复合酶制剂在食品工业中的应用
酶学在食品加工和制药工业中的应用
酶学在食品加工和制药工业中的应用酶学是一个研究酶的性质、功能以及酶与宿主的相互作用的学科。
酶是可以催化化学反应并能够在反应结束后复原的生物大分子,因此酶学在食品加工和制药工业中有着广泛的应用。
本文将探讨酶学在食品加工和制药工业中的应用。
一、食品加工中的酶学应用在食品加工中,酶学应用最广泛的是酶制剂。
酶制剂是指酶或复合酶制剂,通过添加到食品中达到改善食品质量、提高产量、降低生产成本等目的。
食品加工中应用最广泛的酶制剂有四种,分别为淀粉酶、蛋白酶、果胶酶和葡萄糖氧化酶。
1、淀粉酶淀粉酶是将淀粉分解为较小的单糖分子的酶。
在面包、饼干、薯片等食品加工中,通过添加淀粉酶可以使得淀粉更容易被水解,从而加速淀粉的分解和转化,提高产品质量。
2、蛋白酶蛋白酶是一类能够分解蛋白质的酶。
在奶酪、肉类加工等行业中,通过添加蛋白酶,可以加速蛋白质的降解,使得产品更加柔软、易于消化。
3、果胶酶果胶酶是一种分解果胶的酶。
在果汁、果酱等加工中,通过添加果胶酶,可以降低黏度,改善流动性,提高产品质量。
4、葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶是一种氧化葡萄糖的酶。
在酿造啤酒和白葡萄酒等酒类加工中,通过添加葡萄糖氧化酶,可以促进葡萄糖的氧化,从而加速酒的发酵过程,提高酒的产量。
二、制药工业中的酶学应用在制药工业中,酶学应用广泛,主要应用有两个方面。
其一是使用酶作为药物,其二是使用酶作为生产药品的催化剂。
1、酶作为药物在制药工业中,酶通常被用于治疗某些疾病。
比如,胰岛素是一种可溶性蛋白质激素,可以帮助控制血糖浓度。
其作用机制是将体内的葡萄糖转化为能够进入细胞内进行能量代谢的糖原。
在制造胰岛素时,加入蛋白酶后可以去除胶原质和其他蛋白质,最终得到纯的胰岛素。
2、酶作为催化剂在制药工业中,酶通常被用作生产药品的催化剂。
比如,青霉素就是一种利用酶作为催化剂制备的药品。
它是由多种微生物共同合成的,其中最关键的是青霉素酰化酶。
经过反复的筛选和优化,现已经能够大规模合成青霉素了。
酶制剂在食品工业中的应用.ppt
与淀粉酶和甜味剂生产有关的酶制剂 3.4提高食品生产效率 海产品及水产品如虾、鱼和蛤蜊等在含甘氨酸、溶酶菌和食盐的溶液中浸渍5min后,沥干,在5℃下保存9d后,无异味、无色泽变化。
2.4与面包生产有关的酶制剂
2.5与啤酒有关的酶制剂
淀粉酶工业上应用酶制剂已有数十年的 , 淀粉加工用酶所占比例达到15%,是酶制剂最 大的市场。近年来淀粉酶类耐热性大大提高, 并已通过基因工程技术改善其品质。特别要提 到的是一系列新的酶制剂的发现和应用。
酶制剂主要用于食品加工和制造业方面,
它在对提高食品生产效率和产量、改进产品 风味和质量等方面有着其它催化剂所无法替 代的作用。另外,酶制剂在日化、纺织、环 境保护和饲料等行业也有着较广泛的应用。
酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋 白质,因此作用条件非常温和。许多酶所 催化的反应从动植物最初生长时就开始了, 当它被作为食品时,其体内酶的催化作用 仍然继续进行着。
如动物体死后,其合成代谢停止,而分解 代谢加快,因此就会导致组织腐败,但这 可能也会改善某些食品原料的风味。在大 多数成熟的水果中,由于某些酶的增加, 会使得其呼吸速度加快,淀粉转变为糖, 叶绿素发生降解,细胞体积快速增加。这 些变化,对于水果风味的改善是有益的; 而对蔬菜来讲,叶绿素的降解则是有害的。
蛋白质在食品加工中,不仅具有营养的功
能还具有各种物理功能,提高这类功能将会 增加其附加值,要达到这个目的需要利用蛋 白酶类。为了以蛋白质水解后的产物作为生 产氨基酸系列的调味品,就必须把蛋白质彻 底分解为氨基酸。
在崇尚天然追求健康的背景下,全世界
生产面包使用的酶制剂正逐年增加。使用 酶制剂可使面包更柔软,抑制淀粉老化, 延长保存期。现在面包厂为了改善揣好的 生面团中各成分的性质,使用了各种酶制 剂,主要是淀粉酶蛋白酶,半纤维素酶, 葡萄糖氧化酶,抗坏血酸氧化酶等。
酶制剂的有效应用原理
酶制剂的有效应用原理1. 什么是酶制剂?酶制剂是指由生物体内提取或通过基因工程技术获得的一种特殊酶,它能够在特定条件下,催化生物体内的化学反应。
酶制剂能够提高化学反应速率,降低反应能量的激活能,从而促进化学反应的进行。
酶制剂广泛应用于食品工业、制药工业、纺织工业等领域。
2. 酶制剂的应用原理酶制剂的应用原理包括以下几个方面:2.1 底物结合酶制剂能够与底物结合形成酶-底物复合物。
酶的活性部位能够与底物相互作用,形成稳定的复合物。
这种结合能够提高反应物的浓度,从而增加反应速率。
2.2 反应催化酶制剂能够催化底物的化学反应。
酶能够通过改变底物的化学键构型,降低反应激活能,促进反应的进行。
酶制剂在反应过程中并不被消耗,能够反复使用。
2.3 反应调控酶制剂能够通过调节底物的结构和环境条件,影响反应的速率和选择性。
酶制剂能够选择性地催化特定底物,避免副反应的发生。
此外,酶制剂对于温度、pH值等环境条件的敏感性也会影响反应的效果。
