【管理资料】糖酶淀粉酶乳糖酶乳糖酶果胶酶汇编

• 乳糖酶为β-半乳糖苷酶，可使乳糖分解成大致等量 的葡萄糖和半乳糖及少量聚半乳糖。
6.2.1.影响乳糖酶作用因素
• 6.2.1.1 温度
温度（℃） 米曲霉乳糖 酵母乳糖
酶
酶
10
1.5
4.0
26
16.5
12.0
30
18.0
12.0
34
27.0
13.0
37
33.0
14.0
50
66.0
4.0
大肠杆菌乳糖 酶
• 6.4.2.2 分类
(2) pH对α-淀粉酶作用的 影响
• 一般α-淀粉酶在pH5.5～8比较稳定，当pH4 以下时易失活，酶的最适pH在5～6，
(3) 温度对α-淀粉酶作用的影响
• 温度对酶活性有很大的影响，纯化的α-淀粉酶 在50 ℃以上容易失活，但是有钙离子大量存 在的条件下，酶的热稳定性ห้องสมุดไป่ตู้增加。
• 食品工业中淀粉酶水解温度高还是低好？
– 硫化物或亚硫酸盐可以提高乳糖分解速度
6.2.2. 食品工业应用实例
• 6.2.2.1 在冰淇淋中应用 – 如果冰淇淋中脱脂奶粉量超过12%，在其贮 藏和销售期间经过较大的温度变化，便有乳 糖析出。
– 使50%乳糖分解，在冰箱中保存4个月，乳 糖也不会结晶。
– 方法：乳糖酶先分解脱脂牛奶，再制造冰淇 淋。
• 酯化度大于7即为高酯化度
果胶类物质给食品工业中带来的 难题
• 任何一种果汁都存在果胶 • 果蔬汁中：
– 榨汁中粘度大、汁得率低，过滤难。
– 进入饮料中造成混浊沉淀、透光率不 高。
6.4.2. 果胶酶分布与分类：果胶酶是指分解果 胶的多种酶的总称
• 6.4.2.1 分布
– 霉菌中含各种果胶酶，裂解酶；细菌中 主要为聚半乳糖醛酸裂解酶；高等植物 中主要是果胶酯酶和聚半乳糖醛酸酶， 不含果胶裂解酶。
(1) α-淀粉酶的性质
• α-淀粉酶的分子量范围是15600～139300， 通常为45000～60000，其分子中的巯基往往 是酶催化活性的必需基团。所有α-淀粉酶都是 金属酶，每个酶分子至少含有一个钙离子，它 是α-淀粉酶的激活剂，钙与酶分子的结合非常 牢固。只有在低pH和同时存在鳌合剂的条件 下，才能将酶分子中的钙除去。如果将酶分子 中的钙完全除去，就能导致酶基本上失活和对 热，酸或脲等变性因素的稳定性降低。
– 以直链淀粉为底物时，当直链淀粉含有偶数 葡萄糖基时，终产物为麦芽糖；当直链淀粉 含有奇数葡萄糖基时，终产物除麦芽糖外， 还有麦芽三糖和葡萄糖。
– 以支链淀粉为底物时，产物为麦芽糖（5060%）和β-限制糊精
• 6.1.2.4 异淀粉酶
– 专一分解支链淀粉型多糖中α-1.6糖苷键形 成直链淀粉和糊精
• 6.1.2.2 葡萄糖淀粉E
– 外切酶，商业酶制剂由霉菌产生，作用 pH4-5，将C(1) 构型从α转变为β型
– 以直链淀粉为底物时，产物葡萄糖
– 以支链淀粉为底物时，不完全，有葡萄糖， 可能还有β-限制糊精，如有α-淀粉酶参与可 使支链淀粉完全降解。
• 6.1.2.3 β-淀粉酶
– 外切酶，作用pH5.0-6.0，将C(1) 构型从α 转变为β型
2.0 9.0 10.0 9.0 11.0 4.0
