食品化学-酶
食品化学 第六章_酶
第三节
固定化酶
固定化酶是通过吸附、偶联、交联和包埋等物理或 化学的方法把酶连接到某种载体上，做成仍具有酶 催化活性的水不溶性酶。
作用特点：稳定性提高，易分离，可反复使用，提 高操作的机械强度。
1.固定化酶的制备
2.固定化酶在食品工业中的应用
酶的化学本质是蛋白质，其最大弱点是不稳定性，对
体。
酶和一般催化剂的共性：
◦ 加快反应速度；
◦ 不改变平衡常数；
◦ 自身不参与反应。
专一性：即酶只能对特定的一种或一类底物起作用。 可分为：
◦ 绝对专一性：有些酶只作用于一种底物，催化 一个反应，而不作用于任何其它物质。 ◦ 相对专一性：这类酶对结构相近的一类底物都 有作用。包括键的专一性和基团的专一性。 ◦ 立体异构专一性：这类酶只对底物的某一种构 型起作用，而不催化其他异构体。包括旋光异 构专一性和几何异构专一性。
生成不稳定的中间络合物
（ES），再分解成产物（ P）并释放出酶，使反应
E1
能 量 水 平
ES
E2
E+S
G
沿一个低活化能的途径进
行，降低反应所需活化能 ，所以能加快反应速度。
P+ E
反应过程
酶原：没有活性的酶的前体。 酶原的激活：酶原在一定条件下经适当的物质作用
可转变成有活性的酶。酶原转变成酶的过程称为酶
原的激活。
本质：酶原的激活实质上是酶活性部位形成或暴露
的过程。
第二节
影响酶活力的因素
一、底物浓度对酶活力的影响
在酶浓度，pH，温度等条件 不变的情况下研究底物浓度 和反应速度的关系。如右图 所示： 在低底物浓度时, 反应速度 与底物浓度成正比，表现为 一级反应特征。 当底物浓度达到一定值，几 乎所有的酶都与底物结合后， 反应速度达到最大值 （Vmax），此时再增加底 物浓度，反应速度不再增加， 表现为零级反应。
食品化学酶的历史
酶的历史一、概念酶工程亦称酶工艺，是在生物反应器中，利用酶的催化作用，将相应的原料转化为有用物质的技术酶工程与发酵工程密切相关，是发酵工业发展的产物，是酶学原理与化工技术相结合而形成的一门理论性很强的应用技术。
主要内容包括各种酶的开发、生产和利用，酶的分离、纯化技术、酶的化学修饰技术，固定化技术，酶反应器的研制和应用等。
酶是生物催化剂，是生物体产生的具有活性的蛋白质。
它可高效、专一地催化特定的生化反应，酶的催化作用可使反应速度提高10的8次到10的20次倍。
酶促反应具有反应条件温和、能耗低、污染小、操作简单等优点。
2、1961 年国际生化联合会酶学委员会提出将酶分为：氧化还原酶：在生物体内参与产能、解毒和某些生物活性物质的合成；转移酶：在生物体内将某功能基团从一个化合物转至另一个化合物；水解酶：在生物体内外起降解作用，是人类应用最广的酶类；裂解酶：可脱去底物上某一基团而留下双链，或可相反地在双链处加入某一基团；异构酶：依生物代谢需要对某些物质进行分子异构化；连接酶（合成酶）：关系着许多生命物质的合成；3、酶蛋白有3种组成形式：单体酶：是仅有1个活性部位的多肽链构成的酶，分子量为13000-35000 。
寡聚酶：是由若干相同或不同的亚基结合而组成的酶。
多酶复合物：是指多种酶进行连续反应的系统，前一反应产物为后一反应的底物。
二、酶的探索与发现：公元前800年,古老的烹调方法中已使用来自微生物的酶。
1833-1835年,淀粉的第一次酶解法国化学家Anselme Payen和ean-Franois Persoz 描述了从大麦的麦芽中分离淀粉酶多聚体的过程，并将之命名为淀粉酶。
1836年,德国生理学家Theodor Schwann在研究消化过程时，分离出一种在胃内消化蛋白的物质，将它命名为胃蛋白酶。
这是第一个从动物组织中提取到的酶。
1883年,Johan Kjeldahl建立了一套检测有机物中-3价氮的方法，即测定氮的含量的方法。
《食品化学》酶试卷
《食品化学》酶试卷一、名词解释(每小题3分，本题满分6分)1.酶促褐变:酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程。
2.固定化酶：指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续的进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。