2.4 催化剂的再生酶制剂在反应过程中并不被消耗,它能够在反应结束后脱离反应体系,并恢复到活性状态。
酶制剂可以通过一系列的工艺操作和条件调控来再生和重复使用,从而减少成本,提高经济效益。
3. 酶制剂的应用案例3.1 食品工业应用在食品加工过程中,酶制剂被广泛应用于面包、啤酒、乳制品等食品的生产中。
例如,面包中的酶制剂能够加速淀粉的分解,提高发酵效果;啤酒中的酶制剂能够催化麦芽中的淀粉转化为糖,并促进酵母的发酵作用。
3.2 制药工业应用酶制剂在制药工业中具有重要作用。
例如,酶制剂能够用于合成抗生素、制备药物中间体等。
某些酶制剂还能够利用反式异构酶的作用,改变药物的构象,以提高药物的有效性和安全性。
3.3 纺织工业应用酶制剂在纺织工业中的应用越来越广泛。
例如,酶制剂能够用于纺织品的酶洗过程,去除纺织品表面的杂质和残留物,提高纺织品的质量和柔软度。
3.4 环境保护应用酶制剂在环境保护中也发挥着重要作用。
酶制剂在食品加工中的应用及效果浅析
酶制剂在食品加工中的应用及效果浅析酶制剂是由生物学反应产生的一种催化剂,它能够加快化学反应速度,促进食物中营养物质的消化和吸收。
应用酶制剂在食品加工中,既可以提高原料的利用率,同时还能够改善食品品质,具有很广泛的应用前景。
本文将从酶制剂的应用、效果、常见应用效果举例、安全性问题分析和结论等方面,深入分析酶制剂在食品加工中的应用及效果。
一、概述酶制剂在食品加工中的应用A. 什么是酶制剂酶制剂是从生物中获得的一种催化物质,用来加速化学反应,将化学变化率提高数千倍,从而加快化学反应的速率。
酶制剂广泛应用于食品加工、医药生产等领域,极大地提高了加工的效率。
它们具有良好的生物学稳定性、效率高、选择性强等特点,对环境和人体没有严重的危害,并且很容易得到,用于生产加工无异味罐头、咖啡、冰淇淋等食品。
B. 酶制剂的种类及作用1. 淀粉酶:淀粉酶主要用于加工谷物类食品、糖果和面包等食品,可以将淀粉分解成较短链的糖类,促进食品的消化和吸收改善口感;2. 蛋白酶:蛋白酶主要用于肉制品、乳制品、酱油酱豆等食品加工,可以将蛋白质水解为氨基酸,从而增加食物的味道和香气。
3. 脂肪酶:脂肪酶主要用于肉制品、饼干巧克力和乳制品等食品加工,可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸,使食品更容易消化吸收,提高食品的品质和味道。
C. 酶制剂在食品加工中的应用范围酶制剂广泛应用于食品加工中,可以用来改良口感、提高品质、缩短生产周期、提高利用率等。
它们被应用于面包、点心、咖啡、巧克力、肉制品、酱油、酱豆等食品的生产中,达到了很好的效果。
二、酶制剂在食品加工中的效果分析A. 酶制剂提高食品品质的作用酶制剂可以促进食品成分的释放、变性和结构性的改变,这有助于提高食品的口感、质感、色泽和风味。
酶制剂可以降低食品的酸度,从而使食品味道更柔和、鲜美。
酶制剂可以使食品中的糖分转化为酒精,这种工艺可以制作出包括啤酒、葡萄酒、酸奶、酸枣汤等在内的一系列饮品。
B. 酶制剂促进食品消化的作用酶制剂可以使原料中的淀粉、蛋白质、脂肪等成分转化为更容易消化吸收的小分子,从而提高食品的营养价值和利用率。
复合酶制剂在食品加工中的应用研究
复合酶制剂在食品加工中的应用研究引言:随着人们对食品质量的要求越来越高,食品加工技术也在不断创新和进步。
复合酶制剂作为一种重要的食品加工辅助剂,具有广泛的应用前景。
本文将探讨复合酶制剂在食品加工中的应用研究,并对未来的研究方向进行展望。
一、复合酶制剂对面制品的影响在面制品加工过程中,复合酶制剂具有重要的作用。
首先,复合酶制剂可以改善面团的流动性,提高面团的可加工性和延展性,使得面条更加筋道富有弹性。
其次,复合酶制剂可以降低面制品的蛋白质含量,减少形成色素和异味物质的产生,提高产品的品质和口感。
另外,复合酶制剂还可以促进味精的释放,提升面制品的风味。
二、复合酶制剂在乳制品加工中的应用复合酶制剂在乳制品加工中也具有广泛的应用。
例如在奶酪制作过程中,复合酶制剂可以加快乳酸菌的发酵过程,提高奶酪的质地和口感。
在酸奶制作过程中,复合酶制剂可以促进乳糖的分解,减少乳糖在肠道内的残留,适应乳糖不耐受人群的需求。
此外,复合酶制剂还可以改善乳制品的黏稠度和稳定性,提高产品的质量。
三、复合酶制剂在果蔬加工中的应用果蔬加工是现代食品加工的重要环节,复合酶制剂在其中也有着广泛的应用。
例如,在果汁制作过程中,复合酶制剂可以增加果汁的浓度,改善果汁的味道和色泽。
在蔬菜罐头加工中,复合酶制剂可以降低被罐头处理过程中的代谢酶活性,减少营养物质的损失,同时还可以改善蔬菜的质构和风味。
四、复合酶制剂在肉制品加工中的应用复合酶制剂在肉制品加工中也有着广泛的应用价值。
例如,在火腿加工过程中,复合酶制剂可以改善火腿的质地和口感,增加火腿的弹性和咀嚼性。
在香肠制作中,复合酶制剂可以促进蛋白质的交联反应,增加香肠的弹性和口感。
复合酶制剂还可以降低肉制品中的脂肪含量,提高产品的健康性。
结论:复合酶制剂作为一种先进的食品加工辅助剂,对提升食品质量和改善食品加工效果具有重要作用。
