sn-1,3位专一性脂肪酶在食品工业中的应用

合集下载

sn-1

sn-1

均是脂肪酶的来源。而 s n一13 , 位专一性脂肪酶 主 要来源于动物胰脏和微生物。高等动物的胰脂 肪酶 是一 种具 有 1 3位 特 异 性 的 水 解 酶 , 首 先 水 解 掉 , 它 进 入消 化道 内油 脂 的 主 要 成 分 三 酰 甘 油 的 13位 , , 生 成游 离脂肪 酸 和 2位单 甘脂 。这 种 独特 的水 解 方
韦 伟 冯 凤 琴
( 江大 学生 物系统 工程 与食 品科学 学 院 , 浙 杭州 305 ) 108
摘 要 脂肪 酶在食 品 中的应 用 已有 几十 年 的历 史 , 由于油脂 中三 酰甘 油 的 13位 和 2位 的 脂肪 酸 对 油 ,
脂的理化、 营养和生理特性方面有较 大的差异, 因此专一性水解三酰甘油 13位的脂肪酶成 为研 究的热点。 , 由于 s n一13位 专一 性脂 肪酶 选择 性 地 水解 三酰甘 油 的 l位 和 3位 , , 因此 广泛 的 用于 三酰 甘 油 的修 饰 。 国 内 外 大量 的研 究表 明 ,n一13位 专一性 脂肪 酶适 用 于生产结 构脂质 、 乳脂肪 替代 品 、 s , 母 类可 可脂 和甘 油二 酯等 ,
脂 肪酶 ( . . . . . ) 主要 水 解 三 酰甘 油 的 E C 3 113 是
酶 , 些低 分 子 质 量 和 高 分 子 质 量 的酯类 , 基 酯 , 一 巯 酰胺 , 聚醚 多元 醇 , 聚丙 烯 酸脂 也 可 能成 为 这 类酶 的
底物。脂肪酶是一类 丝氨酸水解酶 , 其水解反应 的
要 的应 用。
1 酶法合成 结构脂质
s 一 , 位专一性脂肪酶在食 品 中最主要 的作 n 13
用 是合 成结 构脂 质 (t c rdl i,L ) sut e pd S s 。严 格意 义 r u i 上讲 , 结构 脂 质 是 经 化 学 或 者 酶 法 改 变 甘 油 骨 架 上 脂肪 酸组成 和 ( 者 ) 置分 布 , 到具 特 定分 子结 或 位 得 构 的三酰基 甘 油 , 即特 定 的脂 肪 酸 残 基 位 于 特定 的 位 置 _ 。通 过改 变三 酰基 甘 油 骨架 上 脂 肪酸 组 成 及 3 J

脂肪酶在烘焙产品中的作用及应用

脂肪酶在烘焙产品中的作用及应用

脂肪酶在烘焙产品中的作用及应用随着酶制剂在面粉改良中的效果及安全性日益被面粉工业及食品工业认可,人们对其实践性也有了更多更深入的了解。

脂肪酶作为酶制剂家族中重要的成员,在国内中式面制品如馒头和面条类蒸煮产品的增白、细腻组织、改善表皮等应用效果也为广大使用者认可。

但在烘焙类产品,主要在面包中的应用,还存在一定的质疑和困惑。

本文主要针对这一情况做一些探讨。

在烘焙产品中应用的主要有三种脂肪酶,即甘油三酯脂肪酶、磷脂酶、半乳糖脂肪酶。

这三种脂肪酶中,甘油三酯脂肪酶和磷脂酶在烘焙中的应用较多。

1、脂肪酶在面粉品质改良中的主要作用①强筋,能增加面包的体积。

机理为这三种脂肪酶把面粉中含有的脂质进行分解,甘油三酯脂肪酶把非极性的甘油三脂分解为单/双甘油脂,磷脂酶和半乳糖脂肪酶把极性的卵磷酯和半乳糖脂分解为溶血卵磷脂和单/双半乳糖甘油一脂。

这种分解能形成更强极性和亲水结构,能与水和谷蛋白更好地结合,形成更强的面筋网络,同时,极性的脂质对烘焙产品的体积具有增加的作用。

如下图所示。

②增白作用其机理为脂肪酶分解脂肪使溶于脂肪中的色素释放出来,色素被空气中的氧气氧化褪色,达到二次增白效果。

脂肪酶的这一应用特性被广泛应用于馒头的增白,特别是在过氧化苯甲酰被禁止在面粉中使用后,这一应用更多得到认可和使用。

但和过氧化苯甲酰直接对面粉的漂白作用不同,酶制剂的增白效果需要在水分、搅拌、反应时间等共同因素的影响下才会逐渐显现出来。

③改善面包芯的组织结构,使之细腻柔软,能增加面包的保鲜期。

脂肪酶分解产生酯/脂类物质,起到乳化剂增加面包柔软度的作用,这也是替代或减少乳化剂的一个方向,使产品标签简洁,减少乳化剂的添加量可以降低产品成本。

甘油三脂脂肪酶水解脂肪形成甘油能与淀粉结合形成复合物,延缓淀粉的老化。

可以和细菌型的α-淀粉酶一起使用,达到延长面包新鲜度的效果。

2、应用中存在的质疑和困惑大家知道,除了面粉本身含有的少量脂类(1%~2%),在面包的制作过程中还会根据具体的品种和工艺要求添加各种不同的油脂,如人造黄油、黄油、椰子油等。

