《第二节 酶工程与食品加工》课件.ppt

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1、酶工程与食品加工图：古代已用微生物生产食品制酱，是利用曲中微生物产生的蛋白酶，把豆类、肉类等食品中大量含有的蛋白质分解成氨基酸等水解产物，这也是我国首创的。根据历史记载，我国酿酒历史至少有四五千年。酒曲中大量含有混杂生长着的霉菌和酵母，曲霉分泌淀粉酶，可以将米等酿酒原料中的淀粉水解为葡萄糖。酵母进一步将葡萄糖分解为乙醇。分别起着糖化和酒精发酵的作用。酶在现代食品生产中的应用1、酶用于淀粉糖的生产2、酶用于甜味剂的生产3、酶用于乳制品的加工4、酶用于肉类和鱼类的加工5、酶用于果蔬加工6、酶用于焙烤食品7、酶用于酿酒酶用于淀粉糖的生产图:酶将玉米或小麦等作物中的淀粉转化为糖麦芽糖浆生产工艺

2、液化酶糖化用酶淀粉调浆液化调整糖化过滤脱色离交浓缩麦芽糖浆制品以淀粉为原料，经α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶催化水解，得D-葡萄糖，将它通过固定化D-葡萄糖异构酶由D-葡萄糖至D-果糖的转化，再通过精制、浓缩等手段，即可得到不同种类的高果糖浆。用酶生产淀粉糖的优势：具有很高的专一性，副产物少，纯度高，糖色浅，故而可减少净化工序和净化剂的用量。酶用于甜味剂的生产甜味剂(Sweeteners)是指赋予食品或饲料以甜味的食物添加剂。目前甜味剂种类较多，可分为：按其来源可分为天然甜味剂和人工合成甜味剂；按其营养价值分为营养性甜味剂和非营养性甜味剂；按其化学结构和性质分为糖类和非糖类甜味剂。淀粉糖均以

3、淀粉为原料进行生产，其甜度增加有限，所以从根本上解决食糖短缺问题应生产甜度高而又不以淀粉为原料的甜味剂。国外大量生产的阿期巴甜（APM）就是一种高甜度的甜味剂。阿期巴甜（天门冬酰丙氨酸甲酯）是二肽甜味剂，其甜度是蔗糖的200倍。过去是以L—天冬氨酸与L—苯丙氨酸为原料用化学法合成。现在日本采用酶法合成新工艺，可用价格较低的DL—苯丙氨酸为原料，且产品都是α—型体（β—型体有苦味），使生产成本下降30%。酶用于乳品加工（1）干酪生产全世界生产干酪所耗牛奶达1亿多吨，占牛奶总产量的1/4。干酪生产的第一步是将牛奶用乳酸菌发酵制成酸奶，然后加凝乳酶水解K-酪蛋白，在酸性条件下，钙离子使酪蛋白

4、凝固，再经切块加热压榨熟化而成。（2）分解乳糖牛奶中含有4.5%的乳糖。乳糖是一种缺乏甜味且溶解度很低的双糖，难于消化。有些人饮奶后常发生腹泻、腹痛等病，其原因即在于此。而且由于乳糖难溶于水，常在炼乳、冰淇琳中呈砂状结晶析出，从而影响食品风味。将牛奶用乳糖酶处理，使奶中乳糖水解为半乳糖和葡萄糖即可解决上述问题。（3）黄油增香乳制品特有香味主要是加工时所产生的挥发性物质（如脂肪酸、醇、醛、酮、酯以及胺类等）所致。乳品加工时添加适量的脂肪酶可增加干酪和黄油的香味。将增香黄油用于奶糖、糕点等食品，可节约黄油用量，提高风味。（4）婴儿奶粉人奶与牛奶区别之一在于溶菌酶含量的不同。奶粉中添加卵清溶

5、菌酶可防止婴儿肠道感染。酶用于肉类和鱼类加工（1）改善组织、嫩化肉类酶技术可以促使肉类嫩化。牛肉及其他质地较差的肉（如老动物肉），结缔组织和肌纤维中的胶原蛋白质及弹性蛋白质含量高且结构复杂。胶原蛋白质是纤维蛋白，同副键连接成为具有很强机械强度的组成，这种交联键可分成耐热的和不耐热的两种。幼动物的胶原蛋白中，不耐热交联键多，一经加热即行破裂，肉是得嫩；而老动物的肉因耐热键多，烹煮时软化较难，因而肉质显得粗糙，难以烹调，口感亦差。采用蛋白酶可以将肌肉结缔组织中胶原蛋白分解，从而使肉质嫩化。作为嫩化剂的蛋白酶可以分为两类：最常用的一类是植物蛋白酶，另一类是微生物蛋白酶。（2）转化废弃蛋白将废

6、弃的蛋白、如杂鱼、动物血、碎肉等用蛋白酶水解，抽提其中蛋白质以供食用或用作饲料，是增加人类蛋白质资源的一项有效措施。其中以杂鱼及鱼厂废弃物的利用最为瞩目。海洋中许多鱼类因其色泽、外观或味道欠佳等原因，都不能食用，而这类水产却高达海洋水产的80%左右。采用这项生物技术新成果，使其中绝大部分蛋白质溶解，经浓缩干燥可制成含氮量高、富含各种水溶性维生素的产品，其营养不低于奶粉，可掺入面包、面条中等食用，或用作饲料，其经济效益十分显著。（3）其他方面的应用用酸性蛋白酶在pH值呈中性条件下处理解冻鱼类，可以脱腥。现今开发利用碱性蛋白酶水解动物脱色来制造无色血粉，作为廉价而安全的补充蛋白资源，这一技

7、术已用于工业化生产。酶用于果蔬加工（1）水果罐头加工制作桔子罐头时需除桔瓣囊衣，过去使用碱处理法，耗水量大，又费工时。现采用黑曲霉产生的半纤维素酶、果胶酶和纤维素酶的混合物，可很好地除去桔瓣囊衣，而避免上述缺点。桔子罐头常发白色浑浊，这是同桔肉中橙皮苷造成的。采用橙皮苷酶，可将橙皮苷水解成为水溶性的橙皮素，从而消除桔子罐头的白浊现象。桃果实含有红色花青素，罐藏时同金属离子作用而呈紫褐色。采用花青素酶处理桃酱、葡萄汁等，即可脱色而提高经济价值。这