二、填空题(每空1分，本题满分37分)1.根据酶所催化的反应类型和机理，把酶分成氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶、异构酶、连接酶六大类，在食品加工中常用的酶是水解酶，其次是氧化还原酶及异构酶等。
2.在酶纯化中使用高浓度盐或有机溶剂的分离技术是选择性沉淀技术。
在酶□□□□□□□□□□□□□□□□□□层析技术及膜分离技术。
3.pH□□□□□□□□□□□□1)PH引起酶变性而失活；□2)PH改变酶蛋白分子的电离状态;(3)PH改变底物的电离状态。
4.□□□□□□□□□□□1,2口苯二酚，此酶以铜为辅也必须以氧为受氢体，□□□□□□□□□□□□□□一元酚或二元酚为底物，催化底物形成□,□□□□□□□□□□□□□□5.□□□□□□□□□□□L-酪氨酸;桃、苹果等褐变的关键底物是绿原酸。
6.水果和蔬菜的质构主要取决于所含有的一些复杂的碳水化合物果胶、纤维素、半纤维素、淀粉和木质素。
□□□□□□□□□,□□□□□□□□□□□□要是蛋白质7.□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□；□□□□□□活力被广泛用作果蔬热处理是否充分的指标。
8.在芥菜和辣根中存在着芥子苷，在硫代葡萄糖苷酶的作用下，发生分子重排和裂解，生成的含硫挥发性化合物异硫氰酸酯，它与葱的风味有关。
9.□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□10.固定化酶由于能重复使用，在食品酶分析中使用的有□□□薄片□□联免疫分析。
□□□□□□□□□□1分,□□□□14分)1.□□□□□□□□□□□□□□□2.□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□3.□□□□□□□□□□□□□□□4. a-□□□□□□□□□,%□□□□□□□□□□5.□□□□□□□□□□□□□□□□,□□□□□□□□□□□□6.□□□□□□□□□□□□□□□□□□□7.□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□标。
酶
抑制剂与酶分子中一类或几类基团作用，不论是必需基团
与否，皆可共价结合，由于其中必需基团也被抑制剂结合，从 而导致酶的失活。某些重金属(Pb++、Cu++、Hg++)及对氯汞苯 甲酸等，能与酶分子的巯基进行不可逆适合，许多以巯基作为 必需基团的酶(通称巯基酶)，会因此而遭受抑制，属于此种类型。 用二巯基丙醇(british antilewisite,BAL)或二巯基丁二酸钠等含 巯基的化合物可使酶复活。
5. 果胶酶 能把多聚半乳糖醛酸（果胶酸）的α-1，4-苷键 水解。许多微生物及成熟水果中均有存在。此酶与 水果、蔬菜的软化有关，它对果汁和果酒有澄清作 用。
6. 脂肪酶 能把油脂（甘油三酸脂） 水解为甘油和脂肪酸的 酶。最适PH值为5.0— 8.6。许多含脂食品如牛 奶、奶油等的变质常常 是由于其中所含脂肪酶 的作用使游离脂肪酸增 加所致。
2.酶中间产物学说。 酶先与底物结合形成中间产物，分解出产物，并 释放出原来的酶，使原来一步完成的反应被分为 两步来进行。原来一步反应所需的活化能较高， 而分成几步后，每一反应所需的活化能都较低， 从而使反应易于进行，总反应速度加快。
3.诱导契合学说：表明酶的活性部位不是僵硬 的结构，具有一定的柔性。 当底物与酶相遇时，可诱导酶蛋白的构象发生 相应的变化，使活性部位上有关的各个基团达 到正确的排列和定向，因而使酶和底物契合形 成中间产物，并催化底物发生反应。
抑制剂I和底物S对游离酶E的结合有竞争作用，互相排 斥，已结合底物的ES复合体，不能再结合I。同样已结合抑
制剂的EI复合体，不能再结合S。
抑制剂I在化学结构上与底物S个相似，能与底物S竞争 酶E分子活性中心的结合基团，因此，抑制作用大小取决于 抑制剂与底物的浓度比，加大底物浓度，可使抑制作用减 弱。
食品化学名词解释
名词解释1焦糖化反应：在没有氨基化合物存在的条件下，将糖和糖浆直接加热熔融，在温度超过100℃时，糖分解变化形成黑褐色的焦糖，称为焦糖化反应。