酶工程在食品工业中的应用

酶工程在食品工业中的应用
酶工程在食品工业中的应用
汇报人:
单击输入目录标题 酶工程技术的概述 酶工程技术在食品加工中的应用 酶工程技术在食品安全和质量控制中的应用 酶工程技术在食品添加剂和配料生产中的应用 酶工程技术在未来食品工业中的应用前景
添加章节标题
酶工程技术的概述
酶的定义和性质
酶是一种生物催化剂,能够加速生 物化学反应的进行
酶制剂在食品检测中的应用:如酶联免疫吸附试验(ELISA),用于食品中过敏原、毒素、微 生物等的检测
酶制剂在食品保鲜中的应用:如葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶等,用于食品的保鲜和保质
酶 制 剂 在 食 品 品 质 改 良 中 的 应 用 : 如 谷 氨 酰 胺 转 氨 酶 ( TG a s e ) , 用 于 改 善 食 品 的 口 感 和 品 质
酶工程技术在食品添加剂和配 料生产中的应用
酶在食品添加剂和配料生产中的主要作用
提高食品添加剂和配料的稳定性 提高食品添加剂和配料的生物活性 降低食品添加剂和配料的生产成本 提高食品添加剂和配料的安全性
酶工程技术在食品添加剂和配料生产中的具体应用案例
酶解技术:利用酶解技术将蛋白质、淀粉等大分子物质分解成小分子物质, 如氨基酸、糖等,用于生产食品添加剂和配料。
缩短生产周期。
提高食品品质:酶工程技术 可以提高食品的营养价值、 口感、色泽等品质。
绿色环保:酶工程技术可以 减少生产过程中的污染,降
低对环境的影响。
酶工程技术在食品加工中的应 用
酶在食品加工中的主要作用
提高食品品质:酶可以改善食品的口感、色泽、香气等品质
提高食品生产效率:酶可以加速食品加工过程,提高生产效率
酶工程技术在食品加工中的优势和局限性
优势:提高食品品质,降低生产成本,提高生产效率 局限性:酶的稳定性差,易受环境影响,需要精确控制 优势:提高食品的营养价值,改善食品的口感和色泽 局限性:酶的活性受到限制,需要精确控制酶的用量和反应条件

脂肪酶在食品工业上的应用

脂肪酶在食品工业上的应用

脂肪酶在食品工业上的应用
植物油脂酶是一类特殊的酶,具有水溶性的特点,可以分解植物油脂中的甘油三酯,已被广泛用于食品工业中。

本文将分析植物油脂酶在食品工业中的应用,以及它们的局限性。

一、植物油脂酶在食品工业中的应用
1、制作脱脂奶类食品
植物油脂酶可有效提高脱脂牛奶的味道,并降低蛋白质的凝结能力。

同时,用植物油脂酶处理过的奶制品具有浓郁的口感,因此一直被用于制作脱脂牛奶、酸奶、乳酸饮料等。

2、肉食制品的加工
植物油脂酶可以增加肉类制品的灵活性和易嚼性,同时可以有效减少蛋白质极性提取物,使肉产品变得更加紧实,使得肉食制品更加有口感。

3、调制奶油和冰淇淋
植物油脂酶可以有效改善含脂肪食品的口感,使它们变得更加柔软,使用植物油脂酶可以提高奶油和冰淇淋的口感,让它们更加美味可口。

4、改善蛋糕的口感
植物油脂酶可以改善蛋糕的口感,使它们更加柔软和细腻,同时还能减少蛋糕中的粘性,使得蛋糕具有更佳的口感。

二、植物油脂酶的局限性
1、活性耗散
在长时间的使用过程中,植物油脂酶会慢慢失去活性,影响其作用。

酶在食品中的应用

酶在食品中的应用
酶在食品中的应用
• 酶的介绍 • 酶在食品加工中的应用 • 酶在食品保存中的应用 • 酶的安全性和未来展望
目录
01
酶的介绍
酶的定义
酶是由生物体产生的高效生物催化剂 ,具有专一性、高效性和温和性的特 点。
酶能够催化生物体内的化学反应,促 进新陈代谢和生长发育。
酶的分类
根据酶的来源分类
可分为动物酶、植物酶和微生物酶。
植酸酶
用于水解植酸,提高食品 中矿物质的吸收利用率。
03
酶在食品保存中的应用
酶在延长食品保质期方面的应用
延长保质期
酶可以分解食品中的大分子物质,降低食品的硬度、粘度和酸度等,从而延长食 品的保质期。例如,利用果胶酶和纤维素酶处理水果和蔬菜,可以改善其质地和 口感,延长其保质期。
降低食品变质风险
酶可以催化食品中的氧化反应、水解反应等,降低食品变质的风险。例如,葡萄 糖氧化酶可以催化葡萄糖氧化成葡萄糖酸,抑制霉菌的生长,延长食品的保存期 限。
酶的未来研究方向
1 2 3
新型酶的开发
随着生物技术的进步,开发具有特殊功能的新型 酶是未来的研究方向,以满足食品工业的多样化 需求。
酶生产工艺优化
提高酶的生产效率、降低成本、减少环境污染是 未来研究的重点,包括改进发酵工艺、酶提取和 纯化技术等。
酶作用机制研究
深入了解酶的作用机制有助于优化酶的使用条件, 提高其在食品加工中的效果和安全性。
感谢观看
THANKSຫໍສະໝຸດ 酶在食品防腐中的应用抗菌作用
某些酶具有抗菌作用,可以杀死或抑制食品中的细菌、霉菌 等微生物的生长,从而达到防腐的目的。例如,溶菌酶可以 破坏细菌的细胞壁,导致细菌死亡;蛋白酶可以分解细菌和 霉菌的蛋白质,抑制其生长。

