萄糖酸，消除美拉德反應。常應用于蛋品、馬鈴薯制品，果醬制品以及海鮮中，能延長產(chǎn)品的貨架期。2、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶又稱轉(zhuǎn)谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(Transglutaminase.EC簡稱TGase)系統(tǒng)名稱為蛋白質(zhì)-谷氨酸-γ-谷氨酞胺基轉(zhuǎn)移酶(R-glutaminyl-pep-tide:amnieγ-glutam
4、yl-transferase)，是一種催化?；D(zhuǎn)移反應的轉(zhuǎn)移酶。能催化蛋白質(zhì)分子內(nèi)或分子間的交聯(lián)、蛋白質(zhì)和氨基酸之間的連接以及蛋白質(zhì)分子內(nèi)谷氨酞胺基的水解，從而改善蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。該酶的底物有蛋白質(zhì)、多肽中的谷氨酰胺殘基（作為?；w）和賴氨酸或其他伯胺或水（作為酰基受體），該酶能改善蛋白質(zhì)的凝膠性、塑性、持水性、水溶性、穩(wěn)定性等。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶分為兩類：一類來自哺乳動物組織，為TTGase。另一類是由微生物發(fā)酵而制成，為胞外酶，簡稱MTGase。往畜肉制品中添加谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶可以改進產(chǎn)品的質(zhì)地結(jié)構(gòu)、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、增
5、強保水性、提高產(chǎn)品得率、提高原料的利用率等。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶應用在面粉中可以提高面團穩(wěn)定性和面塊的體積，用谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶處理弱筋小麥面粉同樣可以制得體積大、組織結(jié)構(gòu)好的面包。TGase添加到水產(chǎn)品中可以改善水產(chǎn)品蛋白質(zhì)的質(zhì)構(gòu)，提高其營養(yǎng)價值和凝膠的持水性，形成的薄膜可用于水產(chǎn)品保藏。TSAIGJ等的的實驗表明TGase的添加能夠催化肌球蛋白質(zhì)重鏈的交聯(lián)，增加鯖魚糜的凝膠強度。TGase還可用于乳制品、大豆制品等。3、乳糖酶乳糖酶是β-半乳糖苷酶的簡稱，是水解酶類。能催化乳糖生成葡萄糖和半乳糖的混合物。乳糖酶是一種白色粉末，無
6、嗅無味，溶解后是一種淺棕色的液體，是一種無毒副作用的酶制劑。乳糖酶在動植物和微生物中廣泛存在。其中以微生物來源為主。微生物來源主要有酵母菌、霉菌、乳酸桿菌和大腸桿菌。不同來源的乳糖酶具有不同的特性，最適pH值和最適溫度都不一樣。乳糖酶在食品工業(yè)中的應用主要是應用在乳制品中。例如乳糖酶應用在乳酸和乳酪的生產(chǎn)中，能夠提高產(chǎn)量和縮短生產(chǎn)時間。利用乳糖酶將乳清和超濾乳清中的乳糖水解后可增加其甜味和提高糖的溶解度。不同比例的葡萄糖和半乳糖混合糖漿其甜度相當于蔗糖的60%~80%，乳清糖漿可用于奶糖、棒棒糖、乳脂糖、鮮乳軟糖、面包、餅
7、干和月餅等糖果糕點的加工制作中代替部分的蔗糖和卵蛋白，避免乳糖結(jié)晶、焦糖、沙包以及紋理等不良現(xiàn)象的發(fā)生，使得產(chǎn)品的風味和外觀質(zhì)量大為改善。此外，乳清糖漿還可用于制作三明治、格瓦斯和乳清酒以及乳清飲料等。4、漆酶漆酶(Lactase,EC1.10.3.2)因最早為日本學者Yoshida發(fā)現(xiàn)于漆樹漆液中而得名，是一種含銅的多酚氧化酶，屬于藍色多銅氧化酶家族。按其來源，漆酶主要分為漆樹漆酶、真菌漆酶及細菌漆酶。白腐真菌是分泌漆酶的最主要菌種。大多數(shù)漆酶是由約500個氨基酸單一多肽組成的，其中含甘氨酸、丙氨酸等19種天然氨基酸。其
8、結(jié)構(gòu)中一般含有四個銅離子。漆酶是單電子氧化還原酶，能催化苯酚類、芳香胺和其他富含單電子的底物氧化，使羥基和氨基的鄰、對位活潑氫離去形成自由基，同時將氧化分子還原成水。它的氧化機理主要表現(xiàn)為底物自由基的生成和四個銅離子的協(xié)同作用。漆酶在食品工業(yè)的應用是近20年發(fā)展起來的，主要在飲料加工、植物食品保護、食(