2酶的活性中心：由少数必须基团组成的能与底物分子结合并完成特定催化作用的空间小区域3防腐剂：凡具有杀死微生物或抑制其增殖作用的物质4肉的成熟：动物屠宰后经僵直到软化，使肉产生最佳食用状态的过程5脂肪酸的β氧化：脂肪酸通过酶催化α与β碳原子间的断裂、β-碳原子上的氧化，相继切下二碳单位而降解的方式称为脂肪酸的β氧化6必需氨基酸：人体不能合成而只能由食物供给的氨基酸。
分别是Lys Phe V al Met Trp Leu Ile Thr（His）7酶的必需基团：酶蛋白中只有少数特定的氨基酸残基的侧链基团和酶的催化活性有直接关系，这些官能团称为酶的必需基团8生物氧化：糖类、脂肪和蛋白质等有机物质在生物体类的氧化分解，又叫细胞呼吸9血色质：在缺氧的条件下，肌色质的中的三价铁还原为二价铁，生成粉红色的物质，称为血色质。
10抗氧化剂：能组织或延缓食品氧化，以提高食品质量的稳定性和延长贮存期的食品添加剂。
11水分活度：一个食品样品中水蒸气分压P与同一温度下纯水的饱和蒸气压P0之比。
Aw=P/P012酶原：无催化活性的酶分子称为酶原13 EMP途径：葡萄糖无氧分解为丙酮酸的一系列化学变化过程，又称葡萄糖的酵解途径14 转氨基作用：氨基酸的α-氨基与酮酸的α-酮基在转氨酶的作用下相互交换，使原来的α-氨基酸变为相应的α-酮酸，α-酮酸转变为相应的α-氨基酸，这个过程称为转氨基作用。
15 食品添加剂：为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成的或者天然的物质16生色基：能够在紫外可见区内吸光的基团17肌色质：当氧合肌红蛋白或血红蛋白在有氧的条件下加热，因珠蛋白变性，血红素的二价铁变为三价铁，生成黄褐色的变肌红蛋白，称为肌色质。
18味觉：食品溶液或食品中可溶性成分溶于唾液中，刺激味蕾，进而刺激味觉神经传递到大脑味觉中枢，经大脑分析产生的一种感觉19异化作用：通过物质分解，将自身物质转化为外部物质的过程20淀粉的老化：淀粉溶液在室温或者低于室温的条件下，硬度会变大，体积会减小，会变得不透明，甚至凝结而沉淀，这种现象称为淀粉的老化。
食品化学-06酶
（2）酸处理法 ） • 多数酚酶最适 ＝6～7，PH < 3失活。 多数酚酶最适PH＝ ～ ， 失活。 失活 • 常用的酸有：柠檬酸、苹果酸、磷酸、抗坏血酸、混合酸。 常用的酸有：柠檬酸、苹果酸、磷酸、抗坏血酸、混合酸。 • 柠檬酸可降低 ，还可络合酚酶辅基 2+，但单独用效果不大。常 柠檬酸可降低pH，还可络合酚酶辅基Cu 但单独用效果不大。 与抗坏血酸、亚硫酸合用。 与抗坏血酸、亚硫酸合用。 • 实践证明：0.5%柠檬酸 + 0.3%抗坏血酸效果好。 实践证明： 抗坏血酸效果好。 柠檬酸 抗坏血酸效果好 • 抗坏血酸还可使酚酶失活，且可耗氧。 抗坏血酸还可使酚酶失活，且可耗氧。
5
酶的固定方法 2. 共价连接
利用酶与载体形成共价键固定酶 此法载体与酶结合牢固、半衰期长。 此法载体与酶结合牢固、半衰期长。 形成共价键的反应剧烈，常常引起酶蛋白高级结构发生变化， 形成共价键的反应剧烈，常常引起酶蛋白高级结构发生变化，因 此酶活力回收一般较低。 此酶活力回收一般较低。 共价结合法使用的载体主要有： 共价结合法使用的载体主要有： 纤维素、琼脂糖凝胶、葡聚糖凝胶、甲壳素及其衍生物、 纤维素、琼脂糖凝胶、葡聚糖凝胶、甲壳素及其衍生物、氨基酸 共聚物、甲基丙烯酸（或醇）共聚物、多孔玻璃等。 共聚物、甲基丙烯酸（或醇）共聚物、多孔玻璃等。
17
b．钙离子激活中性蛋白酶 分离出两种：CANPⅠ和CANPⅡ 分离出两种：CANPⅠ和CANPⅡ 都是二聚体 都是二聚体 含有相同的较小亚基（MW=30,000）和较大的亚基（MW=80,000， 含有相同的较小亚基（MW=30,000）和较大的亚基（MW=80,000，免疫性 质不同）。 ）。 质不同）。 完全激活：50～ μmol/L CANP I 完全激活：50～100 μmol/L Ca2+ 的激活： mmol/L CANP II 的激活：1～2 mmol/L Ca2+ 活性部位中含有半胱氨酸残基的巯基，被归属于巯基蛋白酶 活性部位中含有半胱氨酸残基的巯基， CANPS的作用 CANPS的作用 • 通过分裂特定的肌原纤维蛋白质影响肉的嫩化 • 同溶菌体蛋白酶协同作用 • 死后僵直的肌肉缓慢松弛，这样产生的肉具有良好的质构 死后僵直的肌肉缓慢松弛，