通过对复合酶制剂在面制品、乳制品、果蔬加工和肉制品等方面的应用进行探讨,我们可以发现复合酶制剂在各个领域均有广泛的应用前景和潜力。
酶制剂在食品加工中的应用
酶制剂在食品工业中的应用摘要:酶制剂作为食品添加剂中的活性制剂,在食品加工中发挥着重要作用。
现已被广泛应用于食品工业、农业和医疗等实践中。
本文简单介绍了酶制剂及酶制剂的在传统食品工业中的应用,并就新的应用做了综述。
关键词:酶制剂;食品工业;应用The Application of Enzyme Agent in Food IndusrtyAbstract: As an active agent in food additives, enzyme plays an important role in food processing. And it has been widely used in food industry , agriculture and medical and so on. This paper briefly introduces enzyme agent and its application in traditional food industry and reviews the new application.Key words: enzyme agent; food industry; application1酶制剂简介酶是细胞原生质合成的一类具有高度催化活性的特殊蛋白质,由许多氨基酸组成,,称为生物催化剂。
酶普遍存在于动、植物和微生物中,,通过采取适当的理化方法,将酶从生物组织或细胞以及发酵液中提取出来,加工成具有一定纯度标准的生化制品,称为酶制剂。
酶除具有一般化学催化剂的特性外,还有催化效率高,专一性强,反应条件温和的特性,这些特性使得酶制剂在包括食品工程在内的许多行业内广泛应用。
食品加工中所使用的酶,以前多由动物内脏、植物提取而得,现在绝大多数已采用微生物发酵,其主要原因是由于微生物生长速率快,易培养,其酶多为胞外酶,回收简便,且可用突变或遗传工程的方式来增加产量,改变酶的特性及耐受性或生产特殊的酶。
酶制剂在食品工业中的应用
酶制剂在食品工业中的应用01酶制剂在食品原料加工中的应用酶制剂广泛应用于饮料工业、乳品工业、焙烤工业、水产品肉类工业和油脂加工行业等。
酶制剂的酶解作用可大大地改善食品组织结构和品质等。
例如,在果汁生产的过程中,可应用果胶酶促使果汁变得更加澄清。
在乳品工业中,乳糖酶可促进乳糖分解成半乳糖和葡萄糖,避免人们因体内缺乏乳糖酶而导致的腹泻。
而奶酪经过脂肪酶的分解能够产生大量的风味物质。
此外,蛋白酶可以嫩化肉类食品,增加肉类的口感。
02酶制剂在食品生产中的应用酶制剂在食品生产中主要用于生产大量的天然添加剂等,诸如在制糖工业中,一般采用淀粉酶来水解淀粉产生食品工业中大量需求的葡萄糖和麦芽糖等。
在功能性食品领域,主要通过蛋白酶等酶制剂分解蛋白质产生大量的氨基酸、多肽和蛋白胨等,极大地促进人类的生命健康。
03酶制剂在食品保鲜中的应用食品在贮藏的过程中,会因细菌的新陈代谢活动和氧化作用等而导致自身的腐败,从而造成食品的大量浪费和经济损失。
目前,有效的保鲜技术有化学保鲜技术和生物保鲜技术。
由于前者添加大量的化学保鲜剂,在食品安全上存在严重的安全隐患。
而生物保鲜技术是近年来人们关注的重点方法,该法利用天然的生物保鲜剂来抑制食品中微生物的生长,从而延长食品的货架期。
不但在保鲜效果上与化学保鲜剂媲美,而且生物保鲜剂本身是天然无毒,能够确保食品的安全。
酶制剂中的溶菌酶就是一种常见的高效生物保鲜剂,其保鲜原理是其可以溶解细菌的细胞壁,从而破坏细菌的细胞结构导致细菌死亡,继而延长食品的货架期。
此外,葡萄糖氧化酶可以有效地除去食品包装中的残余氧气,避免食品氧化和好氧细菌的生命活动等,从而延长食品的货架期。
参考文献:叶冠宏,生物酶制剂在食品工业中的应用及发展前景。
酶制剂的应用,遍布食品、饲料及纺织工业
酶制剂的应用,遍布食品、饲料及纺织工业摘要酶制剂的应用领域遍布食品(面粉深加工、面包烘烤业、果品加工业等)、饲料、纺织、造纸、皮革、医药、洗剂剂、环境保护以及能源开发等方面,主要用于催化生产过程中的各类化学反应,有催化效率高、高度专一性、作用条件温和、降低能耗及减少化学污染等特点,酶制剂来源于生物,一般来说较为安全,可按生产所需适量使用。
酶是生物体内各种物质化学变化的一种催化剂,酶制剂主要是应用化学或物理的方法,将生物体细胞或组织中产生的酶给提取出来,然后经加工后制成的仍具有催化活性的生物化学品,酶制剂具有高效性及专一性,在适宜的条件(温度和ph)下具有活性。
酶制剂的用途非常的广泛,主要用作医药中间体、食品加工用添加剂和家禽、家畜养殖的生长促进剂(饲料)等,其应用领域遍布食品(面粉深加工、面包烘烤业、果品加工业等)、饲料、纺织、造纸、皮革、医药、洗剂剂、环境保护以及能源开发等方面。
纺织工业类在20世纪80年代初,主要以蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等较为普遍的纺织酶制剂,用于织物退浆、真丝脱胶和牛仔布整理等,在工业上有着广泛的应用,也意味着纺织生物技术在那时开始兴起。
