酶在奶酪中的应用

酶在奶酪制作中的应用Application of Enzymes in the production of cheese

摘要

目前,我国的乳制品以奶粉、鲜奶类制品、酸奶为主,奶酪的生产和研究较少。但是生物技术的迅速发展和人们对生物工程认识的日渐加深，酶工程已成为生物技术在实际生产中非常重要的应用。虽然酶工程学近年来才兴起, 但酶在奶酪中的应用却由来已久。本文主要就以上几种酶在奶酪生产中的酶制剂进行了论述。

关键词：生物工程；奶酪；酶制剂

ABSTRACT

At present, China's dairy powdered milk, milk type products, yoghurt-based, less cheese production and research. However, the rapid development of biotechnology and Bioengineering people deepening understanding, enzyme engineering has become very important in the actual production of the application of biotechnology. Although the enzyme engineering in recent years before the rise, but the enzyme used in cheese has a long history. This review focuses on more than several enzymes in cheese production, enzymes are discussed.

Key words: Bioengineering; cheese; enzymes

目录

1. 前言 (5)

2. 奶酪熟化中的酶的种类 (6)

2.1 凝乳酶 (6)

2.2 脂肪酶 (7)

2.3氨基肽酶 (7)

3.酶在奶酪生产中的作用 (9)

3.1 促进奶酪凝结成块,缩短熟化期 (9)

3.2 产生芳香物质,增加奶酪的香气 (9)

3.3 提高奶酪中可溶性氮的含量 (9)

3.4 生产低脂肪奶酪制品 (9)

3.5其它的作用 (9)

4.酶制剂在奶酪熟化中的应用研究情况 (11)

5. 展望 (12)

6. 参考文献 (13)

1.前言

奶酪不仅具有与液体奶完全不同的风味和口感，而且含有较多的低聚肽、脂肪酸、维生素、钙、磷等营养物质,深受欧美等西方国家人民的喜爱；也是储备液体奶生产的一类固态乳制品。奶酪有许多品种，牛乳、羊乳和牛、羊乳混合制品居多，一般分为鲜奶酪、软奶酪(融化奶酪)和熟化奶酪三类。其中熟化奶酪较为普遍，其制作程序为原料乳凝结、沥水、盐浸渍和熟化四个主要工序，其中的凝乳工序较为重要。传统的凝乳剂为小牛皱胃凝乳制剂，也有利用柠檬酸、乳酸、盐酸的酸化机理生产奶酪；微生物发酵剂作为奶酪增香剂，加速脂肪的水解，提高了奶酪的风味和香气。由于小牛皱胃凝乳酶制剂的缺乏，微生物发酵剂的生产周期长；人们开始寻找和使用新的凝乳酶、脂肪酶等提高奶酪的品质和风味。本文就奶酪熟化中的酶的种类作一阐述，探讨了各种酶的来源和应用情况。对拓宽我国乳制品的研究和开发；提高乳制品的附加值具有重要意义。特别是近十年来,我国的奶业进入快速发展时期，产奶量的平均年增长率为10.1%[1]。

2.奶酪熟化中的酶的种类

酶在奶酪生产中,主要是促进原料乳中酪蛋白微结构的变化,裂解酪蛋白中的肽键,导致其凝结成块。另一方面,利用酶的裂解作用,催化大分子物质为小分子物质,提高奶酪的风味和香气。因此奶酪生产中的酶制剂多数为水解酶类[2]。

2.1 凝乳酶

凝凝乳酶在干酪生产中的使用可以追溯到约公元前6000年，旧石器时代的人们用小牛的皱胃作为容器盛装牛乳的过程中发现牛乳凝集现象，从而使得皱胃凝乳酶在干酪生产中的应用成为了可能。凝乳酶按来源可分为动物性凝乳酶、植物性凝乳酶、微生物凝乳酶、基因工程重组凝乳酶四类。

动物性凝乳酶是一类传统的凝乳酶，主要从新生反刍动物如小牛的第四个胃即皱胃中提取。目前，由于小牛皱胃酶等动物性凝乳酶在干酪生产中得到广泛地应用，从反刍动物中获取小牛皱胃酶等动物性凝乳酶已经实现大规模生产。一般

从新生小牛皱胃中提取的皱胃酶由凝乳酶（EC 3.4.23.4）及部分胃蛋白酶（EC

3.4.23.1）、胃蛋白酶B（EC 3.4.23.2）、胃亚蛋白酶（EC 3.4.23.3）组成，这类酶都属于天冬氨酸蛋白酶（EC 3.4.23）。皱胃酶包含凝乳酶与胃蛋白酶，其比例受小牛生长期、饲养情况影响，在饲养条件良好的情况下小牛皱胃中凝乳酶所占的比例可大于80%。目前生产用皱胃酶中凝乳酶的比例在50%～90%。凝乳酶能特异性水解Κ-酪蛋白产生酪蛋白巨肽，从而形成凝乳，而胃蛋白酶的水解特性并不专一，它能同时水解含有Phe，Tyr，Leu，Val的肽键。动物凝乳酶的凝乳活力与蛋白水解能力高，是目前干酪生产中首选的凝乳酶，但是随着世界干酪产业不断发展壮大，通过宰杀犊牛以获得凝乳酶的方法已经无法满足生产的需要，因此亟待开发新来源的凝乳酶。植物性凝乳酶、微生物凝乳酶、基因工程重组凝乳酶都属于新来源凝乳酶。

植物性凝乳酶是从植物的组织中水浸提取出的一类具有凝乳作用的蛋白酶，目前被广泛认为具有替代传统凝乳酶的潜力。常见的从无花果树类中提取的蛋白酶，如木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等植物性凝乳酶的蛋白水解能力较弱，不能应用于干酪生产中。但是少数植物性凝乳酶在干酪生产中的应用已经较为广泛，如地中海大蓟，其在传统干酪生产中的应用已有数世纪的历史。

微生物凝乳酶是微生物代谢作用产生的一类具有凝乳作用的蛋白酶，能部分应用于生产中。与传统的皱胃酶相比，微生物凝乳酶的生产周期短，产量大，受气候、地域、时间限制小，用其生产凝乳酶成本较低。同时，由于宗教信仰的原因，微生物凝乳酶生产的干酪更受素食主义者的青睐。目前微生物凝乳酶的主要来源是米黑根毛霉，其作为动物性凝乳酶的替代已长达40 年。随着分离与纯化

技术的提高，此类凝乳酶已为素食主义者所接受并应用于有机干酪的生产中。但是微