《酶在食品加工中的应用》 教学设计

《酶在食品加工中的应用》 教学设计

《酶在食品加工中的应用》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够了解常见酶的种类和特性。

(2)掌握酶在食品加工中的主要应用领域和作用原理。

2、过程与方法目标(1)通过案例分析和讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力。

(2)通过实验设计和操作,提高学生的实践动手能力和创新思维。

3、情感态度与价值观目标(1)让学生认识到酶在食品加工中的重要性,激发学生对生物科学的兴趣。

(2)培养学生的科学态度和合作精神。

二、教学重难点1、教学重点(1)酶的特性及其在食品加工中的应用。

(2)影响酶作用的因素。

2、教学难点(1)酶的作用机制。

(2)如何引导学生将酶的知识应用于实际食品加工问题的解决。

三、教学方法1、讲授法讲解酶的基本概念、特性和作用机制,为后续的应用讲解奠定基础。

2、案例分析法通过实际的食品加工案例,分析酶在其中的应用和效果。

3、实验法设计简单的实验,让学生亲身体验酶的作用和影响因素。

4、小组讨论法组织学生进行小组讨论,共同探讨酶在食品加工中的应用问题,培养合作精神和交流能力。

四、教学过程1、导入新课通过展示一些常见的食品加工产品,如酸奶、面包、果汁等,提问学生这些食品是如何制作出来的,引出酶在食品加工中的应用主题。

2、知识讲解(1)酶的概念和特性简单介绍酶的定义,即酶是生物体内产生的具有催化作用的蛋白质或 RNA。

重点讲解酶的高效性、专一性和作用条件温和等特性,并通过实例进行说明,如过氧化氢酶催化过氧化氢分解的高效性,蛋白酶只能水解特定的肽键体现专一性等。

(2)常见的食品加工用酶介绍几种在食品加工中常用的酶,如淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、脂肪酶等。

讲解每种酶的来源、作用底物和在食品加工中的具体应用,例如淀粉酶可以将淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖,用于制作糖浆和酿造啤酒;蛋白酶可用于嫩化肉类、制作奶酪等。

(3)酶的作用机制以简单易懂的方式讲解酶的作用机制,即酶通过与底物结合形成酶底物复合物,降低反应的活化能,从而加速化学反应的进行。

人乳酯的替代品

人乳酯的替代品

人乳酯的替代品——酶法生产人乳酯替代品技术研究进展任天环工1202 2012011352摘要:该文介绍人乳酯替代品的制造方法及人乳酯组成和位置分布特点,介绍了膜技术在生产人乳酯替代品中的应用以及工业化生产存在的问题并对酶法生产人乳酯替代品的研究与应用做出了展望。

关键词:人乳酯替代品;脂肪酸;酶1.引言人乳是婴儿的最佳食品。

人乳中含有完整的营养素和抗感染因子,能使婴儿有一个健康的生命开端。

可是许多人没有意识到人乳中的甘油三酯具有特殊的结构特征!它能使婴儿最大限度地吸收钙质和供能脂肪,它的存在不仅对婴儿的发育至关重要,而且还显著地降低了婴儿便秘、腹痛和肠阻的可能性。

因此,营养学家及婴儿配方食品生产者对此问题给予了高度重视!不断研究如何利用现代酶技术生产婴幼儿配方食品。

近年来,出现了一种新型的油脂改性产品,它因有天然油脂的物理特性并具有特殊的生理功能和营养价值倍受人们关注。

本文主要综述了人乳脂的组成和位置分布特点,酶法生产人乳脂替代品的方法和商业化产品的发展以及工业化生产存在的问题,并对酶法生产人乳脂替代品的技术的研究和应用做出了展望。

