酶工程在食品工业中的应用

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1、5中国食品添加剂6ChinaFoodAdditives2004No16酶工程在食品工业中的应用12陈文伟刘晶晶(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ApplicationofEnzymeEngineeringinFoodIndustry12ChenWenwei,LiuJingjing(TheKeyLaborato

2、ryofFoodScienceofMOE,NanchangUniversity;TheFoodScienceDepartment,ChangshuUniversity)Abstract:Enzymeengineeringisanimportantcomposingpartofmodernbiotechnologies.Asbiocatalysts,enzymeischaracterizedinhighcatalyticefficiency,highspecificity,mildreactiveconditionsandcontrollableac

3、tivity.Theapplica-tionofenzymeengineeringinthedevelopmentoffoodadditiveandfunctionalfoodcomponentsisreviewedinpresentarticle.Keywords:Enzymeengineering,Foodadditive,Functionalfoodcomponents酶工程是生物技术的一个重要组成部分,指在酶进行淀粉合成海藻糖。产物海藻糖在反应混合[2]一定的生物反应器内,利用酶的催化作用,进行物物中的含量可达48%。薛璐和马莺研究了在不质

4、转化的技术。而食品工业是应用酶工程技术最易破壁取得胞内海藻糖合酶的情况下,采用渗透处早和最广泛的行业。近年来,由于固定化细胞技术理细胞技术生产透性化细胞酶,并获得了较高的酶应用化、固定化酶反应器的推广应用,促进了食品活力。海藻糖还可由海藻糖合酶将麦芽糖直接转添加剂新产品的开发,产品品种增加,质量提高,成化为海藻糖,在海藻糖的工业生产中有着良好的应本下降。还有些酶本身就是保健食品重要的功效用前景。[3]成分,如超氧化歧化酶(SOD)、溶菌酶、L一天冬酰林勤保研究了低热量葡聚糖的制备工艺,胺酶等,为食品工业带来了巨大的社会经济效益。发现用A-淀粉酶和真

5、菌淀粉酶水解得到的产品酶工程包括自然酶的开发及应用,固定化酶、色泽好,并且易于喷雾干燥,是很好的一种水解处固定化细胞、多酶反应器(生物反应器)、酶分子的理得到低热量葡聚糖的方式。修饰改造及酶传感器等,广泛应用于食品加工的许低聚木糖是一种具有多种保健功能的食品添多领域,本文简要介绍酶工程在食品添加剂和功能加剂,主要以富含半纤维素的原料经一定的加工方[4]食品成分开发中的应用。式制得。石波和李里特研究了以玉米芯为原料,采用质量分数2%的NaOH溶液进行预处理,11酶工程在食品添加剂开发中的应用通过sp1E-86菌株生产的木聚糖酶酶解制备低聚111在甜味

6、剂中的生产应用木糖。其考察了不同酶解反应时间条件下低聚木海藻糖是一种新型的多功能食品添加剂。张糖产物平均聚合度的变化情况,并用TLC法测定[1]海平和杨静从中国土样中筛选分离得到能产生出研究所得的产物是以木糖、木二糖为主的低聚木淀粉转化为海藻糖的酶菌柱,并利用该菌柱生产的糖产品。985中国食品添加剂6ChinaFoodAdditives2004No16甜菊苷是一种非营养型功能性甜味剂。甜菊过敏和强化毛细血管壁等作用,但其在水中的溶解苷具有轻微的苦涩味,通过酶法改质后可除去苦涩度极低。在橘皮苷中加入糊精,采用环糊精葡聚糖[12]味从而改善风味。酶处理

7、方法是在甜菊苷溶液中转移酶处理,生成水溶性的酶改性橘皮苷。加入葡萄糖基化合物,采用葡萄糖基转移酶处理,114在香味剂中的生产应用[5]生成葡萄基甜菊苷。浓香型曲酒是以己酸乙酯为主体香,中科院成甘草中所含的甜味物质甘味物质甘草苷是一都生物研究所/RMZ0酶研究组与曹雪芹家酒厂科种功能性甜味剂,具有补脾益气、解毒保肝、润肺止研所合作,将/RMZ0酶工程技术应用在曹雪芹家咳的功效。甘草苷经B-葡糖苷酸酶处理,生成单酒厂,利用/RMZ0香酯酶催化生物合成己酸乙酯,[13]葡糖苷酶基甘草酸,其甜度为甘草甜素的5倍,是研制出一种优质、浓香型曲酒。[6]高甜度的

8、甜味剂和解毒剂。实验室利用微生物酶类生产香兰素的研究也[14]112在调味剂中的生产应用有报道:例如利用黑曲霉胺氧化酶和大