在进入21世纪之后,国内的酶制剂在纺织工业中的应用领域逐渐扩大,其中包括纤维改性、原麻脱胶、服装成衣加工、印染前处理、印染废水处理等领域。
食品类国内食品酶制剂种类很多,当中蛋白质用酶、碳水化合物用酶、乳品用酶占食品酶制剂的比例较大,所占比例为81.7%。
在食品加工过程中常见的酶制剂一般有:弹性蛋白酶、异淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶、木瓜蛋白酶、谷氨酰胺转胺酶、超氧化物歧化酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、生姜蛋白酶等。
酶法湿磨工艺中的淀粉残留蛋白含量与淀粉的糊化特性均比传统的湿磨工艺要好,因为没有添加蛋白酶,从而缩短了浸泡的时间,使蛋白非但没有减少反而有提高,现在的新型酶制剂都应用于针剂葡萄糖、高麦芽糖浆、液体葡萄糖浆、果葡糖浆以及各类低聚糖的生产当中,淀粉糖替代蔗糖也应用在糖果、食品加工、啤酒及饮料生产当中。
微生物酶制剂及其在食品工业中的应用
微生物酶制剂及其在食品工业中的应用微生物酶制剂是利用微生物产生的酶作为催化剂的一种生物技术产品。
在食品工业中,微生物酶制剂具有广泛的应用,能够提高食品品质、辅助加工过程、改善营养价值等。
本文将对微生物酶制剂以及其在食品工业中的应用进行详细介绍。
微生物酶制剂是从微生物体内提取的酶活性物质,具有高纯度、高效率、高特异性等特点。
微生物酶制剂可以分为单一酶和复合酶两种类型,包括淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等。
微生物酶制剂在食品工业中的应用主要有以下几个方面。
首先,微生物酶制剂能够提高食品品质。
例如,淀粉酶可以将淀粉分解为糖类,使得食品口感更加柔软、嫩滑,提高食品的口感和口感。
蛋白酶可以降低面筋的黏性,使得面团更加柔软,提高面包等面制品的可口性。
脂肪酶可以分解食品中的脂肪,减少油脂的含量,降低食品的热量,更加符合现代人的健康需求。
其次,微生物酶制剂可以辅助加工过程。
在食品生产中,有些原料含有抗营养因子,如抗营养物质、抗营养酶等,会影响人体对营养成分的吸收利用。
而微生物酶制剂可以具有分解这些抗营养因子的能力,改善原料的营养价值和消化吸收率。
例如,在豆及豆制品的加工中,加入全谷发酵液可以提高豆腐的蛋白质消化率,使得豆制品更易于消化吸收。
在面粉加工过程中使用微生物酶制剂可以使面粉中的蛋白质更易于消化吸收。
再次,微生物酶制剂还可以改善食品的质地和保鲜性。
微生物酶制剂可以使食品中的物质结构发生变化,使食品更具有弹性、细腻等特点。
例如,在面包的制作过程中使用微生物酶制剂可以使得面包更加柔软、富有弹性。
此外,微生物酶制剂还可以分解食品中的一些抗营养物质,如植物纤维素,减少食品的纤维素含量,使得食品更加易嚼、易消化。
同时,微生物酶制剂还可以分解食品中的一些变质产物,如过酸和苦味物质,改善食品的口感和保鲜性。
此外,微生物酶制剂还可以改善食品的营养价值。
微生物酶制剂可以使食品中的一些营养成分更易于吸收利用。
例如,蛋白酶可以加速蛋白质的水解,使得蛋白质中的氨基酸更易于消化和吸收。
酶工程在食品中的应用
3.4 在焙烤食品行业中的应用
在焙烤食品行业中应用最多的酶制剂是α-淀 粉酶、蛋白酶和葡萄糖氧化酶等。尤其在面 包生产过程中使用这些酶制剂可以增大面包 体积、提高面包心柔软度、改善面包色泽, 显著增强面团筋力,使面团不粘有弹性;醒 发后,面团洁白有光泽,组织细腻;烘烤后 ,体积膨大、气孔均匀、有韧性、不粘牙。 同时随着葡萄糖氧化酶用量的增加,面包抗 老化效果也随之增加,并且效果显著好于溴 酸钾。
作用
分解柚皮苷脱除苦味 分解橙皮苷防止白色浑浊 用于果汁和果酒的澄清
纤维素酶
葡萄糖氧化酶 溶菌酶
促进果汁的提取与澄清
防止氧化、延长保存期 防止细菌污染
果胶酶是水果加工中最重要的酶,应用果胶 酶处理破碎果实,可加速果汁过滤,促进澄 清等,如杨辉等将果胶酶应用于苹果酒生产 中的榨汁工艺,可提高出汁率20%,澄清度可 达90%以上。而且应用复合酶系作用效果更加 明显,如秦蓝等采用果胶酶和纤维素酶的复 合酶系制取南瓜汁,大大提高了南瓜的出汁 率和南瓜汁的稳定性。
酶工程在食品中的应用
报告内容
1 2
酶工程技术概述 食品工业中的酶制剂
3 酶工程在食品中的应用 4
展望
1 酶工程技术概述
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,可应用于食品生产 过程中物质的转化。在食品工业中应用的酶 工程技术,主要是指利用各类酶的催化作用 ,促使生物细胞与细胞器中产生人类所需的 各类食品加工原料,尤其是各种食品添加剂 。
• 葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase)在食品保鲜与包 装中表现突出的作用是除氧,延长食品保质期。利 用葡萄糖氧化酶除氧是一种理想的方法,葡萄糖氧 化酶具有非常专一性理想的抗氧作用,它可预防和 阻止氧化变质的发生与发展。如在啤酒加工过程中 加入适量的葡萄糖氧化酶可以除去啤酒中的溶解氧 和瓶颈氧,阻止其氧化变质。葡萄糖氧化酶又具有 酶的专一性,不会对啤酒中的其他物质产生作用。 因此葡萄糖氧化酶在防止啤酒老化,保持啤酒风味 ,延长保质期方面表现出显著的效果。