2.人乳酯中特殊脂肪酸的组成和位置分布2.1脂肪酸的组成人乳脂是迄今为止已知的组成和结构最复杂的脂质,是婴儿营养素和能量的主要来源之一。

人乳脂中约含有3%~5%的脂质。

其中甘三酯(TAG)的质量分数为98%以上,可以提供给婴儿50%~60%左右的能量。

乳脂以4μm油滴的形式分散于母乳中,形成水包油(OW)型乳浊液。

研究发现,人乳脂中的脂肪酸组成与含量随地域、人种、饮食不同而存在很大差异,但它们又具有一些共同特点。

这种甘油三酯具有特殊的结构特征,棕榈酸(C16:0)的60%~70棕榈酸是人乳中最主要的饱和脂肪酸,约占总脂肪质量分数的25%。

为婴儿提供约10%的能量。

人乳脂中的其它脂肪酸如硬脂酸、油酸、亚油酸等主要分布在Sn1-3的位置。

甘三酯类型主要为Sn-USU①(S指饱和脂肪酸,A指不饱和脂肪酸)如油酸、棕榈酸、亚油酸.其中这些结构特征与婴儿的消化吸收有关。

脂肪酶在食品工业中的应用

脂肪酶在食品工业中的应用
C e n t e r , Gu a n g z h o u 5 1 0 3 3 0 , C h i n a )
Abs t r a c t :L i p a s e i s w Me l y u s e d i n t h e f o o d i n d u s t r y . T h e me c h a n i s m o f l i p a s e , a n d s u mma r i z e s t h e a p p l i c a t i o n i n f o o d i n d u s t r y o t ’ t h e l i p a s e we r e i n t r o d u c e d . Al t h o u g h c o mp l e x p r o c e s s , l o w e ic f i e n c y a n d h i g h c o s t , l i p a s e i n i t s a p p l i c a t i o n , t h e p a p e r s u mm a r i e s t h e i mmo b i l i z a t i o n o f l i p a s e a n d a p p l i c a t i o n r e s e a r c h p r o g r e s s o f i m mo b i l i z e d l i p a s e Ke y wo r d s : l i p a s c :f o o d i n d u s t y :a r p p l i c a t i o n
息义。
2脂肪酶 的应ห้องสมุดไป่ตู้
2 . 1脂 肪酶 侄焙烤 食 } l 的麻 用 消费名 ’ 的 食l 几 J 安个 卡 l J 健康 意 识随 着焙 烤 食品工业 的快速 发 展 而 H溢增 慢 ,从 而对 粉 及 其制 品提 f { l 了愈来 愈 高的要 求 。我 国 小麦 f h】 . 质寥 蔑小 齐 ,要 想达 到焙 烤 食品 工业 的要求 ,就 要在 而 粉 处州 l { ] 添J J l 】 食 f 添 加 剂 ,来弥 补 面粉 品质 的不足 。过 上面 包粉 改 良 l 要是 化学 改 良剂 ,如 溴酸 钾 ,虽然 它埘 面 及 面包 有 较 好 的作川 。 澳睃 钾 包 等 食品 的高温 烘焙 过程 中 会 自然挥 发 , 只要 小越过 使 J H 溴艘钾 ,就不 会造 成人 人 牛癌 的危 险 ,似 K期 使川 埘 人体 仃 ,2 0 0 5 q  ̄ 7 J | 】 l H被我 禁 I j : 使用 l 。酶 作 为 一种 生物 制 品 , 粉 改 良l f ] , 彳 丁 显著 的优 越性 : 酶本 身就 是活 细 胞产 , t 的活 性 r { 质, 会 留下 有毒 的物 质 ;酶 的催化 作 片 】 具 有 高度 的 々 - - q l i ,・ 种酶 埘 ‘ 种 底物 起 作用 ,如淀 粉酶 只能 催化 淀 粉 的水解 ,而对 蛋 白质 无 效 。它 能 够提 高面 制 品的烘 焙 品 质、 改善 面包质 地 、延 长制 品的 货架期 j 。 哭 十脂 肪酶 时面 团强 筋 作用 的机 理 , 种 研 究认 为: 因 为而 粉 中 的脂肪 分极 性脂 质 翻 1 极性脂 质 , 叶 l 的强 极性 脂 如磷 脂 , 利 自 i 筋 刚络 的形成 , { I 极性 脂 质 油 2 1 2 . 则损 害 【 f { 『 川 的筋 力 结 构 。脂肪 酶 作川 ’ 川l ‘ 汕 二 酯阻 』 j 二 了其 蛋 白的结 合 ,从 『 坦 到增 筋 作 J f J 。 "外 , 1 _ f 汕_ I 酯的 水解 仃利 十磷 脂 的形 成 ,使 面筋 网络增 强 。从m 提 商 _ r I f 玎 团的筋 力 ,改 簿了 面粉 蛋 白质的 流 变学 特件, 增J J l 】 丁晴 f 刚的姒 艘和 耐搅 拌性 ,以及 面包 的入 炉急 胀能 力 , 使其组 织细 腻均 匀 ,包心 柔 软 , 口感 更好 。 另 ‘ 种研 究认 为 ,脂 肪酶 内氧 化不 饱平 ¨ 脂肪 酸 ,使之 形 成过 氧 化物 。过 氧化 物 可氧 化 粉 蛋 r i 质 当r f 1 的硫 氧 基 团, 形成 分 于 内和 分予 问 硫键 , 并能蟛 诱 蛋 门质分 r 牛 聚合 ,使 篮 r 1 质分 变 得 史入 ,从 而 提高 _ r 的筋 力 。小仪 如此 ,最 近 研究 人 员还 发现 ,脂 肪酶在 丽包 制 作 『 } 】 对改 善而 川结 构 的纹理 有 蕾小 色的作 用_ j J 。 2 . 2 脂 肪酶 食川 油 脂 L 业 上 的戍 用 脂肪酶 町以催化 脯交 换 、酯转 移 、水 解等 反应 ,所 以 住油 脂 l 】 : 业r 1 J J 泛 b ' v . f l J 。 如l , 3 一 特 舛性 脂肪 酶 呵酶促 酯交 换 反心 , 将棕 榈 油改性 为代 ¨ n叮 酯 。代 ¨ 丁 t J 。 酯足 产 巧克 J 的原料 , 价格 甚高 , 而棕榈 油价 臁 , 此这 _ I : 艺受剑 重 , 已开腱 了较 彩 作。 2 . 2 . 1酶促 汕脂 水解

酶在食品中的应用

酶在食品中的应用

酒化酶
将糖类物质转化为乙醇,用于酒类发 酵生产。
03
酶在食品保鲜和保存中的应 用
酶在延长食品保质期方面的作用
酶可以分解食品中的大分子物质,如纤维素和果胶,从而降低食品的硬度,提高 食品的口感和品质。
酶还可以抑制食品中微生物的生长,从而延长食品的保质期。例如,葡萄糖氧化 酶可以消耗食品中的氧气,抑制微生物的生长,延长食品的保质期。
酶在食品保鲜过程中的作用
酶可以分解食品中的毒素和有害物质 ,提高食品的安全性。例如,蛋白酶 可以分解肉中的胶原蛋白,使肉更加 柔软和可口。
酶还可以促进食品中的生化反应,产 生更多的香味和营养成分。例如,酯 化酶可以促进水果中的酯类物质的合 成,使水果更加芳香。
酶在食品保存中的其他应用
酶可以用于制作食品添加剂,如防腐剂、增稠剂、乳化剂等 。这些食品添加剂可以改善食品的口感、外观和稳定性。
质改善和食品安全等方面。
02
酶在食品工业中的应用
酶在面包制作中的应用
01
02
03
淀粉酶
将淀粉分解成可发酵的糖, 为酵母提供营养,促进面 包发酵。
蛋白酶
将蛋白质分解成小分子肽 和氨基酸,改善面包口感 和营养价值。
脂肪酶
催化脂肪水解成脂肪酸和 甘油,有助于面包松软和 延缓老化。
酶在奶制品加工中的应用
乳糖酶
将乳糖分解成葡萄糖和半 乳糖,解决乳糖不耐受问 题,扩大奶制品消费人群。
蛋白酶
将蛋白质分解成小分子肽 和氨基酸,提高蛋白质消 化率和利用率。
脂肪酶
催化脂肪水解成脂肪酸和 甘油,用于生产低脂或脱 脂奶制品。
酶在果汁和酒类生产中的应用
果胶酶
蛋白酶
分解果肉中的果胶,提高果汁出汁率 和澄清度。

