第一節(jié) 食品酶制劑的概述

從生物（包括動物、植物、微生物）中提取的具有生物催化能力的物質，輔以其他成分，用于加速食品加工過程和提高食品產品質量的制品，稱為酶制劑。食品工業(yè)用酶制劑在生產使用時必須符合國家有關質量標準，酶制劑的劑型可以是液體的，亦可以是固體的（可行性 研究 報告）。
 

第二節(jié) 酶制劑在食品工業(yè)的應用

一、淀粉糖工業(yè)

淀粉糖是發(fā)展最快的 行業(yè) 之一，, 出現(xiàn)了不少新品種，目前利用酶制劑生產的品種有葡萄糖漿麥芽糖漿、果葡糖漿、麥芽糊精、高麥芽糖等傳統(tǒng)產品, 近年發(fā)展比較快的是功能性食品-低聚糖。

二、焙烤工業(yè)

在食品烘焙加工時, 利用淀粉酶可增加面團體積, 改善表皮顏色和松脆結構, 改進和防止腐敗變質, 利用蛋白酶可改善面筋的特性, 降低粘度, 降低能耗和成本,在面包和餅干糕點生產時, 可根據(jù)產品的不同要求, 選用相應的酶制劑, 使面團發(fā)酵更為豐滿, 效果更好, 在面包生產中不宜加細菌α-淀粉酶, 因其耐熱性能較好,60℃ 以上面包酵母已抑制, 會產生過量糊精, 造成面包松軟和發(fā)粘。利用霉菌α-淀粉酶來完成, 其鈍化溫度為60-65℃。因此, 目前大多采用米曲霉生產α-淀粉酶用于面包生產。

面包改良劑主要成分霉菌α-淀粉酶、麥芽糖淀粉酶和戊聚糖酶、抗壞血酸、溴酸鉀、乳化脂肪、酵母營養(yǎng)粉和大豆粉等。起到增白、松軟作用。增加面包皮因烘焙早期產生蛋白黑色素的反應程度, 使面包皮為棕色。

在餅干生產中, 添加中性蛋白酶, 改善谷蛋白含量, 起到酶解作用, 同時也可起到保留維生素作用。在烘焙工業(yè)中添加糖化酶可增加面粉中可發(fā)酵性糖類的形成, 添加α-淀粉酶可防止面包陳舊味。

三、飲料工業(yè)

（一）釀酒

啤酒是最早利用酶的釀造產品之一。其釀造過程中制漿和調理兩階段需酶制劑。其中蛋白酶可降解啤酒的蛋白質組分，防止啤酒冷渾濁，延長啤酒貯藏期；糖化酶能降解啤酒中的殘留糊精，既保證了啤酒中最高的乙醇含量，又能增加糖度。此外，酶制劑也廣泛應用于果酒、白酒等的釀造，既可提高出酒率又能消除渾濁等。如董友新等利用阿米諾酶的生理特性和復合功能，強化白云邊酒釀造后輪次發(fā)醇，提高出酒率。梁龍[2003]在小曲酒生產中，加入安琪酵母和糖化酶，結果表明出酒率從50%上升到59.8%，且酒質較好。

（二）果汁生產

果膠酶是水果加工中最重要的酶，應用果膠酶處理破碎果實，可加速果汁過濾，促進澄清等，如楊輝等[2003]將果膠酶應用于蘋果酒生產中的榨汁工藝，可提高出汁率20%，澄清度可達90%以上。而且應用復合酶系作用效果更加明顯，如秦藍等[2003]采用果膠酶和纖維素酶的復合酶系制取南瓜汁，大大提高了南瓜的出汁率和南瓜汁的穩(wěn)定性。并通過掃描電子顯微鏡觀察南瓜果肉細胞的超微結構，顯示出單一果膠酶制劑或纖維素酶制劑對南瓜果肉細胞壁的破壞作用遠不如復合酶系。又如張倩[2003]等提出了一種新型果蔬加工酶-粥化酶（含有果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶及蛋白酶等），可提高果蔬果汁的出汁率，增加澄清度，在果蔬加工中有廣闊的應用前景。

（三）其他飲料加工

如茶飲料加工中主要用到的酶有過氧化酶、多酚酶及單寧酶，其主要功能是控制茶的顏色和風味及提高茶的溶解性能。

四、乳品工業(yè)

乳制品是除母乳以外營養(yǎng)最為豐富和均衡的全價食品，他含有人體所必需的全部營養(yǎng)成分。由于乳的營養(yǎng)全面性和均衡性，使其在嬰兒營養(yǎng)和成年膳食中占有極其重要的地位。