复合酶制剂对面包品质影响显著_杨春玲
中国食品安全报/2016年/5月/12日/第B02版添加剂与配料复合酶制剂对面包品质影响显著杨春玲酶是一类具有高度专一性和生物催化能力的蛋白质,一般由生物体内提取制成酶制剂。
酶制剂在食品工业中属加工助剂类添加剂,应用广泛。
生产酶制剂的原料有动物性的、植物性的和微生物性的。
随着科学技术的发展,近代酶制剂的主要来源多为微生物性的,目前已知的酶制剂有近百种,常用的有30多种。
在烘焙工业中应用麦芽和微生物α-淀粉酶已有数十年的历史,其主要作用是提高发酵速度,改善面包结构,增加面包体积,保持面包在贮存中的新鲜度,延长面包的货架期。
酶不仅在烘焙食品和其他面制食品的加工中越来越起着重要的作用,而且,近几年来在面粉工业中的应用愈来愈引起人们的重视。
葡萄糖氧化酶(GOD)具有高度的专一性,将葡萄糖氧化酶用于面粉中,面筋蛋白中的硫基(-SH)将会被氧化形成二硫键(-S-S-),从而增强面团的网络结构,使面团具有良好的弹性和耐机械搅拌特性。
在面粉生产中,用葡萄糖氧化酶和其它面粉改良剂联用进行过烘焙试验,结果发现葡萄糖氧化酶对通用粉和面包专用粉的品质改良均有明显的改良效果,主要表现在能提高通用粉的稳定性,增强筋力,改进面包专用粉的流变学特性,提高面团的耐搅拌能力,增大面包体积。
在烘焙工业中应用的酶制剂很多,这些酶制剂原则上均可应用于面粉中,诸如能提高发酵速度,改善面制品组织结构的真菌α-淀粉酶;可改进面团机械加工性能的木聚糖酶;可强化面筋,提高面团的耐发酵性能并使制品增白的脂酶;具有独特抗老化作用,延长制品货架期的麦芽糖α-淀粉酶(Maltogeniea-amylase)等。
这些酶如果选择合适的配比复合使用,将会产生良好的协同作用,使制品得到最佳的改善。
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酶制剂在食品领域中的应用
酶制剂在食品领域中的应用酶制剂是一种被广泛应用于食品生产加工领域的生物技术产品。
它主要通过加速化学反应、改善制品质量、提高生产效率、降低生产成本等方面对食品生产过程进行优化。
本文将从酶制剂在食品加工、制品改良、保鲜等方面的应用进行阐述。
在食品加工过程中,酶制剂能够加速复杂化学反应和降解反应,在一定程度上提高食品制品的产量和品质。
其中,酶制剂在酶法制糖、酶法制醋、酶解乳化、酶法酸化、酵母发酵等方面均有不同的应用。
1. 酶法制糖酶法制糖是一种由酶作用催化葡萄糖、果糖转化为麦芽糖的方法。
酒糟糖、麦芽糖、葡萄糖等都可以通过酶法制糖得到。
相对于传统的化学方法,酶法制糖具有环保、高效率、低成本等优点。
酶法制醋是将醋酸菌种和酶剂加入发酵原料(如米饭、小麦、玉米等)所生产的醋。
通过酶的作用,可以加速醋酸菌的生长,提高发酵效率。
3. 酶解乳化酶解乳化是将酶作为催化剂,在乳脂肪酸中加速酯化反应,将乳脂肪酸的甘油部分水解,最终得到游离脂肪酸的方法。
这种方法可以提高乳制品的稳定性、口感和流动性。
4. 酶法酸化酶法酸化是将酶加入不同样本的内部,达到改变样本气味、味道、酸度和颜色等性质,以达到目的的方法。
在制作奶酸饮料、果酸饮料等过程中,酶的应用可以加速有机酸的合成,同时降低出汁湿地酸度。
5. 酵母发酵采用酶制剂代替大量的传统方法进行发酵工艺,可以加快食品的发酵速度,提高发酵效率。
目前,应用酶制剂进行酵母发酵的食品包括酵母面、发酵加强板酸奶、馒头发酵等。
酶制剂在食品制品改良中也起到了极为重要的作用。
其中,其应用范围很广,涵盖了蛋制品、肉制品、海产品、植物蛋白产品等多个领域。
1. 改良肉制品的稳定性酶制剂可以在肉制品中通过催化酶解,从而改善肉类蛋白质的柔软度和稳定性。
如在传统的熏制过程中,添加红曲粉可以改善熏腊肉的颜色和口感,同时提高其优质价值。
2. 改善植物蛋白制品的品质有些植物蛋白制品在加工过程中很难达到预定的质量要求。
论蔗糖工业用复合酶制剂
注重酶制剂的可持续发展,通过技术创新、资源循环利用等方式,提高酶制剂的可持续 性,促进蔗糖工业的可持续发展。
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定义与特点
定义
蔗糖工业用复合酶制剂是一种由 多种酶组成的制剂,用于促进蔗 糖生产过程中的生物转化和化学 转化。
特点
蔗糖工业用复合酶制剂具有高效 性、专一性、安全性等特点,能 够提高蔗糖生产效率和产品质量 ,降低生产成本和环境污染。
复合酶制剂在蔗糖工业中的应用
甘蔗汁澄清
复合酶制剂中的果胶酶、纤维素酶等 能够分解甘蔗汁中的果胶、纤维素等 杂质,提高甘蔗汁的澄清度和透明度 。
固定化效果。
酶的纯化技术
纯化方法
采用各种纯化技术,如凝胶过滤、离子交换层析、亲和层析等, 对固定化后的酶进行纯化。
检测与鉴定
通过各种检测方法,如紫外可见光谱、质谱、核磁共振等,对纯 化的酶进行定性和定量分析。
纯度要求
根据应用需求,对酶的纯度进行严格控制,以确保其催化活性和 稳定性。
04
蔗糖工业用复合酶制剂的应用 与效果评估