脂肪酶在食品工业中的应用与研究进展_刘海洲

脂肪酶在食品工业中的应用与研究进展_刘海洲

将一种酯与另一种脂肪酸或醇或酯混合并伴随 酰基交换生成新酯的反应叫酯交换反应。其中, 酯- 酸交换、酯- 酯交换反应可以改变油脂的脂肪酸和 甘油酯组成, 从而改变油脂的性质, 这是油脂工业常
残余一些游离脂肪酸, 可再经过碱炼方法除去, 从而 获得与传统精炼方法同等质量的食用油[13]。
3 脂肪酶在乳品工业中的应用
1 脂肪酶在焙烤食品中的应用
随着焙烤食品工业的快速发展, 消费者的食品 安全和健康意识日益增强, 对面粉及其制品提出了 愈来愈高的要求。要想生产出好的面粉, 就需要优质 的原料, 而我国小麦由于品质参差不齐, 要想达到焙 烤食品工业的要求, 就要在面粉后处理中添加食品 添加剂, 来弥补面粉品质的不足。过去面包粉改良主 要是化学改良剂, 如溴酸钾, 虽然它对面团及面包有 较好的作用, 但长期使用对人体有害, 2005 年 7 月 1 日被我国禁止使用[1]。
解改性等。脂肪酶作用于乳酯并产生脂肪酸, 能赋予 奶制品独特的风味。脂肪酶释放的短碳链脂肪酸 (C4- C6)使产品具有一种独特强烈的奶风味 , 而释放 的中碳 脂 肪 酸(C10- C14)使 产 品 具 有 皂 似 的 风 味 。 同 时, 由于脂肪酸参与到类似微生物反应的过程中, 增 加了一些新风味物质的形成, 如甲基酮类、风味酯类 和 乳 酯 类 等[14]。 传 统 奶 酪 制 品 加 工 所 用 的 脂 肪 酶 大 都来自动物组织, 如猪、牛的胰腺和年幼反刍动物的 消化道组织, 不同来源的脂肪酶会产生不同风味特 征。脂肪酶还可使用在羊奶仿制牛奶的制品中。对
然而如果使用13定向脂肪酶作为催化剂酰基的迁移与交换则限制在1位和3位上这样就能生产出化学法酯交换所无法得到的特定目标产物这正是酶促酯交换法具有的独特魅?之处利用13定向脂肪酶催化油脂进?定向酯交换这个特性有实际意义的应用是利用廉价油脂经过改性而生产珍贵油脂目前在油脂工业上研究最多也最有研究价值的是类可可脂的生产

生物酶在食品工业中的应用

生物酶在食品工业中的应用

生物酶在食品工业中的应用随着科技的不断发展,生物技术在食品工业中的应用越来越广泛。

其中,生物酶作为一种重要的生物催化剂,正在发挥着越来越重要的作用。

本文将围绕生物酶在食品工业中的应用展开讨论,介绍其重要性、应用场景以及优势。

生物酶在食品工业中扮演着至关重要的角色。

它们是一种天然的催化剂,能够加速各种生物化学反应,包括糖类、蛋白质、脂肪等物质的分解和合成。

生物酶的应用可以提高食品的口感、质量和产量,同时也能降低食品加工过程中的能耗。

具体来说,生物酶在食品工业中的应用主要有以下几个方面:酿造行业:在酿造行业中,生物酶被广泛应用于啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的生产过程中。

例如,啤酒酿造中需要使用到淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等生物酶,以将原料中的淀粉、蛋白质和脂肪分解成小分子物质,提高啤酒的口感和品质。

烘焙行业:在烘焙行业中,生物酶也被广泛应用于面团的发酵和烘焙过程中。

例如,面制品加工中使用到的真菌α-淀粉酶和β-淀粉酶可以促进面团的发酵,改善面制品的口感和营养价值。

水产养殖:在水产养殖行业中,生物酶可以帮助鱼类、虾类等水产品消化吸收食物中的营养成分。

例如,用木瓜蛋白酶处理过的饲料可以提高水产品的消化率和生长速度。

与化学酶相比,生物酶具有许多优势。

生物酶是天然的、安全的,不会对环境和人体健康产生负面影响。

生物酶具有高度专一性,能够针对特定底物进行催化反应,从而在食品加工中具有更好的应用效果。

生物酶的制备相对简单,成本较低,可以降低食品加工过程中的成本。

生物酶在食品工业中具有广泛的应用前景。

它们不仅可以提高食品的口感、质量和产量,还可以降低食品加工过程中的能耗和成本。

随着科技的不断发展,相信未来生物酶在食品工业中的应用将会越来越广泛,为人类带来更多的健康和美食享受。

随着科技的不断发展,酶工程技术已成为食品工业中不可或缺的一部分。

酶是一种生物催化剂,可以有效促进各种生物化学反应,包括食品加工、改性、质量检测等多个方面。

脂肪酶在食品工业中的应用

脂肪酶在食品工业中的应用

脂肪酶在食品工业中的应用
食品工业中的脂肪酶是一种重要的生物酶,其用途很广泛。

它能够有效地转化脂肪,产生
各种有用的活性物质和产物类别,具有很强的抗氧化和保护身体健康的作用。

在食品工业中,脂肪酶的主要应用是用于处理含有脂肪的食物,以提高食物的营养价值,
加强食物的口感和风味。

比如,在油炸食品生产中,可以使用脂肪酶反应,从油中破坏脂肪,使油中的油腻减少,从而减少油的熔点和脂肪的暴露,提高油的可溶性,增加油炸食
品的口感。

此外,脂肪酶还可以提高面包、饼干、牛奶和巧克力等食品配方中的营养价值,增强食物的流动性,延长食物的保质期,增加食物的效益。

另外,脂肪酶还可以在即食食品及调味品的生产中有效地降低脂肪的摄取量,减少油腻的
燥烤,增强口感,以及在药品合成中减少脂肪的摄入量,以调节人体内部的抗氧化和抗炎
功能。