食品化学酶试题及答案
食品化学酶试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 酶的活性中心是指：A. 酶分子上与底物结合的区域B. 酶分子上与底物结合的氨基酸残基C. 酶分子上与底物结合的蛋白质部分D. 酶分子上与底物结合的非蛋白质部分答案：A2. 下列哪种物质不是酶的辅因子？A. 金属离子B. 维生素C. 核酸D. 氨基酸答案：D3. 酶促反应中，酶的作用是：A. 提供能量B. 降低反应的活化能C. 改变反应的平衡位置D. 增加反应物的浓度答案：B4. 酶的Km值是指：A. 酶的最大反应速率B. 酶的半饱和浓度C. 酶的活性中心D. 酶的抑制常数答案：B5. 酶的专一性是由什么决定的？A. 酶的分子结构B. 酶的活性中心C. 酶的辅因子D. 酶的底物答案：B二、填空题（每空1分，共10分）1. 酶是一种能够________生物化学反应速率的生物催化剂。
答案：催化2. 酶的活性可以通过改变________来调节。
答案：温度或pH值3. 酶的催化效率比非酶催化剂高大约________倍。
答案：10^7至10^134. 酶的活性中心通常包含________和________。
答案：底物结合位点，催化位点5. 酶的抑制作用可以分为________抑制和________抑制。
答案：竞争性，非竞争性三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述酶的催化机制。
答案：酶通过降低反应的活化能来加速化学反应。
酶的活性中心与底物结合，形成酶-底物复合物，然后通过催化位点上的化学变化，将底物转化为产物，最后产物释放，酶恢复到其原始状态。
2. 描述酶的专一性是如何实现的。
答案：酶的专一性主要是由其活性中心的结构决定的。
活性中心的形状、电荷分布和化学性质必须与特定底物相匹配，以实现有效的底物结合和催化反应。
3. 解释酶的Km值在酶动力学中的意义。
答案：Km值是酶动力学中的一个重要参数，它表示酶催化反应达到最大速率一半时的底物浓度。
Km值越小，表示酶对底物的亲和力越高，催化效率也越高。
酶的名词解释食品化学
酶的名词解释食品化学酶是一类生物催化剂，在食品化学中起着重要的作用。
它们是由蛋白质组成的，在生物体内通过催化化学反应来加速代谢过程。
酶能够降低活化能，使反应更容易进行，并且能够高效地选择性地催化特定的反应。
一、酶的基本特性1. 酶的催化作用速度非常快。
酶催化反应的速度通常是非酶催化反应的百万倍甚至更高。
2. 酶是高度专一性的。
每一种酶都有特定的底物，并且只能催化特定的反应。
3. 酶的活性受到pH、温度、底物浓度等因素的影响。
适宜的条件能够提高酶的活性，而不适宜的条件则可能导致酶的失活。
4. 酶的活性可被抑制剂或激活剂调节。
抑制剂能够降低酶的活性，而激活剂则可以增加酶的活性。
二、酶在食品化学中的应用1. 酶在食品加工中的应用。
酶能够在食品加工过程中改善产品的质地、口感和营养价值。
例如，面包的发酵过程中需要酵母酶来产生二氧化碳，使面团膨胀发酵；牛奶制作乳酸酸奶时，乳酸菌中的乳酸酶能够将乳糖转化为乳酸，增加酸奶的酸度和口感。
2. 酶在食品分解和转化中的应用。
酶可以帮助食品中的蛋白质、碳水化合物和脂肪被分解和转化为人体能够吸收和利用的营养物质。
例如，胃中的胃蛋白酶能够将蛋白质分解为氨基酸，使其易于消化和吸收；食物中的淀粉酶能够将淀粉水解为糖分子，提供能量。
3. 酶在食品保存和防腐中的应用。
酶能够影响食品的味道、气味和颜色，也可以对食品中的微生物生长起到抑制作用。
例如，水果中的过氧化物酶可以减少果肉氧化的速度，延长水果的保鲜期；使用过氧化氢酶处理牛奶可以降低其过氧化氢含量，防止牛奶变质。
4. 酶在食品酿造和发酵中的应用。
酿酒、酿造，以及一些特殊食品的制作过程中，酶能够促进发酵过程，提高产品的风味和品质。
例如，啤酒酿造过程中，酿酒酵母中的酵母酶能够将麦芽中的淀粉转化为酒精和二氧化碳。
三、酶的发展和前景随着科学技术的进步，对酶的研究和应用不断深入。
人们正在努力开发新的酶，改良已有的酶，并探索酶在更广泛领域的应用。