分离纯化
通过层析、电泳、色谱等 技术对提取的酶进行分离 纯化,提高酶的纯度和活 性。
酶的固定化技术
固定化方法
01
采用物理或化学方法将酶固定在载体上,如包埋法、吸附法、
交联法等。
载体选择
02
选择合适的载体,如硅藻土、活性炭、聚乙烯吡咯烷酮等,以
提高酶的稳定性和催化效率。
固定化条件
03
优化固定化条件,如温度、pH值、离子强度等,以获得最佳的
在制糖工艺中的应用
降低原材料消耗
通过使用复合酶制剂,可以加速蔗糖的分解和转化,提高蔗糖的 提取率和纯度,从而降低原材料消耗。
复合酶制剂在面包生产中的应用与探索
酶 制 剂 作 为 从 生 物 中 提 取 出 的 具 有 酶 的 特 性 的
新 麦机 械
( 锡 )有 限公 司 生产 无
(I S NMAG牌 的产
制 品 ,现 已 在 食 品 加 工 中 得 到 广 泛 应 用 。 在 烘 焙 加
224 .. 第二 次饧发
1 设备 . 2
和 面 机 , 22 k , S 2 Y 型 , S NMAG 牌 , . W M一 5 I
按 4 块 面 团 分 割 ,整 形 ,温 度 为 3 0 g/ 5℃ 一 8 3
℃ , 相 对 湿 度 为 8 %一 0 ,饧 发 6 i一 0 mi 。 5 9% 0r n 9 n a
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复合酶制剂在面 包生产 中的应用与探索
郝 涤 非
( 江苏食品职业技术学院 食 品工程 系,江苏 淮安 23O) 2O 3 摘要 :本文通过对烘培用酶制剂 的面包生产实验 ,寻找酶 的最适浓度 ,发现木 聚糖酶在 04g g.. g g面粉 、 . /-6 , k O k
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简述酶制剂在食品工业中的应用
酶制剂在食品工业中的应用在食品工业中,酶制剂扮演着至关重要的角色。
酶是一种生物催化剂,具有高效、温和、选择性强等特点。
食品工业利用酶制剂可以改善加工工艺,提高产品质量,满足不同的消费需求。
酶制剂也有助于降低生产成本,减少对化学添加剂的依赖,符合现代食品工业的发展趋势。
本文将从简述酶的定义和分类、酶制剂在食品工业中的应用情况以及未来发展趋势等方面展开全面评估,帮助读者更深入地理解酶制剂在食品工业中的重要性。
一、酶的定义和分类1.1 酶的定义酶是一种生物催化剂,可以加速生物化学反应速率,使反应在较温和的条件下进行。
酶对生物体内的新陈代谢和生长发育起着至关重要的作用,同时也在食品工业中发挥着重要作用。
1.2 酶的分类根据反应类型和催化底物的不同,酶可以被分为氧化还原酶、转移酶、水解酶、连接酶、异构酶等多种类型。
不同种类酶的应用范围各有不同,但在食品工业中,主要应用的还是水解酶和连接酶。
二、酶制剂在食品工业中的应用情况2.1 酶制剂在面包制作中的应用在面包制作过程中,淀粉酶的应用可以加速淀粉的水解,提高面团的发酵性能和品质。
脂肪酶的应用可以促进脂肪的氧化,改善面包的风味和口感。
2.2 酶制剂在乳制品加工中的应用在乳制品加工中,乳糖酶的应用可以分解乳糖,降低乳制品中的乳糖含量,促进消化吸收。
乳清蛋白酶的应用可以降低乳清中的蛋白质含量,改善乳清的透明性和稳定性。
2.3 酶制剂在酒类酿造中的应用在啤酒、葡萄酒等酒类的酿造过程中,酶制剂可以帮助降解大分子物质,增加酒类的口感和风味。
酶制剂也可以加速酒类的发酵速度,提高生产效率。
2.4 酶制剂在肉制品加工中的应用在肉制品加工中,蛋白酶和脂肪酶的应用可以帮助降解肌纤维蛋白和脂肪,改善肉制品的口感和质地。
酶制剂还可以帮助去除肉制品中的异味和腥味,提高产品品质。
2.5 酶制剂在果蔬加工中的应用在果蔬加工中,果胶酶的应用可以帮助降解果蔬细胞壁中的果胶,提高果蔬汁的产率和质量。
酶制剂的应用与酶产业发展
酶制剂的应用与酶产业发展1. 引言酶是一类具有生物催化活性的蛋白质,能够加速化学反应的速率而不会被耗尽。
酶制剂是指通过工业生产的方式大规模生产酶,并应用于各个领域中,以实现特定化学反应的加速和控制。
随着生物技术的发展和人们对绿色可持续发展的要求,酶制剂在农业、食品工业、生物能源、环境保护等领域得到了广泛应用。
本文将重点探讨酶制剂的应用和酶产业的发展现状。
2. 酶制剂的应用领域2.1 农业领域酶制剂在农业领域中起到了重要作用。
一方面,酶制剂可以应用于肥料和农药的制备过程中,促进农产品的生长和增产。
另一方面,酶制剂可以用于农产品的后期加工和贮藏中,改善产品品质和延长保鲜期。
例如,在果蔬贮藏过程中,酶制剂可以通过降解果蔬中的淀粉和脂肪,减少采后腐烂和品质变化,从而延长货架期和减少损耗。
2.2 食品工业酶制剂在食品工业中的应用也非常广泛。
利用酶制剂可以加速面食的发酵过程,增加面团的弹性和口感。
此外,酶制剂还可以用于奶制品、酿酒、啤酒等的生产中,改善产品的质地和口感。
例如,在啤酒生产过程中,酶制剂可以帮助澄清酒液、降解不可溶性物质,并提高酒的透明度和稳定性。
2.3 生物能源随着对化石能源的需求和环境污染问题的加剧,生物能源得到了广泛关注。
酶制剂在生物能源的生产过程中扮演着重要角色。