全世界干酪生產所耗牛奶達1億多噸，占牛奶總產量的25%。凝乳酶是干酪生產的主要用酶，干酪通過凝乳酶水解k-酪蛋白，在酸性環(huán)境下，鈣離子使酪蛋白凝固，再經切塊加熱壓榨后熟化而成。由于人體內缺乏乳糖酶故有些人飲奶后常發(fā)生腹瀉、腹痛等不良癥狀。于是乳糖酶便顯示了他獨特的作用，他可水解乳糖為半乳糖與葡萄糖。此外，常作為廢水排除的乳清經乳糖酶處理后，可供食用或作為飼料。乳品加工時添加適量的脂肪酶可增加干酪和黃油的香味。牛奶保藏時可用過氧化氫殺菌，其優(yōu)點是不會大量損失牛奶的酶和有益細菌[衣婷婷等。

五、水產品加工

近年來，隨著海洋漁業(yè)資源的衰退，利用一些低值水產來生產高附加值的產品已經顯得越來越重要，而酶技術在水產品深加工中的應用正是解決了目前的難題。隨著酶技術的進一步發(fā)展，其在水產品加工業(yè)的應用也會更加廣泛。對于低值魚類，由于其食用價值較低，故應用酶技術生產濃縮水解魚蛋白是低值魚類加工的新路。采用膠元酶或胃蛋白酶可有效的加快去鱗的速度。而且酶技術還可縮短魚調味品的生產時間和驅除魚肉中異味。酶技術在蝦蟹類的加工中，主要是提取甲殼素；在藻類中的應用主要是水解藻社，提高藻中活性物質和藻類產品的質量[楊華等。

六、肉制品加工

酶在肉制品加工中主要用來嫩化肉類。蛋白酶嫩化肉類的主要作用是分解肌肉結締組織的膠朊蛋白，促進嫩化。工業(yè)上軟化肉的方式有兩種：一是將酶涂抹在肉的表面或用酶液浸肉，另一種較好的方法是肌肉注射，酶的軟化作用發(fā)生在貯罐特別是烹煮加熱時。此外，蛋白酶還可用于生產牛肉汁、雞汁等以提高產品回收率。將酸性蛋白酶在中性pH值時處理解凍魚類，可驅除腥味[劉忠棟等。

七、油脂加工

脂肪酶可以催化油脂的水解反應和脂交換反應，主要用于脂肪酸及甘油的改性，利用廉價的、穩(wěn)定性不好的油脂制取價值較高的、特殊性油脂。酶制劑還可用于精制油脂，生產可可脂等專用油脂。此外，果膠酶和纖維素酶可降解果膠物質及水解細胞壁物質。

第三節(jié) 酶在食品加工中的應用前景

1998年，諾維信公司在中國合資和在天津建立工廠，一期工程投資1.5億美元，已在1999年投產。諾維信公司酶制劑品種齊全，為中國有關 行業(yè) 作出了一定貢獻。美國最大的酶制劑公司--杰能科國際公司和中國最大的酶制劑公司無錫酶制劑廠1998年合資，成立"無錫杰能科生物工程有限公司",將杰能科國際公司的新型復合酶源引進中國。2005年，杰能科正式成為丹尼斯克的全資子公司，繼續(xù)拓展酶制劑的全球市場。國外酶制劑進人中國市場，由于競爭需要，促進了中國酶制劑質量的改進和提高。新型酶，高活性、高純度、高質量復合酶將成為今后酶制劑的發(fā)展方向。新型酶制劑的出現(xiàn)，酶制劑應用技術的不斷提高，將促進我國發(fā)酵 行業(yè) 及相關應用領域飛速發(fā)展。

酶制劑在食品加工中已得到了廣泛應用，隨著食品新制品的多樣化，酶的需要也將多樣化，同時隨著生物技術的發(fā)展及基因工程技術的應用，可用于食品中的酶也會有新的進展。展望未來，隨著時代的進步，人們的營養(yǎng)保健意識的增強，具有保健效用的功能性食品將會有很大發(fā)展?jié)摿Γ瑥亩冈谑称分械膽们熬皩⒏鼮閺V闊。今后酶制劑在食品中的應用將要體現(xiàn)在以下幾個方面：

一、取代部分傳統(tǒng)食品添加劑

雙乙酰酒石酸單甘脂（DATEM）和硬質酰乳酸鈉（SSL）廣泛用于焙烤工業(yè)以增加面團強度、體積及穩(wěn)定性，然而近期有 研究 表明特定的脂肪酶可以部分或完全取代這兩種乳化劑[Clausen I,2000]。這種酶對于甘油三酯、半乳糖酯及磷脂均有活性，可以將雙?；牧字桶肴樘酋マD化為相應的單酰酯，從而在氣泡表面形成穩(wěn)定的脂單層，起到與DATEM及SSL類似的如畫效果。在今后的食品工業(yè)中，類似的酶將會越來越普遍。

二、改善食品毒性

2002年，瑞士發(fā)現(xiàn)薯條、薯片、面包等食品中都含有可能致癌的丙烯酰胺， 研究 發(fā)現(xiàn)它是由還原糖與天門冬酰胺通過美拉德反應形成的，并被確立為可能致癌物質。后來 研究 發(fā)現(xiàn)通過天門冬酰胺酶可以將天門冬酰胺轉化為天門冬氨酸，可以有效防止丙烯酰胺的生產。

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