果蔬中的酶
果蔬中的酶徐锐（江苏大学食品学院 212000）内容提要：果蔬细胞中含有各种各样的酶，结构十分复杂，溶解在细胞汁液中。
在生物体内，酶控制着所有重要的生物大分子（蛋白质、碳水化合物、脂类、核酸）和小分子（氨基酸、糖和维生素）的合成与分解。
果蔬中所有的生物化学作用，都是在酶的参与下进行的。
例如：苹果芒果，菠萝，番茄等在成熟中变软，都是由于果胶酯酶和多聚半乳糖醛酸酶活性增强的结果。
下面举出几种为例，说明它们对果蔬成熟及品质变化中的作用。
关键词：果蔬、活性、酶一、氧化还原酶a 抗坏血酸还原酶（又称抗坏血酸酶）此酶存在时，可使L-抗环血酸氧化为D-抗环血酸。
该酶制品大约有0.25%的铜，而铜量的多少和作用活性度几乎是平行的。
在香蕉，胡萝卜和莴苣中广泛分布着这种酶，它对于维生素C的消长有很大关系。
b 过氧化氢酶和过氧化物酶此两种酶广泛的存在于水果蔬菜组织中。
过氧化氢酶可催化如下反应：2H2O2—→2H2O+O2由于呼吸中的过氧化氢酶的作用，可防止组织中的过氧化氢积累到有毒的程度。
在成熟时期随着果蔬氧化活性的增强，这两种酶的活性都两种酶的活性都有着显著增高。
芒果呼吸作用的增强直接和酶活性有关，过氧化氢酶和相应的氧化酶可能与乙烯生成有关，过氧化物酶也有可能与乙烯的自身催化合成有关，与衰老的细胞活性有关。
c 多肽氧化酶总所周知，植物一旦受到伤害，即发生褐变，这种现象多是由于多酚氧化酶进行催化的结果。
此酶需要有氧的存在才能进行氧化生成醌，再氧化聚合，形成有色物质。
二、果胶酶类果实在成熟过程中，质地变化最为明显，其中果胶酶类起着重要作用。
果实成熟时硬度降低，与半乳糖醛酸酶和果胶酯酶的活性增加成正相关。
梨在成熟过程中，果胶酯酶的活性开始增加开始，即已达到初熟阶段。
苹果中果胶酯酶活性因品种不同而有很大差异，也可能与耐贮相关。
香蕉在催熟过程中，果胶酯酶活性显著增加，特别是果皮由绿转黄时更为明显。
番茄果肉成熟时变软，是受果胶酶类作用的结果。
2食品酶学作业答案
情境二食品酶学（答案）一、填空1．酶的活性中心是由结合基团和催化基团组成，结合基团负责与底物特异性结合，催化基团直接参与催化。
2．关于酶催化专一性有两种解释机制：锁和钥匙学说和诱导契合学说。
3. 国际生化协会酶学委员会根据酶催化反应的类型而将酶分成六大类，依次是氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶、异构酶和合成酶（连接酶）。
4. 具有酶催化活性的蛋白质按其组成可分为单纯蛋白酶和结合蛋白酶两类，全酶＝酶蛋白＋辅酶因子。
5. 酶固定化的方法主要有吸附法、包埋法和化学键结合法。
6. 过氧化氢酶的编号是E.C.1.11.1.6，其中，E.C代表国际酶学委员会；数字的含义依次为酶的6大分类、大类中的亚类、亚亚类、在亚亚类中的序号。
7. 对一个酶的命名必需说明的是酶的作用底物和反应的性质。
Vmax[S]表示：最大反应速度；Km表示米氏常数，8. 米氏方程为V=—————，V表示：反应速度； VmaxKm + [S]反映了酶和底物的亲和性大小，数值上等于酶促反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度，其倒数1/Km越大，说明该酶与反应物亲和程度越大。
；[s]表示底物浓度。
米氏方程表达了酶促反应速度和底物浓度之间的关系。
9. 酶的抑制作用可分为可逆抑制作用和不可逆抑制作用两种。
二、单选1．焙烤食品表面颜色反应的形成主要是由于食品化学反应中的（A）引起的。
（A）非酶褐变反应（B）酶促褐变反应（C）脂类自动氧化反应（D）糖的脱水反应2. 破损果蔬褐变主要由（C）引起。
（A）葡萄糖氧化酶（B）过氧化物酶多酚氧化酶（D）脂肪氧化酶3. 一般认为与高蛋白植物质地变软直接有关的酶是（A）。
（A）蛋白酶（B）脂肪氧合酶（C）果胶酶（D）多酚氧化酶4. 导致水果和蔬菜中色素变化有三个关键性的酶，但下列（D）除外。
（A）脂肪氧化酶（B）多酚氧化酶（C）叶绿素酶（D）果胶酯酶5. 下列不属于酶作为催化剂的显著特征为（B）。
（A）高催化效率（B）变构调节（C）高专一性（D）酶活的可调节性6. 莲藕由白色变为粉红色后，品质大大下降，原因是（C）。