总之,脂肪酶在食品工业领域中起着重要作用。

它可以有效提高食物的营养价值,加强食物的流动性,延长食物的保质期,以及提高食物的口感和风味。

而且它还能降低脂肪的摄
取量,减少油腻的燥烤,调节人体内部的抗氧化和抗炎功能,是食品工业中不可缺少的一
种重要的生物酶。

酶工程在食品工业中的应用

酶工程在食品工业中的应用

酶工程在食品工业中的应用陈文伟1 刘晶晶2(1食品科学教育部重点实验室(南昌大学) 2江苏常熟理工学院食品系) 摘 要:酶工程是现代生物技术的重要组成部分。

酶作为生物催化剂,具有高催化效率,专一性强,反应条件温和及酶活性可以调控。

本文介绍了酶工程在食品添加剂和功能食品成分开发中的应用。

关键词:酶工程,食品添加剂,功能食品成分Application of Enzyme Engineering in Food IndustryChen Wen w ei1,Liu Jingjing2(The Key Laboratory of Food Science of MOE,Nanchang University;The Food Science Department,Changshu University)Abstract:Enzyme engineering is an important composing part of modern biotechnologies.As biocatalysts,enzyme is characterized in high catalytic efficiency,high specificity,mild reactive conditions and controllable activity.The applica2 tion of enzyme engineering in the development of food additive and functional food com ponents is reviewed in present article.K ey w ords:Enzyme engineering,Food additive,Functional food com ponents 酶工程是生物技术的一个重要组成部分,指在一定的生物反应器内,利用酶的催化作用,进行物质转化的技术。

脂肪酶在食品工业中的应用

脂肪酶在食品工业中的应用

脂肪酶在食品工业中的应用
脂肪酶是一类酶,可以分解长链脂肪酸,释放出酸性脂肪酸及甘油和
脂肪。

它在食品工业中具有重要的用途,其应用范围涉及食品酿造、乳品
加工、蛋白质分解等等。

1.食品酿造
脂肪酶能促进酒精仓的发酵,提高酿酒速率,从而提高酒精产量。


活的脂肪酶可以把淀粉分解为糖类,这样可以更有效地发酵,从而增加酒
精产量。

此外,脂肪酶还可以改变酒的口感和口感,改善产品质量。

2.乳品加工
乳制品工厂中使用脂肪酶可以提高乳清蛋白的分离率,减少发酵时需
要经历的步骤,节省时间和成本,并使乳制品制品的质量更加一致。

此外,脂肪酶还可以用于生产酸奶、乳酸菌乳及果实乳等乳制品,从而提高食品
的营养价值,降低消化不良的风险。

3.蛋白质分解
脂肪酶可以促进蛋白质的分解,促进蛋白质氨基酸的消化吸收,从而
提高营养吸收率。

蛋白质特别是乳清蛋白,通过脂肪酶,可以被分解成多
种氨基酸,这些氨基酸具有促进人体生长发育的功效。

另外,脂肪酶也能
分解蛋白质中的烷基化合物,减少蛋白质的分子量,从而增强食品的口感。

4.发酵精制。

Sn-1,3专一性脂肪酶的固定化及其在结构油脂OPO合成中的应用中期报告

Sn-1,3专一性脂肪酶的固定化及其在结构油脂OPO合成中的应用中期报告

Sn-1,3专一性脂肪酶的固定化及其在结构油脂OPO
合成中的应用中期报告
1.研究背景
结构油脂OPO(油酸-棕榈酸-油酸三酯)是一种人造脂肪,能够模拟天然脂肪酸的结构和性质,被广泛应用于食品、药品等领域。

其中,Sn-1,3专一性脂肪酶是合成OPO时必需的关键酶,能够选择性水解棕榈酸与油酸与甘油酯结合的1,3位置,以形成OPO结构。

因此,研究Sn-1,3专一性脂肪酶固定化技术及其在OPO合成中的应用具有重要的理论意义和实际意义。

2.研究内容
本研究选用国产Sn-1,3专一性脂肪酶作为研究对象,采用不同方法对其进行固定化,并研究了不同条件下Sn-1,3专一性脂肪酶固定化效果和稳定性。

同时,探索了Sn-1,3专一性脂肪酶固定化技术在OPO合成过程中的应用,研究了其对OPO合成反应速率和产物结构的影响,并探索了最优反应条件。

3.研究进展
目前,我们已经成功采用几种方法对Sn-1,3专一性脂肪酶进行了固定化,包括交联酶聚合物、磁性纳米颗粒等。

经过多次试验验证,我们发现Sn-1,3专一性脂肪酶固定化后的活性有所下降,但其稳定性和重复使用性得到明显提升。

在OPO合成反应中,固定化的Sn-1,3专一性脂肪酶能够显著提高反应速率和产物结构的选择性。

同时,我们还探索了最优合成条件,包括温度、反应时间、底物浓度等。

4.下一步工作计划
接下来,我们计划进一步优化Sn-1,3专一性脂肪酶固定化技术,提高其稳定性和活性;同时,我们还将探索其他固定化方法,并比较它们
的效果;在OPO合成中,我们将进一步系统地研究最优反应条件和其它影响因素,以提高产物质量和产率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2013~2014学年第一学期《生物技术在食品中的应用》第二次作业论文题目:sn-1,3位专一性脂肪酶在食品工业中的应用学院:生物与农业工程学院专业:食品科学与工程班级:XXXXX学号:XXXXX姓名:XXXXX任课教师:XXXXXsn-1,3位专一性脂肪酶在食品工业中的应用生物与农业工程学院4XXXX9 XXXX摘要:由于油脂中三酰甘油的1,3位和2位的脂肪酸对油脂的理化、营养和生理特性方面有较大的差异,因此专一性水解三酰甘油1,3位的脂肪酶成为研究的热点。

文章综述了sn-1,3位专一性脂肪酶在结构脂质、母乳脂肪替代品、类可可脂和甘油二酯等方面的应用,并展望了今后的研究开发方向及前景。

关键词:sn-1,3位专一性脂肪酶;结构脂质;母乳脂肪替代品;类可可脂;甘油二酯;前景展望脂肪酶是一类特殊的酯键水解酶,主要水解三酰甘油的酶。

它作用在体系的亲水-疏水界面层,其催化部位含有亲核催化三联体(Ser-Asp-His)或(Ser-Glu-His),催化部位被埋在蛋白质分子中,表面由相对疏水的氨基酸残基形成。