例如,酶制剂可以被用于生物质转化为生物乙醇的过程中,通过降解植物纤维素和半纤维素的结构,提高发酵效率和生物乙醇的产量。
此外,酶制剂还可以应用于生物柴油的生产、废水处理等领域,为生物能源产业的可持续发展提供技术支持。
2.4 环境保护酶制剂在环境污染治理中也起到了重要的作用。
酶制剂可以应用于废水和废气的处理过程中,通过降解有机污染物、减少废水中的悬浮物和氨氮等物质,从而达到净化环境的目的。
此外,酶制剂还可以用于土壤修复、生态环境保护等方面,为环境保护事业做出贡献。
3. 酶产业的发展现状随着酶制剂的广泛应用,酶产业也得到了快速发展。
目前,全球酶市场规模已经达到数百亿美元,年复合增长率高达10%以上。
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复合酶制剂在食品工业中的应用
酶制剂作为一类绿色食品添加剂,用于改善食品品质和食品制造工艺,其应用已越来越普遍,品种也不断增多。
为了达到理想的酶制剂应用效果,并帮助酶制剂客户有效方便地使用酶制剂,酶制造商针对不同的食品加工应用领域特点,已经开发出各种专用复合酶制剂,把几种酶制剂混合使用往往有协同增效作用,还可减少单一酶的使用量,其在食品中的应用方兴未艾,现就复合酶制剂在食品工业中的研究与应用作一简单介绍。
一、面粉加工小麦、玉米、大麦、高粱、燕麦、荞麦等谷物主要成分是淀粉,其次是蛋白质,在其面食品(包焙烤食品、面条、饼干等)加工中主要使用淀粉酶和蛋白酶,同时木聚糖酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶、转谷氨酰胺酶、脂肪氧化酶、植酸酶等可赋予谷物食品特殊的风味、良好的品质以及增加营养,因此复合型酶制剂是面粉改良剂首选。
1、真菌α-淀粉酶真菌α-淀粉酶由米曲霉或黑曲酶产生,它能从淀粉分子内部切开α-1,4键生成各种寡糖,在长时间作用下,还可切开这些寡糖α-1,4键而生成麦芽糖,故又称麦芽糖生成酶。
在面团发酵食品制作过程中,适量加入真菌α-淀粉酶,面粉中的淀粉被水解成麦芽糖,麦芽糖又在酵母本身分泌的麦芽糖酶作用下,水解成葡萄糖供酵母利用,从而为酵母的发酵提供足够的糖源作为营养物质,使面包变得柔软,增强伸展性和保持气体的能力,容积增大,出炉后制成触感良好面包。
2、木聚糖酶木聚糖酶是一种戊聚糖酶,面粉中存在着非淀粉多糖戊聚糖,在面粉中添加木聚糖酶,能使水不溶性戊聚糖增溶,可提高面筋网络的弹性,增强面团稳定性,改善加工性能,改进面包瓤的结构,增大面包体积。
因面粉中的水不溶性戊聚糖对面包的品质有消极影响,它使面包体积减小,面包瓤质构变差,面包品质恶化。
而水溶性戊聚糖则对面包品质起到积极作用。
戊聚糖酶对水不溶性戊聚糖的增溶作用,一定程度上减小了水不溶性戊聚糖的消极影响,改善了面团的操作性能及面团的稳定性,增大了成品体积,提高了成品的质量。
3、葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶在氧气的存在的条件下能将葡萄糖转化为葡萄糖酸,同时产生过氧化氢。
过氧化氢是一种很强的氧化剂,能够将面筋分子中的巯基(-SH)氧化为二硫键(-S-S-),从而增强面筋的强度。
提高面团延展性、增大面包体积,可取代对人体有致癌作用的溴酸钾KBrO4。
在面条生产中,葡萄糖氧化酶有助面筋蛋白之间形成较好的蛋白质网络结构,增加面条的咬劲。
4、脂肪酶脂肪酶能水解脂肪成单酰甘油和二酰甘油,单酰甘油能与淀粉结合形成复合粉,从而延缓淀粉的老化,在面包使用脂肪氧化酶,使面包增白,改善风味。
在面条面团中使用脂肪酶,可使天然脂质得到改性,生成脂质和淀粉复合物,可防止直链淀粉在膨胀和煮熟过程中渗出,减少面团上出现斑点。
5、植酸酶植酸其化学结构为肌醇六磷酸酯,由于分子中含有6个磷酸基团,具有强大的络合能力。
植酸与蛋白质,钙、锰、铁等无机盐和维生素等螯合,使它们不能被利用,限制了面粉中无机盐的活性。
使用植酸酶,可使面团中植酸水
解,解除其螯合,消除抗营养因子,提高面粉中营养物质的利用率,生产出面包含有较高活性的无机盐,易为人体吸收。
6、脂肪氧合酶大豆脂肪氧合酶(Lipoxygenase)对面粉中具有戊二希1,4双键的油脂发生氧化,形成氢过氧化物。
氢过氧化物氧化蛋白质分子的巯基(-SH)形成二硫键(-S-S-)并能诱导蛋白质分子聚合,是蛋白质分子变得更大,从而增强面筋的作用。
脂肪氧合酶可通过偶合反应破坏类胡萝卜的双键结构,从而起到漂白面粉,改善面粉色泽的作用。
而脂肪氧化酶催化亚油酸生成的过氧化物,可改善面包的香气,为面包增香。
由此可见,脂肪氧合酶兼具强筋和增白的功效,可减少或替代强筋剂溴酸钾及漂白剂过氧化苯甲酰的用量。
7、转谷氨酰胺酶微生物的转谷氨酰胺酶(MTGase)能催化食品蛋白质中(如大豆蛋白、奶蛋白、鸡蛋蛋白及小麦蛋白等)ε-Lys与γ-谷酰基分子内或分子间的交联聚合,从而改善各种蛋白质的功能性质,如营养价值、质地结构、口感、贮存期等。
加入MTGase的食品蛋白质发生聚合作用及凝胶化作用,通过改变其理化性质(如粘弹性、凝胶化作用、乳化性、起泡性等)可能会影响许多食品的质量。