食品化学实验--淀粉糊化酶法制备淀粉糖浆以及葡萄糖值的测定
SYTU
15
（2）样品溶液测定：吸取5.0ml碱性酒石酸铜甲液及5.0ml ）样品溶液测定：吸取5.0ml碱性酒石酸铜甲液及5.0ml 乙液，置于150ml锥形瓶中，加水10ml，在电炉上控制 乙液，置于150ml锥形瓶中，加水10ml，在电炉上控制 在2min内加热至沸，在电炉上趁沸以先快后慢的速度， 2min内加热至沸，在电炉上趁沸以先快后慢的速度， 从移液管中滴加样品溶液，并保持溶液沸腾状态，蒸汽 始终充满烧瓶，待溶液颜色变浅时，以每两秒1 始终充满烧瓶，待溶液颜色变浅时，以每两秒1滴的速度 滴定，直至溶液蓝色刚好褪去为终点，记录样液消耗体 积，同法平行操作三份，得出平均消耗体积。 积，同法平行操作三份，得出平均消耗体积。
SYTU
16
DE =
V葡 m 2 × × V样 × 1000 55 25
× 100
DE—样品中葡萄糖的含量，％； V葡——标定碱性酒石酸铜溶液平均消耗葡萄糖标准液的 体积，11.75 ml； V样——测定时平均消耗样品液的体积，m1； 55——稀释样品的体积，m1； 2/25——取2ml样品液定容到25ml； m—样品质量，g
SYTU
12
2、反应原理 碱性酒石酸铜甲、 碱性酒石酸铜甲、乙液等量混合 氢氧化铜沉淀 酒 石酸钾钠铜络合物。 石酸钾钠铜络合物。 加热条件下，还原糖+ 在加热条件下，还原糖+酒石酸钾钠铜 红色的氧化亚 铜沉淀； 铜沉淀； 氧化亚铜沉淀与亚铁氰化钾 可溶的无色络合物
Cu2+ + 还原糖 Cu+
用标准浓度的葡萄糖滴定菲林试剂，计算每10ml(甲、乙液各 5m1)菲林试剂相当于葡萄糖的质量(mg)
SYTU
17
三、注意事项
食品化学名词解释(最新整理)
食品化学名词解释 离子水合作用:在水中添加可解离的溶质，会使纯水通过氢键键合形成的四面体排列的正常结构遭到破坏，对于不具有氢键受体和给体的简单无机离子，它们与水的相互作用仅仅是离子-偶极的极性结合。
这种作用通常被称为离子水合作用。
疏水水合作用:向水中加入疏水性物质，如烃、脂肪酸等，由于它们与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢键键合增强，处于这种状态的水与纯水结构相似，甚至比纯水的结构更为有序，使得熵下降，此过程被称为疏水水合作用。
疏水相互作用:如果在水体系中存在多个分离的疏水性基团，那么疏水基团之间相互聚集，从而使它们与水的接触面积减小，此过程被称为疏水相互作用。
笼形水合物:指的是水通过氢键键合形成像笼一样的结构，通过物理作用方式将非极性物质截留在笼中。
通常被截留的物质称为“客体”，而水称为“宿主”。
结合水:通常是指存在于溶质或其它非水成分附近的、与溶质分子之间通过化学键结合的那部分水。
化合水:是指那些结合最牢固的、构成非水物质组成的那些水。
状态图:就是描述不同含水量的食品在不同温度下所处的物理状态，它包括了平衡状态和非平衡状态的信息。
玻璃化转变温度:对于低水分食品，其玻璃化转变温度一般大于0℃，称为Tg；对于高水分或中等水分食品，除了极小的食品，降温速率不可能达到很高，因此一般不能实现完全玻璃化，此时玻璃化转变温度指的是最大冻结浓缩溶液发生玻璃化转变时的温度，定义为Tg´。
自由水:又称游离水或体相水，是指那些没有被非水物质化学结合的水，主要是通过一些物理作用而滞留的水。
自由流动水:指的是动物的血浆、植物的导管和细胞内液泡中的水，由于它可以自由流动，所以被称为自由流动水。
水分活度:水分活度能反应水与各种非水成分缔合的强度，其定义可用下式表示： 其中，P为某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的水蒸汽分压；P0表示在同一温度下纯水的饱和蒸汽压；ERH是食品样品周围的空气平衡相对湿度。
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存在，及酶被底物饱和
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1/v
截距=1/vmax
斜率=Km/ vmax