脂肪酶按照其底物的专一性分为三大类:第一类是非专一性脂肪酶,表现为三酰甘油被水解为游离脂肪酸和甘油;第二类是脂肪酸专一性脂肪酶,表现为专一性地水解特定类型的脂肪酸; 第三类是位置专一性脂肪酶,这类脂肪酶对于三酰甘油特定位置的脂肪酸优先水解,主要是三酰甘油的1位和3位,因此也被称为sn-1,3位专一性脂肪酶。

最近,随着对三酰甘油中脂肪酸不同位置对人体的生理功能不同的深入了解,研究者对sn-1,3位专一性脂肪酶表示出独特的兴趣和关注。

1 酶法合成结构脂质结构脂质(SLs)是经化学或者酶法改变甘油骨架上脂肪酸组成和(或者)位置分布,得到具特定分子结构的三酰基甘油[1]。

通过改变三酰基甘油骨架上脂肪酸组成及位置分布,可最大限度地降低脂肪本身潜在的或不合理摄入带来的危害,最大限度地发挥脂肪的有益作用[2]。

目前合成SLs主要有化学方法和酶法。

化学法一般是以碱金属为催化剂,通常反应条件剧烈、产物难于分离、副反应多且采用的化学试剂容易污染环境。

相比之下,脂肪酶具有精确的位置特异性、化学基团专一性、脂肪酸链长专一性和立体结构专一性,因此,可根据需要对期望的产品实现精确的控制,并可以随意设计具有特定生理功能的健康油脂疗效油脂[3]。

SLs根据应用功能的不同分为很多种,如MLM型、强化多不饱和脂肪酸的SLs、低热量油脂等。

MLM型SLs即在C-1,C-3位上携带有2条8-12个碳的直脂肪酸链,而在2位上是长不饱和脂肪酸链,如亚油酸和亚麻酸。

MLM摄入体内在脂肪酶和胰酶的作用下,以中等脂肪酸和长链脂肪酸的中间速度被水解,有较高的柔水性,比长链有更强的消化吸收性,并提供了足够必需脂肪酸。

MLM可以同时满足能量需要和必需脂肪酸的需要,具有特殊的营养价值[4]。

MLM型的结构脂质通常是通过sn-1,3-专一性脂肪酶对中链脂肪酸三酰甘油(MCT)和长链脂肪酸(LCT)进行酯交换或者催化LCT与中链脂肪酸乙酯得到的。

Kuan-Hsiang Huang等[5]采用Rhizomucormiehei产生的固定化酶IM60催化三油酸甘油酯和辛酸乙酯的酯交换,他们对8种脂肪酶进行了考察,最终选定了催化活性最高的IM60。

李琳媛等[6]利用固定化脂肪酶Lipozyme TL IM催化酯交换合成MLM结构的SLs。

Lee等[7]使用固定化专一性脂肪酶催化脂肪酸三酰甘油与二十二碳五烯酸乙酯酯交换,得到一种SL,并证实IM60固定化脂肪酶有较高的1,3位专一性。

利用sn-1,3位专一性脂肪酶生产低热量油脂也是最近研究的热点。

短链脂肪酸( SCFA) 具有分子量小、分解迅速、单位量产能少等特点,而SCFA主要位于三酰甘油的sn-3位,因此利用sn-1,3位专一性脂肪酶将丙酸、丁酸等短链脂肪酸引入三酰甘油可制成低热量的油脂。

最近国对大豆油进行改性的研究,使用Lipozyme RM IM催化大豆油与辛酸酸解反应,制备高附加值的低热量型功能性脂[8]。

2 合成母乳替代品婴儿体内血浆、组织和细胞膜的脂类组成模式依赖于母乳中脂类的组成。

随着对母乳脂肪的研究深入,母乳脂肪酸的特点已经被人们所知,在婴儿配方奶粉中添加DHA、ARA等已经广泛用于生产。

近来的研究表明,乳脂中饱和脂肪酸主要是棕榈酸的结构位置对婴儿的生长发育起到了关键的作用。

因为母乳油脂中sn-2位棕榈酸含量较高,且婴幼儿食品要求成分纯净,有害物质极少的特点,利用sn-1,3位专一性脂肪酶合成母乳脂肪替代品(humanmilkfat substitute,HMFS)似乎是最好的选择。

Lee等[9]采用富含三棕榈甘油酯(PPP)的分馏物和油酸乙酯在sn-1,3专一性脂肪酶Lipozyme TL IM的催化下反应生成1,3-油酸-2-棕榈酸三酰甘油(OPO),并通过响应曲面分析对反应物比例、时间及温度进行优化,得到的优化模型产物为80.6%的sn-2位棕榈酸。

Shimada等[10]利用固定化的sn-1,3专一性脂肪酶酯Ta -lipase合成一种1,3-花生四烯酸-2-棕榈酸的结构脂质作为母乳脂肪替代品。

这种油脂既能满足母乳为2位富含棕榈酸的需要,同时又提供大量婴儿生长所必须的花生四烯酸。

国内对于合成HFMS多是用sn -2位富含棕榈酸且价格低廉的猪油作为原料,使用sn-1,3位专一性脂肪酶催化游离脂肪酸合成到三酰甘油。

利用sn-1,3专一性脂肪酶催化生产HFMS在油脂工业中有广阔的应用前景,但是由于酶的价格高\固定化方法效率低,酶生物反应器的应用限制等因素制约了此项技术在工业上的大规模应用。

3 生产类可可脂可可脂(CB)是可可豆经压榨法制得的具有特殊功能的油脂,常温下为乳黄色固体,外观类似白蜡,具有芳香气。

可可脂含硬脂酸酯比较多,且熔点在37℃,可可脂在口中溶化会给人一种清凉爽滑的感觉,是制作巧克力类产品的最佳油脂。

CB的脂肪酸组成主要为棕榈酸25.5%,硬脂酸34.0%,油酸35.1%,亚油酸3.4%,其他2.0%,sn-2位主要的脂肪酸为油酸(含量约为68.7%),脂肪酸的分布主要分为POP(15.2%),POS(37.3%)和SOS(26.8%)。

