pH对脂肪氧合酶作用的影响

二、脂肪氧合酶的作用对于食品颜色、风味 和营养的影响
1.对颜色的影响 1.对颜色的影响
脂肪氧合酶能够降解类胡萝卜素而使面份 漂白，这种作用还能使其他一些食品的颜 色改变，如参与冷冻和其他加工蔬菜中破 坏叶绿素的作用；破坏一些食用鱼类皮中 的色素；使保藏中的苹果出现褐斑等，但 脂肪氧合酶参与这些变化的机制有待进一 步说明。
脂肪氧合酶的作用对食品质量的影 响
一.脂肪氧合酶的作用对焙烤食品的影 响
脂肪氧合酶在焙烤工业中起着重要作用。 大豆是脂肪氧合酶的主要来源，在面粉中 加入1%（按面粉质量计算）含脂肪氧合酶 加入1%（按面粉质量计算）含脂肪氧合酶 活力的大豆，能改进面粉的颜色和焙烤质 量
1.对面粉颜色的影响 1.对面粉颜色的影响
2.对面团形成的影响 2.对面团形成的影响
在面粉中加入脂肪氧合酶后，该酶可催化 分子氧对具有戊二烯1 分子氧对具有戊二烯1，4-双键的油脂作用， 生成的氢过氧化物具有氧化作用，可将生成的氢过氧化物具有氧化作用，可将-SH 氧化为氧化为-S-S-，从而使得面筋筋力加强，同 ，从而使得面筋筋力加强，同 时还可以消除面粉中蛋白酶的激活因子-SH， 时还可以消除面粉中蛋白酶的激活因子-SH， 防止面筋蛋白水解。相互作用表示如下： 防止面筋蛋白水解。相互作用表示如下：
在空气存在的条件下混合面团时结合脂肪 酸的释出：
通过以上机制可以知道脂肪氧合酶的重要 性就在于防止脂肪结合，这就保证了外加 起酥油能有效的改进面包的体积和软度。 同时，游离脂肪酸释放出时伴随的面筋蛋 白的氧化对面团的流变性改变起着重要的 作用。
因此，脂肪氧合酶的作用对面包质量改进 可能通过两种途径： 1.在面筋蛋白质中形成二硫键，从而改变面 1.在面筋蛋白质中形成二硫键，从而改变面 团的流变性。 团的流变性。 2.通过面筋蛋白质的氧化而增加面团中的游 2.通过面筋蛋白质的氧化而增加面团中的游 离脂肪酸的数量。 离脂肪酸的数量。
三、其它一些方法
1.脂肪氧合酶的辅酶中含有Fe3+ ，其活化 1.脂肪氧合酶的辅酶中含有Fe 态为Fe 态为Fe3+ ，Fe2+ 为非活化态，所以通过降 低Fe3+ 的浓度可抑制脂肪氧合酶的活性， 因此可以通过对Fe 因此可以通过对Fe3+ 的络合或者还原来使 脂肪氧合酶活性降低。
2.抗氧化剂的作用 2.抗氧化剂的作用
过氧化苯甲酰具有氧化性，会氧化破坏β 过氧化苯甲酰具有氧化性，会氧化破坏β－ 胡萝卜素的共轭双键，从而增加了面粉的 白度。纯的过氧化苯甲酰，对上呼吸道有 刺激性。对皮肤有强烈的、刺激及致敏作 用。进入眼内可造成损害。
脂肪氧合酶是大多数欧洲国家允许使用的 漂白酶制剂。在北美，焙烤厂采用它作为 过氧化苯甲酰的辅助漂白剂。同过氧化苯 甲酰相比，脂肪氧合酶作用发生在面粉混 合过程中，由于它的活性需要水和氧气。 面粉中的色素通过共氧化作用而被漂白， 因此，漂白效应是由于在脂肪酸氧化过程 中形成的自由基及其它活性氧的作用，而 并非直接的脂肪氧合酶的作用。
一、加热抑制酶活
控制食品加工时的温度是最有效的手段。 例如，在豆奶加工中，将末浸泡的脱壳大 豆在加热到80℃ 100℃的热水中研磨10min 豆在加热到80℃-100℃的热水中研磨10min 就可以消除不良风味。