小麦面粉中的麦醇溶蛋白及高分子量的麦谷蛋白是MTGase作用的良好底物,可促进面筋中ε-Lys与γ-谷酰基间的交联,生成面筋中G—L键,从而加强面筋网络结构。
与L—抗坏血酸相比,MTGase是一种更有潜力的焙烤改良剂,添加很少剂量的MTGase就会使面团性质发生明显改变。
8、蛋白酶饼干专用粉要求面团有较大的韧性、塑性及较小的弹性,一般使用低
蛋白含量的低筋粉。
在饼干生产中,添加蛋白酶可有效软化面筋,在饼干生产中添加蛋白酶,使面筋链被蛋白酶水解,面粉便变为弱力粉,可降低面粉筋力,降低面团弹性,使生产的饼干疏松、易干燥、并可防止饼干收缩变形。
制作面包时适量添加蛋白酶会使面团中多肽和氨基酸含量增加,亮氨酸和苯丙氨酸是形成香味的中间产物,多肽则是潜在的滋味增强剂、氧化剂、甜味剂或苦味剂,适量添加有利于改善面包皮的颜色和面包的香气口味;但过量蛋白酶会使面团变粘,导致面包质量下降。
此外甘露聚糖酶能提高面包的结构,环糊精葡萄糖苷转移酶能使面包心软化。
磷酸脂酶A1能将卵磷脂转化为溶血卵磷脂,它是一种有效的天然乳化剂。
日本三井公司已上市销售磷脂酶A1,用于改质卵磷脂,用于面包、糕点生产和油脂制造。
目前面粉用酶制剂15种,糕点点心—包括苏打饼、饼干和威化饼等*剂10种以及面包改良剂和预配粉用酶13种。
其中有以半纤维素酶为主体和添加了淀粉酶、葡萄糖氧化酶及蛋白质酶的复配酶制剂,也有制面包改良剂"费埃尔米扎伊姆"HS2000——也是一种半纤维素酶,有改良面团稳定性和增大制品容积的效果;还有焙烤用酶制剂,这是一种混合型酶制剂,主要用于防止面包老化。
这些酶制剂的市场人气很好。
二、果蔬汁加工、果酒生产果胶酶应用与果蔬汁加工已有多年历史,可有利于压榨,提高出汁率,并可使处理后的果汁澄清、稳定。
果胶酶本身就是一种复合酶,包括果胶酯酶(PE),聚半乳糖醛酸酶(PG),聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG),聚半乳糖醛酸裂解酶(PGL),聚甲基半乳糖醛酸裂解酶(PMGL)等,工业生产中应用的果胶酶制剂不仅仅含有一种酶活性,而是多种酶的复合体,含有数量不同的各种果胶分解酶。
为了提高果胶酶的破壁效果,目前大多果胶酶均为复合
酶制剂,如含有纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶、阿拉伯聚糖酶及蛋白酶等。
果蔬汁是果蔬加工业最重要的产品之一。
果胶普遍存在于果蔬组织中。
用果蔬原料生产果蔬汁,果胶对果蔬汁得率、质量等有很大影响。
生产过程中,普遍应用果胶酶,果胶酶可提高果蔬汁的出汁率,可促进果蔬汁的澄清。
含有纤维素酶和半纤维素酶的果胶酶制剂,可使果实脱皮,如柑桔囊衣、大蒜的膜衣,莲子肉的衣等。
葡萄糖氧化酶可用于除去果蔬汁、罐头食品、果蔬干制品中的氧气,防止产品氧化变色,延长商品保存期。
还有一些果品加工*剂:柚苷酶水解柑桔中的柚皮苷,脱去苦味;橙皮苷酶水解橙皮苷,防止柑桔罐头出现白色沉淀等。
果酒生产中使用的酶制剂主要有果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶和风味酶等,有利于榨汁、澄清和过滤等作业,并可以在透明度、稳定性、营闭养成分、色泽和风味等方面改善果酒的质量。
例如果胶酶复配纤维素酶,可更有效破坏细胞壁,提高了出汁率,缩短了压榨时间。
在发酵前果汁的澄清中,果胶酶复配淀粉酶、蛋白质,可将易造成浑浊的果胶物质、淀粉、蛋白质彻底水解,有利于汁液的澄清和果酒的提高过滤性能。
萜烯类化合物是形成水果风味的主要成分,这些萜烯化合物与糖形成糖苷而呈无芳香气味的风味前提物。
在发酵过程中或在葡萄酒的贮存过程中都很稳定,添加风味酶可将风味物质释放出来,从而显著加葡萄酒的风味,风味酶主要有D-葡萄糖苷酶、α-L-鼠李糖苷酶、α-L-呋喃型阿拉伯糖苷酶和D-芹菜糖苷酶。
如果在果浆或果汁中加入一定量的果胶酶和蛋白酶,果胶酶能水解果胶物质破坏细胞结构,蛋白酶则能破坏液泡膜,从而释放出花青素等色素物质。
用于红葡萄酒的酿造时可在发酵时将果胶酶和蛋白酶与酵母一起加入,可增加色素提取,改善果酒的色泽。
此外在茶饮料及绿茶饮料生产中,复合酶制剂具有明显优势。
由于纯茶饮料中茶的成分高,茶汤浓度大,
茶汤中主要成分之间容易氧化、络合,造成茶汤色泽褐变,形成浑浊、沉淀,影响其外观品质。
采用β-环状糊精、果胶酶、木瓜蛋白酶与单宁酶协同作用,可有效防止沉淀。
单宁酶(tannase) 是一种水解酶,可以催化水解单宁中的酯键与和缩酚酸键,该酶可以将五倍子单宁水解生成没食子酸和葡萄糖;单宁酶能切断儿茶酚与没食子酸的酯键,释放的没食子酸阴离子又能同多酚类其他氧化产物竞争咖啡碱,成分子量较小的水溶物,从而降低茶汤的浑浊度,茶汤的透光率随着酯型儿茶素的减少在不断增大;木瓜蛋白酶可促使蛋白质与单宁类物质形成沉淀;添加的果胶酶可分解果胶类物质生成单糖。
研究发现采用β-环状糊精、果胶酶、木瓜蛋白酶与单宁酶协同抗沉淀效果达显著水平,葡萄糖氧化酶与单宁酶协同抗沉淀有效果且差异性达到极显著水平。
总之,复合酶制剂用于食品加工,可弥补单一酶制剂的不足,并有协同增效作用,是今后食品酶制剂的一大发展方向。