利用有1,3-位置专一性的霉菌属的脂肪酶,可使棕榈油同硬脂酸单酯进行交换反应,可制成类可可脂作为可可脂代用品。

该产品中甘油-1,3-二硬脂酸-2-油酸酯(SOS)和甘油1-软脂酸-2-油酸-3-硬脂酸(VOS)的总含量达到56.5%,天然可可脂SOS和VOS总含量为60%,两者相类似,使用功能上基本相同。

C hang M K等[11]通过固定化脂肪酶以正己烷为溶剂催化氢化的棉籽油和一定比例的菜子油进行转酯反应,产品的熔点较天然可可脂高36℃,可作为可可脂的替代品。

我国的研究者进行了乌桕脂生产可可脂的研究。

根据道张根旺等[12]采用猪胰脂肪酶在正已烷中改性乌桕脂制取类可可脂,结果显示催化产物的组分结构和性质与天然可可脂相近。

利用酶法生产CBE原料来源广泛、反应条件温和、合成的CBE结构与CB更为相近等。

然而,因脂肪酶价格较高,生产成本高,暂时的解决方法是通过反复利用脂肪酶和将脂肪酶固定化来降低生产成本。

4 合成甘油二酯甘油二酯(DAG)是由甘油和两个脂肪酸酯化后得到的,它是油脂的天然成分,也是油脂在人体内代谢的中间产物。

DAG具有安全、营养、加工适性好、人体相容性高等诸多优点。

研究表明,1,3-甘二酯能够降低人体血清三酰甘油,从而可以用于预防和治疗高脂血症以及与血脂异常密切相关的疾病。

长期食用甘油二酯,可减少肝脏腹部等的脂肪堆积,从而起到预防肥胖症的功效。

目前对DAG的研究主要是按照Birgitte等的经典方法,即在高温高压下提取大豆油或者菜籽油中的脂肪酸,在sn-1,3位专一性脂肪酶的作用下与甘油酯化合成甘二酯。

Blasi等[13]先通过无专一性的脂肪酶Novozym 435水解特级初榨橄榄油得到甘油和脂肪酸,然后在1,3专一性脂肪酶的催化下合成1,3-甘油二酯。

孟祥河等[14]以亚油酸甘油为原料,用专一性脂肪酶Lipozyme RM IM在无溶剂系统中快速合成了1,3-甘油二酯。

邱寿宽等[15]以大豆油和甘油为底物,在Lipozyme RM IM催化下的无溶剂体系中进行甘油解制备甘二酯,甘二酯得率为51.7%。

5 前景展望sn-1,3位专一性脂肪酶因为其高度的专一性,在食品工业中显示了强大的应用潜力,而且越来越多的被应用于不同的领域,如医药、化妆品、造纸、洗涤剂、皮革、水产品加工、环保等相关行业。

目前,sn-1,3位专一性脂肪酶在非水体系中反应的研究在国外已取得突破性进展,国内关于它在非水介质中的酶促反应亦成为近几年的研究热点,并取得一些可喜的成果。

但由于固定化酶的方法过于复杂、效率低、成本高或由于使用了有毒的化学试剂而不符合食品加工所必须满足的安全标准,所有这些都限制了sn-1,3位专一性脂肪酶在食品工业中的应用。

但随着生物技术以及材料、化工等各相关学科的发展,相信固定化脂肪酶的工作会有新的突破。

参考文献:[1]王瑛瑶.新型功能性油脂——结构脂质的研究现状[J].食品研究与开发,2008(4):162-165.[2] 王瑛瑶,栾霞.脂质代谢营养学特点及结构脂质的应用[J].粮油食品科技,2008,16(5):33-35.[3] 孟祥河,段作营,毛忠贵.重构脂质的研究进展[J].中国油脂,2002(2):14-17.[4] 葛清秀,黄祖新,陈建平.脂肪酶有机相催化在食品工业中的应用[J].福建轻纺,2005,2(189):6-11.[5] Huang K H,Akoh C C.Enzymatic synthesis of structured lipids:Transesterification of triolein and caprylic acide thyl ester [J].Journal of the American Oil Chemists Society,1996,73(2):245-250.[6] 李琳媛,刘萍,刘莉等.超声波对酶法制备MLM型结构脂质的影响[J].中国油脂,2008(8):43-46.[7] Lee K T,Akoh C C.Immobilized lipase-catalyzed production of structured lipids with eicosapentaenoic acid at specific Positions[J].Journal of the American Oil Chemists Society,1996,73(5):611-615.[8] 丁双,杨江科,闫云君.酶法改良大豆油制备质构脂质的研究[J].食品科学,2008(1):173-176.[9] Lee J H,Jeoung M S,Casimir C A,et al.Optimized synthesis of 1,3-dioleoyl-2-palmitoylglycerol-rich triacylglycerol viainteresterification catalyzed by a lipase from Thermomyces lanuginosus[J].New Biotechnology,2010,27(1):38-45.[10] Ikarabulut.Production of Human Milk Fat Substitute[J].Food Technology and Biotechnology,2007,45(4):434-438.[11] Chang M K,Abraham G,John V T,et al.Production of cocoa butter-like fat from interesterfication of vegetable oils[J].JAOCS,1990,67:832- 834.[12] 张根旺,胡晓中.酶促乌桕脂分子结构调整制类可可脂研究[J].中国油脂,1996,21(2):41-43.[13] Blasi F.Biocataly sedsynthesis of sn-1,3-diacylglycerol oil from extra virgin olive oil[J].Enzyme and Microbial Technology,2007,41(6-7):727-732.[14] 孟祥河,潘秋月,邹冬芽等.无溶剂体系中酶催化亚油酸甘油生产1,3-甘油二酯工艺的研究[J].中国油脂,2004(2):47-50.[15] 邱寿宽,毕艳兰,杨天奎等.Lipozyme RM IM酶促豆油甘油解制备甘二酯的研究[J].郑州工程学院学报,2004(1):33-36.。

相关文档
最新文档