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vmax的意义 在最适条件和被底物饱和时的理论上的最 高酶活力
Km的意义
v=vmax/2时，Km=[S] 当酶反应速度达到最高反应速度一半时的
反应进行 [S]下降 反应遵循一级动力学
dp dt k 0
反应速度常数
ddpt k1(SP)
底物浓度
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Km指示酶与底物的亲和力
较低Km，亲和力高，催化效率高
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二、酶浓度
当[E]＜＜[S]， 反应速度∝酶浓度
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长时间范围内
初速度保持不 变，然后下降
初速度保持的 时间与酶的种 类有关
酶活下降的原因
产物的抑制作 用
酶失活
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反应动力学
反应早期 [S]是一个常数 酶反应是零级反应
A、B：催化基团
C：结合基团
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三、酶的命名
习惯命名
α-淀粉酶、纤维素酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白 酶、过氧化物酶或过氧化氢酶
商品名称 系统命名
4位数字组成的酶委员会编号（EC number）
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酶的系统命名的原则
第一位数字（大类） 反应本质 1．氧化还原酶 电子转移
2．转移酶
基团转移
和手性的位置
被合成的键:C-C、 底物S1、底物S2、第三
C-O、C-N 等
底物（共底物）几乎总是
核苷三磷酸
例：聚半乳糖醛酸酶，EC 3.2.1.15
水解酶，糖苷键，O-糖苷
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四、酶的辅助因子
酶在作用时需要有一个非蛋白质组分存在， 这个组分称为辅助因子
分类 金属离子 羧肽酶-Zn，激酶-Mg 有机化合物——B族维生素 辅酶（coenzyme）
第六章 酶
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1
第一节 引论
一、酶对食品科学的重要性
控制着所有重要的生物大分子的合成、分解 食品加工的主要原料是生物材料, 生物材料
中含有大量的酶 酶的作用
有益的：皱胃酶、蛋白酶 有害的：果胶酶、脂酶 有效地使用和控制内源酶和外源酶
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二、酶的本质
定义（1979年） 酶是具有催化性质的蛋白质，其催化性 质源自于它特有的激活能力。
组织解体使酶与底物接近 会导致食品的色泽、质构、风味、芳香和营
养质量上的改变 热处理、低温保藏和酶抑制剂的使用有助于
稳定产品质量
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（三）酶在食品原料中的含量
不同食品原料所含酶的种类和数量不同 同一种酶在同一种食品原料中的含量还取
决于 生物体的年龄（成熟度） 生长的环境条件
温度、水的供给、土壤、肥料
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4
酶具有特异性（Specificity）
酶作为催化剂的机制 Emil Fischer提出的“锁和钥匙”模式
钥匙
锁
特殊形状的活性部位～精确地立体互补
高度专一
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5
Koshland的“诱导楔合” 模型
要点
• 底物诱导酶蛋 白几何形状的
改变
• 催化基团能精 确地定向和底
物结合到酶的
活性部位上去
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六、酶的纯化和测定