pH抑制酶活 二、pH抑制酶活
将食品材料调节到pH偏酸性再热处理是使 将食品材料调节到pH偏酸性再热处理是使 酶失活的有效方法。例如，将大豆在 pH3.88和热水一起研磨，然后再烧煮，可 pH3.88和热水一起研磨，然后再烧煮，可 以使脂肪氧合酶失活。
在实际应用中，抗氧化剂的有效性因难以 在细胞破碎前将它引入到完整的组织中去 而受到限制，但正是在食品材料研磨或粉 碎时，脂肪氧合酶才显示出它的活力。
抗氧化剂的作用机制
1.酚羟基与自由基进行反应生成稳定的半醌 1.酚羟基与自由基进行反应生成稳定的半醌 自由基，从而中断链式反应以完成抗氧化。 2.通过抗氧化剂的还原作用直接给出电子而 2.通过抗氧化剂的还原作用直接给出电子而 清除自由基。 3.通过抗氧化剂使金属离子的催化反应速率 3.通过抗氧化剂使金属离子的催化反应速率 降低，从而间接实现抗氧化作用。
pH对脂肪氧合酶作用的 pH对脂肪氧合酶作用的 影响
一、pH 对脂肪氧合酶活力的影响 二、脂肪氧合酶的作用对食品质量的影响 三、脂肪氧合酶的抑制
pH影响酶活力的原因可能有： pH影响酶活力的原因可能有 影响酶活力的原因可能有： 1.过酸或过碱可以使酶的空间结构被破坏，引起 1.过酸或过碱可以使酶的空间结构被破坏，引起 酶的失活。 2.当pH改变不强烈时，酶虽未变性，但活力受到 2.当pH改变不强烈时，酶虽未变性，但活力受到 影响。 ①pH影响了底物的解离状态，使底物不能和酶结 pH影响了底物的解离状态，使底物不能和酶结 合，不生成底物。 ②pH影响酶分子活性部位上有关基团的解离，从 pH影响酶分子活性部位上有关基团的解离，从 而影响与底物的结合与催化，使得酶活性下降。 ③也可能影响了中间络合物的解离，不利于催化 反应。 3.pH影响了维持酶分子空间结构的有关集团解离， 3.pH影响了维持酶分子空间结构的有关集团解离， 从而影响了酶活性部位的构象，进而影响了酶活 力。
脂肪氧合酶对食品营养的影响： ①对维生素A及维生素A原的破坏 对维生素A及维生素A ②减少食品中必需脂肪酸的含量 ③酶作用的产物同蛋白质的必需氨基酸作 用，从而降低了蛋白质的营养价值
脂肪氧合酶的抑制
由于脂肪氧合酶的作用，是一些食品特别 是大豆类食品在加工和储藏期间产生不良 风味。所以破坏脂肪氧合酶在很多情况下 也十分重要。其中加热和调节pH是最简便、 也十分重要。其中加热和调节pH是最简便、 实用的方法。
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2.对风味的影响 2.对风味的影响
脂肪氧合酶作用于不饱和脂肪酸及脂时产 生的中间产物，在进一步分解后生成的挥 发性化合物对不同食品的风味产生截然不 同的影响。对于一些水果蔬菜中，它们能 够产生令人期望的味道，但是在冷冻蔬菜 水果及其它食品的加工中，它们却产生不 良气味。
3.对营养的影响 3.对营养的影响