• 6.2.1.2 不同pH介质对乳糖酶活性的影响 – 细菌乳糖酶最适pH在7.0，霉菌乳糖酶最适 pH接近于5.0，酵母乳糖酶最适pH在6.0。 – 牛奶、脱脂牛奶、炼乳的pH对酵母乳糖酶 很适合；
– 乳清及其浓缩物的pH对霉菌乳糖酶很适合。
• 6.2.1.3激活剂
•柠檬3.0～4.0%，香蕉0.7～1.2%， •梨0.5～0.8%，苹果0.5～1.6%， •草莓0.6～0.7%。
果胶的种类
• 1.原果胶：未成熟果蔬中，不溶于水。 • 2.果胶酸：脱水半乳糖醛酸单位上的羧基基本
上是游离的（聚半乳糖醛酸），不含甲酯 （OCH3）。 • 3.果胶酯酸：含一定数量甲酯基团，果胶酯酸 包括果胶，果胶分子中75%左右的羧基是甲酯 化的。
• 激活剂：半胱氨酸
6.4 果胶酶
6.4.1. 果胶物质（主要成分脱水半乳糖醛酸）
• 果胶是一种高分子多糖化合物，作为细胞结构 的一部分，存在于几乎所有的植物中，它主要 由半乳糖醛酸及其甲酯缩合而成，此外还含有 鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖等。果胶的基本结 构是α-l-4-D半乳糖醛酸主链，鼠李糖单元以 （l-2）连接于还原端或以（l-4）连接于非还 原端。鼠李糖在果胶多糖的主链上引入了节点 阿拉伯糖、半乳糖或阿拉伯半乳聚糖再作为侧 链以（l-4）连接于鼠李糖上。
– 经典试题：以支链淀粉（或玉米淀粉）为原 料，制造果葡糖浆，需要哪些酶参加催化反 应？
6.2乳糖酶
• 乳糖是一种二糖，溶解度低，20℃/15%溶解，甜 度低，以蔗糖100，则乳糖16，牛奶中乳糖占固形 物30%。
• 炼乳、冰淇淋等乳制品，由于温度变化，常常有乳 糖结晶析出，呈颗粒状结构
• 生活在亚洲一些地区的居民，由于体内缺乏乳糖酶 而不能代谢乳糖，对牛奶有过敏性反应，出现腹泻。
• 1.2 β-1，4葡聚糖酶：外切和内切，以葡萄糖 为单位
• 1.3 β-葡萄糖苷酶：作用于小分子量底物时表 现出最高活力
6.3.2. 酶的性质
• 2.1 最适pH4.5-6.5，随底物变化 • 2.2 高的热稳定性：显著优于果胶酶 • 2.3 抑制剂：葡萄糖酸内酯，重金属离子
（Cu,Hg），天然抑制剂酚类物质（免受霉 菌腐烂作用）
– 直接将乳糖酶加到冰淇淋配料中。
• 6.2.2.2 冷冻炼乳、浓缩乳清
– 乳糖结晶析出，会促使酪蛋白凝聚， 不合食用。
6.3纤微素酶 • 纤微素酶: β-1，4葡聚糖4-葡聚糖水解酶，
作用于纤维素和从纤维素派生出来的产物， 极有前景（能源甘蔗）。
6.3.1. 分类
• 1.1 纤维二糖水解酶：对纤维素具有最高亲和 力，能降解结晶纤维素
糖酶淀粉酶乳糖酶乳糖酶果胶酶
6.1.2. 淀粉酶水解产物
• 6.1.2.1 α-淀粉酶
– 以直链淀粉为底物时，反应一般按两个阶段进行， 首先，直链淀粉快速分解，产生寡糖，粘度及与碘 返生呈色反应的能力很快下降；第二阶段，寡糖缓 慢地水解生成最终产物葡萄糖和麦芽糖。
– 以支链淀粉为底物时，产生葡萄糖、麦芽糖和一系 列α-限制糊精