不是纯酶，含有杂酶和非酶组分
酶的分离纯化技术包括：
选择性沉淀
高浓度盐或有机溶剂
膜分离技术
柱层析技术
凝胶过滤色谱——分子大小
离子交换色谱——电荷密度
亲和色谱——特定基团的亲和力
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选择生产酶制剂的微生物 产生的酶纯度高，价格低廉 常使用霉菌和细菌酶制剂
kat：
酶活力的SI单位，即Katal。
Katal的定义是每秒钟催化1mol底物发生转 变的酶量，即：1mol/s 。
换算关系
1 kat = 6×107 U kat=16.67 nkat
1 U = 1.667×10-8
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第二节 影响酶活力的因素
内在因素 酶的浓度 底物的浓度
目前 并非都是蛋白质
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3
酶是生物催酶在物理和化学状态上的改变是可逆的
酶反应中包含可逆的中间络合物
酶被反复使用
酶的周转率（Turnover）
在酶被完全饱和条件下，单位时间内底物被每个 酶分子转变成产物的分子数。
大多数酶，1×104 s-1
少量的酶（昂贵）～大量的生物转化
3．水解酶
水解
4．裂合酶
键裂开
5．异构酶
异构化
6．连接酶
键形成
第二位数字（亚类） 第三位数字（亚-亚类）
供体中被氧化基团 受体的类型
的性质
被转移基团的性质 被转移的基团的进一步
描述
被水解的键的类型 底物的类型：糖苷、肽等
（酯键、肽键等）
被裂开的键：C-S、 被消去的基团
C-N 等
反应的类型
底物的类别、反应的类型
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五、在生物体中的酶
酶在原料的生长和成熟中起重要的作用 原料收获后酶仍然起作用 直至酶的底物被耗尽或酶变性 由于细胞结构的解体常使酶活力提高
果胶酶使番茄组织软化 多酚氧化酶使果蔬褐变
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（一）酶的分布
不均匀的，定位化，区域化分布
一种酶往往仅存在于细胞的一类细胞器， 专门执行有限种类的酶催化反应
环境条件 pH 温度 水分活度 抑制剂
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一、底物浓度
反应速度V和底物浓度[S]的关系非线性
酶“饱和”
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酶反应
k1
k2
E+S
ES
E+P
k-1
E—— 游离状态酶
S—— 底物
ES —— 酶-底物络合物
P—— 反应产物
k—— 反应速度常数
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1 Km 1 v vmax[s] vmax
细胞核：核酸的生物合成和水解降解 线粒体： 与ATP有关的氧化还原酶 溶菌体和胰酶原颗粒 ：水解酶 特定的器官含有特定种类的酶 胃肠道、口腔、小肠 植物的种子：水解酶
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（二）酶的隔离分布和与底物 的接近
在完整的细胞内，酶通过各种方式和底物隔 离 细胞器、细胞膜、细胞壁、内源酶抑制剂
酶回收再利用，降低成本 酶的固定化技术
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酶活的测定
测定酶活力的方法
通过定量测定酶反应的产物或底物的变化进 行测定
通过定量测定酶反应底物中某一性质的变化， 如粘度来测定
酶活定义
在一定条件下，催化单位底物转变成产物所 需的酶量。
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酶活单位
U:国际生物化学协会酶委员会定义:每分 钟催化1 mol底物发生转变的酶量即：1 mol/min。