图中指出了表面活性剂吐 温20对大豆脂肪氧合酶活 20对大豆脂肪氧合酶活 力-pH曲线的影响。图中A pH曲线的影响。图中A 加了吐温20， 加了吐温20，B未加。由 曲线A 曲线A可以看出脂肪氧合 酶的最适pH为7.0，酶在 酶的最适pH为7.0，酶在 此pH两侧几乎对称下降； pH两侧几乎对称下降； 曲线B 曲线B表明脂肪氧合酶的 最适pH移动到7.5，整个 最适pH移动到7.5，整个 pH范围内活性较低；在 pH范围内活性较低；在 pH时两者的差别趋向于消 pH时两者的差别趋向于消 失。
3.大豆肽对脂肪氧合酶的抑制 3.大豆肽对脂肪氧合酶的抑制
①络合酶的活性部位Fe ①络合酶的活性部位Fe3+ ②与底物竞争酶的活性部位。 ③肽与酶分子之间的的相互作用而影响或改变酶 的空间结构，从而降低酶活。 在大豆肽的浓度为10mg/ml时，可能是由于在此 在大豆肽的浓度为10mg/ml时，可能是由于在此 浓度时肽与酶的相互作用最弱，因而对脂肪氧合 酶的抑制率降低。
4.一些天然提取物对脂肪氧合酶的活性也有 4.一些天然提取物对脂肪氧合酶的活性也有 抑制作用，如儿茶素、黄酮类、原花青素 等物质。
pH 对脂肪氧合酶活力的影响
由于脂肪氧合酶的底物亚油酸在pH低于7 由于脂肪氧合酶的底物亚油酸在pH低于7的 范围内实际上是不溶解的，因此很难解释 一些已发表的pH一些已发表的pH-酶活力曲线。尽管从实验 数据得到钟形曲线，而且对大多数脂肪氧 合酶，这类曲线的最高点相当于pH7.0-8.0， 合酶，这类曲线的最高点相当于pH7.0-8.0， 然而，在pH低于7 然而，在pH低于7时，酶活力下降部分原因 是底物亚油酸的溶解度在酸性pH范围内下 是底物亚油酸的溶解度在酸性pH范围内下 降。
BHT和TBHQ都是人工合成的效果较好的油 BHT和TBHQ都是人工合成的效果较好的油 脂抗氧化剂，它们能有效地抑制油脂的过 氧化作用，而这一机制和脂肪氧合酶催化 脂质过氧化反应本质是一样的。
许多研究说明，酚类抗氧化剂能抑制脂肪 氧合酶。棓酸丙酯、去甲二氢愈创木酸、 茶多酚、V 茶多酚、VE 、迷迭香 等多酚抗氧化剂都能 起到抑制作用。如棓酸丙酯在控制豌豆泥 中的脂肪氧合酶的活力上非常有效。
吐温是一种非离子型去污剂，与SDS相比不会破 吐温是一种非离子型去污剂，与SDS相比不会破 坏蛋白质的结构，常作水包油O/W型乳化剂。它 坏蛋白质的结构，常作水包油O/W型乳化剂。它 使其他物质均匀的在溶液中分散，而且高浓度电 解质和pH值的改变对其影响很小。 解质和pH值的改变对其影响很小。 作用原理：乳化剂在两界面间形成界面膜，两种 物质在界面发生吸附。其中亲水部分向水方向定 向排列，亲油部分向油方向定向排列，它们相互 作用使界面张力发生变化，最后以液滴的方式形 成乳状液。
面包心的颜色部分是由于面粉中天然存在 的黄色素——类胡萝卜素(它包括β 的黄色素——类胡萝卜素(它包括β-胡萝卜 素、叶黄素及黄酮类)造成的。lkg小麦面粉 素、叶黄素及黄酮类)造成的。lkg小麦面粉 中包含约3mg类胡萝卜素，其中主要是叶黄 中包含约3mg类胡萝卜素，其中主要是叶黄 素。过氧化苯甲酰是最普遍的面粉漂白剂， 但是它仅在某些国家(如加拿大、美国) 但是它仅在某些国家(如加拿大、美国)允许 使用。过氧化苯甲酰主要影响面粉中的亲 脂色素。